一種脈沖信號的冗余傳輸方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信控制領(lǐng)域，特別是涉及一種脈沖信號的冗余傳輸方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]時鐘同步是分布式控制系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)和任務(wù)調(diào)度的核心技術(shù)之一。時鐘同步技術(shù)可以提供一種確定事件發(fā)生時間的先后順序的機制，以保證控制節(jié)點在執(zhí)行發(fā)送和接受消息、控制、事故記錄等動作時在時間邏輯上的準(zhǔn)確性。此外，當(dāng)生產(chǎn)過程中發(fā)生停車或其他事故時，基于同步時鐘信號的事故記錄可以在事故分析過程起到重要作用。
[0003]但是，現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用秒脈沖作為分布式控制系統(tǒng)(Distributed ControlSystem,DCS)的時鐘信號。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用授時服務(wù)器的秒脈沖信號作為時鐘信號。當(dāng)授時服務(wù)器的秒脈沖信號在傳輸過程中出現(xiàn)故障，或者授時服務(wù)器出現(xiàn)故障時，將導(dǎo)致DCS中的控制器立即失去時鐘信號。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種脈沖信號的冗余傳輸方法及系統(tǒng)，可以在授時服務(wù)器的秒脈沖信號出現(xiàn)故障時啟用備用秒脈沖信號，從而實現(xiàn)脈沖信號的冗余傳輸，提高DCS系統(tǒng)中對于脈沖信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案:
[0006]—種脈沖信號的冗余傳輸方法，包括:
[0007]時鐘分配器獲取授時服務(wù)器的秒脈沖信號；
[0008]所述時鐘分配器偵聽所述秒脈沖信號；
[0009]所述時鐘分配器確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障；
[0010]所述時鐘分配器確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障之后，將所述時鐘分配器上的第一收發(fā)器由發(fā)送狀態(tài)切換至接收狀態(tài)；
[0011]工作控制器通過被設(shè)置為接收狀態(tài)的第二收發(fā)器接收所述第一收發(fā)器發(fā)送的秒脈沖信號；
[0012]所述工作控制器確定所述第一收發(fā)器發(fā)送的秒脈沖信號出現(xiàn)故障后，將所述第二收發(fā)器由接收狀態(tài)切換至發(fā)送狀態(tài)；
[0013]所述工作控制器通過發(fā)送狀態(tài)的所述第二收發(fā)器將所述工作控制器的備用秒脈沖信號發(fā)送至備用控制器。
[0014]可選的，所述時鐘分配器獲取授時服務(wù)器的秒脈沖信號之后，還包括:
[0015]對所述授時服務(wù)器的秒脈沖信號進(jìn)行鎖存和取反，得到反相后的秒脈沖信號。
[0016]可選的，所述時鐘分配器偵聽所述秒脈沖信號，具體包括:
[0017]采用計數(shù)器對所述秒脈沖信號進(jìn)行計數(shù)；
[0018]識別到所述秒脈沖信號的上升沿后，對所述計數(shù)器進(jìn)行清零并重新開始計時；
[0019]所述時鐘分配器確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障，具體包括:
[0020]當(dāng)所述計數(shù)器的數(shù)值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，確定所述計數(shù)器對應(yīng)的秒脈沖信號出現(xiàn)故障。
[0021]可選的，所述確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障之后，將所述時鐘分配器上的第一收發(fā)器由發(fā)送狀態(tài)切換至接收狀態(tài)，具體包括:
[0022]將出現(xiàn)故障的秒脈沖信號在所述時鐘分配器上對應(yīng)的第一 RS485收發(fā)器的方向控制引腳DE/RE的控制信號置為低電平；所述RS485收發(fā)器為采用RS485接口的收發(fā)器。
[0023]可選的，所述將所述第二收發(fā)器由接收狀態(tài)切換至發(fā)送狀態(tài)，具體包括:
[0024]將第二 RS485收發(fā)器的方向控制引腳DE/RE的控制信號置為高電平；所述RS485收發(fā)器為采用RS485接口的收發(fā)器。
[0025]—種脈沖信號的冗余傳輸系統(tǒng)，包括:時鐘分配器、工作控制器和備用控制器；
[0026]所述時鐘分配器具體包括:
[0027]第一秒脈沖信號獲取單元，用于獲取授時服務(wù)器的秒脈沖信號；
[0028]信號偵聽單元，用于偵聽所述秒脈沖信號；
[0029]故障確定單元，用于確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障；
[0030]第一狀態(tài)切換單元，用于確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障之后，將所述時鐘分配器上的第一收發(fā)器由發(fā)送狀態(tài)切換至接收狀態(tài)；
[0031]所述工作控制器具體包括:
[0032]第二秒脈沖信號獲取單元，用于通過被設(shè)置為接收狀態(tài)的第二收發(fā)器接收所述第一收發(fā)器發(fā)送的秒脈沖信號；
[0033]第二狀態(tài)切換單元，用于確定所述第一收發(fā)器發(fā)送的秒脈沖信號出現(xiàn)故障后，將所述第二收發(fā)器由接收狀態(tài)切換至發(fā)送狀態(tài)；
[0034]信號發(fā)送單元，用于通過發(fā)送狀態(tài)的所述第二收發(fā)器將所述工作控制器的備用秒脈沖信號發(fā)送至備用控制器。
[0035]可選的，所述時鐘分配器還包括:
[0036]反相單元，用于在獲取授時服務(wù)器的秒脈沖信號之后，對所述授時服務(wù)器的秒脈沖信號進(jìn)行鎖存和取反，得到反相后的秒脈沖信號。
[0037]可選的，所述信號偵聽單元，具體包括:
[0038]計數(shù)子單元，用于對于每一路秒脈沖信號，分別采用計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)；
[0039]識別子單元，用于識別到所述秒脈沖信號的上升沿后，對所述計數(shù)器進(jìn)行清零并重新開始計時；
[0040]所述故障確定單元，具體包括:
[0041]故障確定子單元，用于當(dāng)所述計數(shù)器的數(shù)值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，確定所述計數(shù)器對應(yīng)的秒脈沖信號出現(xiàn)故障。
[0042]可選的，所述第一狀態(tài)切換單元，具體包括:
[0043]低電平設(shè)置子單元，用于將出現(xiàn)故障的秒脈沖信號在所述時鐘分配器上對應(yīng)的第一 RS485收發(fā)器的方向控制引腳DE/RE的控制信號置為低電平；所述RS485收發(fā)器為采用RS485接口的收發(fā)器。
[0044]可選的，所述第二狀態(tài)切換單元，具體包括:
[0045]高電平設(shè)置子單元，用于將第二 RS485收發(fā)器的方向控制引腳DE/RE的控制信號置為高電平；所述RS485收發(fā)器為采用RS485接口的收發(fā)器。
[0046]根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
[0047]本發(fā)明實施例中的脈沖信號的冗余傳輸方法及系統(tǒng)，通過時鐘分配器確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障；確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障之后，將所述時鐘分配器上的第一收發(fā)器由發(fā)送狀態(tài)切換至接收狀態(tài)；工作控制器確定所述第一收發(fā)器發(fā)送的秒脈沖信號出現(xiàn)故障后，將所述第二收發(fā)器由接收狀態(tài)切換至發(fā)送狀態(tài)；通過發(fā)送狀態(tài)的所述第二收發(fā)器將所述工作控制器的備用秒脈沖信號發(fā)送至備用控制器；可以在授時服務(wù)器的秒脈沖信號出現(xiàn)故障時啟用備用秒脈沖信號，從而實現(xiàn)脈沖信號的冗余傳輸，提高DCS系統(tǒng)中對于脈沖信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
[0048]此外，由于確定所述秒脈沖信號出現(xiàn)故障之后，將所述時鐘分配器上的第一收發(fā)器由發(fā)送狀態(tài)切換至接收狀態(tài)；還可以避免發(fā)生故障的脈沖信號再次發(fā)送至傳輸線路中，與本發(fā)明實施例中啟用的備用秒脈沖信號發(fā)生搶權(quán)。
【附圖說明】
[0049]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0050]圖1為本發(fā)明的脈沖信號的冗余傳輸方法實施例的流程圖；
[0051]圖2為本發(fā)明的脈沖信號的冗余傳輸系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)圖；
[0052]圖3為本發(fā)明實施例的時鐘分配器的結(jié)構(gòu)圖；
[0053]圖4為本發(fā)明實施例的工作控制器的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0054]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0055]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0056]圖1為本發(fā)明的脈沖信號的冗余傳輸方法實施例的流程圖。如圖1所示，該方法可以包括:
[0057]步驟101:時鐘分配器獲取授時服務(wù)器的秒脈沖信號；
[0058]所述授時服務(wù)器可以是GPS(Global Posit1ning System，全球定位系統(tǒng))授時服務(wù)器。