專利名稱：一種分布式dtu的采樣同步方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式DTU的采樣同步方法和裝置。
背景技術(shù)：
應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)中，采用配網(wǎng)自動(dòng)化可以有效地提高供電質(zhì)量與生產(chǎn)管理效率，因此，受到了供電部門科研生產(chǎn)單位的廣泛重視。國(guó)際上一些發(fā)達(dá)國(guó)家的供電公司已大面積應(yīng)用配網(wǎng)自動(dòng)化，國(guó)內(nèi)不少城市的供電公司(紹興、濟(jì)南、青島、中山、泉州等)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)也達(dá)到了一定的規(guī)模。隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，用戶對(duì)供電質(zhì)量要求越來(lái)越高，實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化是供電部門的必然選擇。
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)由主站、通信網(wǎng)絡(luò)、終端裝置三部分組成。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的終端裝置，一般稱為配電自動(dòng)化終端或者配網(wǎng)自動(dòng)化終端，用于中壓配電網(wǎng)中的開閉所、重合器、柱上分段開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、配電變壓器、線路調(diào)壓器、無(wú)功補(bǔ)償電容器的監(jiān)視與控制，與配網(wǎng)自動(dòng)化主站通信，提供配電網(wǎng)運(yùn)行控制及管理所需的數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站給出的對(duì)配網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)控制的指令。配網(wǎng)終端是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的基本組成單元，其性能與可靠性直接影響到整個(gè)系統(tǒng)能否有效發(fā)揮作用。
開閉所、公用及用戶配電所監(jiān)控終端，一般稱為站控終端，即DTU (DistributionTerminal Unit)。CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱，其高性能和可靠性已被認(rèn)同，并被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、船舶、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等方面。
通常，集中式DTU通過(guò)一臺(tái)裝置在本地采集電力進(jìn)出線路同一點(diǎn)的電壓電流進(jìn)行遙測(cè)計(jì)量，分布式DTU需要對(duì)同一條電力線路的不同點(diǎn)分別進(jìn)行電壓和電流信號(hào)的采集?；诖?，分布式DTU除了使用終端裝置進(jìn)行電壓信號(hào)采集之外還需要使用多個(gè)智能監(jiān)控單元進(jìn)行電流信號(hào)采集，由于電壓電流不是使用同一個(gè)板卡進(jìn)行采集，如何實(shí)現(xiàn)電壓電流采采樣同步是保證遙測(cè)精度的關(guān)鍵所在。
目前，通過(guò)分布式DTU的實(shí)現(xiàn)采樣同步有兩種方法:1)板卡間發(fā)送對(duì)時(shí)報(bào)文，各個(gè)板卡解析報(bào)文后實(shí)現(xiàn)采樣時(shí)鐘同步，由于各板卡通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，例如CAN (Conroller AreaNetwork,控制器局域網(wǎng)絡(luò))、RS485等接收對(duì)時(shí)報(bào)文，解析報(bào)文，再觸發(fā)同步后有時(shí)間差，而這些時(shí)間差無(wú)法度量，因此同步的效果較差，不能實(shí)現(xiàn)較高精度的計(jì)量功能；2)在板卡間額外增加一根線，用于發(fā)送對(duì)時(shí)脈沖，板卡通過(guò)檢測(cè)該脈沖的上升沿或者下降沿，實(shí)現(xiàn)采樣同步，該方法雖然能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的采樣同步，但是該方法存在兩個(gè)弊端:一是抗干擾能力較差，受到干擾后會(huì)誤觸發(fā)采樣同步；二是有的客戶現(xiàn)場(chǎng)不希望額外提供一根線用于采樣同步，從而增加了硬件成本。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)同步采樣時(shí)抗干擾能力差和增加硬件成本的缺陷，提供一種性能穩(wěn)定且無(wú)需增加硬件成本的分布式DTU的采樣同步方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種分布式DTU的采樣同步方法，所述分布式DTU包括主控板以及與所述主控板通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD采集板，所述CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，所述CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器，所述方法包括以下步驟: 50.設(shè)置所述CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式； 51.所述主控板向所述AD采集板發(fā)送起始報(bào)文； 52.在所述AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值； 53.所述主控板向所述AD采集板發(fā)送同步報(bào)文； 54.在所述AD采集板接收到所述同步報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值； 55.計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為所述定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期； 56.以AD采集板接收到所述同步報(bào)文的時(shí)刻為初始時(shí)刻，在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板與所述AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。
優(yōu)選地，在所述步驟SO與所述步驟SI之間還包括以下步驟: 檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)，若是，則執(zhí)行步驟SI，若否，則步驟結(jié)束。
優(yōu)選地，所述AD采集板上設(shè)有多個(gè)智能監(jiān)控單元，其中，每個(gè)智能監(jiān)控單元之間通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)連接。
優(yōu)選地，所述主控板包括依次連接的第一主控器、第一 AD芯片以及第一 CAN接口模塊，其中: 第一主控器，用于輸出第一采樣脈沖信號(hào)； 第一 AD芯片，用于根據(jù)所述第一采樣脈沖信號(hào)觸發(fā)采集電壓信號(hào)； 第一 CAN接口模塊，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電壓信號(hào)。
優(yōu)選地，所述智能監(jiān)控單元包括依次連接的第二主控器、第二 AD芯片以及第二CAN接口模塊，其中: 第二主控器，用于輸出第二采樣脈沖信號(hào)； 第二 AD芯片，用于根據(jù)所述第二采樣脈沖信號(hào)觸發(fā)采集電流信號(hào)； 第二 CAN接口模塊，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電流信號(hào)。
優(yōu)選地，所述主控板以廣播方式發(fā)送所述起始報(bào)文和所述同步報(bào)文。
優(yōu)選地，計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差具體為將所述當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值減去所述當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值之后乘以所述定時(shí)器的時(shí)鐘頻率。
本發(fā)明還提供一種分布式DTU的采樣同步裝置，所述分布式DTU包括主控板以及與所述主控板通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD采集板，所述CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，所述CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器，所述裝置包括: 設(shè)置單元，用于設(shè)置所述CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式； 第一發(fā)送單元，與所述設(shè)置單元連接，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送起始報(bào)文； 第一記錄單元，與所述第一發(fā)送單元連接，用于在所述AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值； 第二發(fā)送單元，與所述第一記錄單元連接，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送同步報(bào)文； 第二記錄單元，與所述第二發(fā)送單元連接，用于在所述AD采集板接收到所述同步報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值； 計(jì)算單元，與所述第二記錄單元連接，用于計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為所述定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期；觸發(fā)單元，與所述計(jì)算單元連接，用于在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板與所述AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。
優(yōu)選地，所述裝置還包括與所述設(shè)置單元和所述第一發(fā)送單元連接的檢測(cè)單元，其中: 所述檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)。
優(yōu)選地，所述AD采集板上設(shè)有多個(gè)智能監(jiān)控單元，其中，每個(gè)智能監(jiān)控單元之間通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)連接。
實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果:通過(guò)使用CAN模塊的定時(shí)器功能采用計(jì)算接收起始報(bào)文和同步報(bào)文時(shí)間差來(lái)補(bǔ)償延時(shí)的方式實(shí)現(xiàn)分布式DTU的采樣對(duì)時(shí)，從而能夠在不增加硬件結(jié)構(gòu)的前提下解決觸發(fā)采樣有時(shí)間差的問題，做到高精度的同步采樣，該技術(shù)方案簡(jiǎn)單實(shí)用、性能穩(wěn)定且無(wú)需增加硬件成本。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中: 圖1是本發(fā)明分布式DTU的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明AD采集板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明主控板和智能監(jiān)控單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明分布式DTU的采樣同步方法的流程圖； 圖5是本發(fā)明分布式DTU的采樣同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā) 明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一: 請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明分布式DTU的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該分布式DTU包括主控板100以及與所述主控板100通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD (Analog Digital，模擬數(shù)字)采集板200。也就是說(shuō)，通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)主控板100與AD采集板之間的采樣同步。
請(qǐng)結(jié)合參閱圖2,圖2是本發(fā)明AD采集板的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,所述AD采集板上設(shè)有多個(gè)智能監(jiān)控單元，例如智能監(jiān)控單元210、智能監(jiān)控單元220…能監(jiān)控單元2N0，其中，N為自然數(shù)，應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，每個(gè)智能監(jiān)控單元之間通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)連接，例如，智能監(jiān)控單元210與智能監(jiān)控單元220之間通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)連接。值得注意的是，所述CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，其中，所述CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器。所述定時(shí)器包括時(shí)間戳模式和時(shí)間觸發(fā)模式。也就是說(shuō)，通過(guò)使用CAN模塊的定時(shí)器功能實(shí)現(xiàn)分布式DTU的采樣對(duì)時(shí)。
在本實(shí)施例中，如圖3所示，所述主控板100包括依次連接的第一主控器101、第一AD芯片102以及第一 CAN接口模塊103，以智能監(jiān)控單元210為例，智能監(jiān)控單元210包括依次連接的第二主控器201、第二 AD芯片202以及第二 CAN接口模塊203，下面介紹各個(gè)部分的作用: 第一主控器101,用于輸出第一米樣脈沖信號(hào)。
第一 AD芯片102,用于根據(jù)所述第一米樣脈沖信號(hào)觸發(fā)米集電壓信號(hào)。
第一 CAN接口模塊103，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電壓信號(hào)。
第二主控器201,用于輸出第二米樣脈沖信號(hào)。
第二 AD芯片202，用于根據(jù)所述第二采樣脈沖信號(hào)觸發(fā)采集電流信號(hào)。
第二 CAN接口模塊203，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電流信號(hào)。
上述實(shí)施例中，通過(guò)不改動(dòng)現(xiàn)有硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過(guò)在CAN模塊中內(nèi)置定時(shí)器，計(jì)算接收同步報(bào)文和起始報(bào)文的時(shí)間差，并通過(guò)定時(shí)器在觸發(fā)采樣時(shí)彌補(bǔ)上述時(shí)間差，從而實(shí)現(xiàn)了高精度采樣同步，從而使得分布式DTU的性能大幅提高，尤其是遙測(cè)性能。
實(shí)施例二: 請(qǐng)參閱圖4，圖4是本發(fā)明分布式DTU的采樣同步方法的流程圖，如圖4所示，所述方法包括以下步驟: 在步驟SO中，設(shè)置CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式。即在發(fā)送和接收?qǐng)?bào)文時(shí)都會(huì)帶有時(shí)間。
在步驟SOl中，檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)，若是，則執(zhí)行步驟SI，若否，則步驟結(jié)束，也就是說(shuō)，取消本次觸發(fā)，等待下一次觸發(fā)。在本實(shí)施例中，定時(shí)器自身帶有一個(gè)16位的寄存器，當(dāng)定時(shí)器運(yùn)行一個(gè)時(shí)鐘頻率的時(shí)候，該寄存器就加一，在此不再贅述。另外，該步驟并不是必要的，在其他實(shí)施例中，若該CAN模塊已經(jīng)進(jìn)行初始化了，其發(fā)送寄存器也必定處于空閑狀態(tài)，所以該步驟可省略。
在步驟SI中，所述主控板100向所述AD采集板200發(fā)送起始報(bào)文；該步驟發(fā)送起始報(bào)文的作用是告訴AD采集板200可以開始觸發(fā)采樣同步了。
在步驟S2中，在所述AD采集板200接收到所述起始報(bào)文時(shí)記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值，此時(shí)AD采集板200需要暫停當(dāng)前系統(tǒng)的其它處理任務(wù)，保證能夠以最快時(shí)間接收并處理主控板100發(fā)送的下一幀數(shù)據(jù)，應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，在該步驟中，AD采集板200在接收到該起始報(bào)文的同時(shí)解析該起始報(bào)文。
在步驟S3中，所述主控板100向所述AD采集板200發(fā)送同步報(bào)文。
在本實(shí)施例中，所述主控板100以廣播方式發(fā)送所述起始報(bào)文和所述同步報(bào)文。
在步驟S4中，在所述AD采集板200接收到所述同步報(bào)文時(shí)記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值。同樣地，在該步驟中，AD采集板200在接收到該同步報(bào)文的同時(shí)解析該同步報(bào)文。
在本實(shí)施例中，所述當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值和所述當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值均由所述定時(shí)器計(jì)數(shù)。
在步驟S5中，計(jì)算所述主控板100發(fā)送所述起始報(bào)文與所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為計(jì)時(shí)周期。需要解釋的是，計(jì)算所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文與所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差具體為將所述當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值減去所述當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值之后乘以所述定時(shí)器的時(shí)鐘頻率。
在步驟S6中，以AD采集板接收到所述同步報(bào)文的時(shí)刻為初始時(shí)刻，在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板100與所述AD采集板200觸發(fā)采樣脈沖。需要解釋的是，在所述周期到達(dá)時(shí)是指，以AD采集板接收到所述同步報(bào)文的時(shí)刻為初始時(shí)刻，加上I個(gè)計(jì)時(shí)周期時(shí)，第一次觸發(fā)采樣脈沖，加上2個(gè)計(jì)時(shí)周期時(shí)，再一次觸發(fā)采樣脈沖，依次類推，但是第一次觸發(fā)是在第一個(gè)計(jì)時(shí)周期到來(lái)時(shí)，而不是初始時(shí)刻。
上述實(shí)施例中，通過(guò)CAN模塊的發(fā)送寄存器保證主控板和智能監(jiān)控單元進(jìn)行采樣同步時(shí)處于空閑狀態(tài)，能夠及時(shí)進(jìn)行采樣同步；通過(guò)CAN模塊特有的時(shí)間戳功能，將主控板與智能監(jiān)控單元在CAN網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臅r(shí)間差精確計(jì)算出來(lái)，進(jìn)一步保證主控板與智能監(jiān)控單元能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的采樣同步。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，相應(yīng)的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，如R0M/RAM、磁盤或光盤等。
實(shí)施例三: 請(qǐng)參閱圖5，圖5是本發(fā)明分布式DTU的采樣同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，所述裝置包括依次連接的設(shè)置單元501、檢測(cè)單元502、第一發(fā)送單元503、第一記錄單元504、第二發(fā)送單元505、第二記錄單元506、計(jì)算單元507和觸發(fā)單元508。下面具體介紹各個(gè)部分的作用: 設(shè)置單元501，用于設(shè)置所述CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式。
檢測(cè)單元502，用于檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，同樣地，在其他的實(shí)施例中，該檢測(cè)單元502也可省去，在此不再贅述。
第一發(fā)送單元503，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送起始報(bào)文。
第一記錄單元504，用于在所述AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值。
第二發(fā)送單元505，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送同步報(bào)文。
第二記錄單元506，用于在所述AD采集板接收到所述同步報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值。
計(jì)算單元507，用于計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為所述定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期。
觸發(fā)單元508，用于在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板與所述AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)主控板與AD采集板之間的同步采樣，同時(shí)通過(guò)使用CAN模塊的定時(shí)器功能實(shí)現(xiàn)分布式DTU的采樣對(duì)時(shí)，該技術(shù)方案簡(jiǎn)單實(shí)用、性能穩(wěn)定且無(wú)需增加硬件成本。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種分布式DTU的采樣同步方法，所述分布式DTU包括主控板以及與所述主控板通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD采集板，其特征在于，所述CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，所述CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器，所述方法包括以下步驟: 50.設(shè)置所述CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式； 51.所述主控板向所述AD采集板發(fā)送起始報(bào)文； 52.在所述AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值； 53.所述主控板向所述AD采集板發(fā)送同步報(bào)文； 54.在所述AD采集板接收到所述同步報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值； 55.計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為所述定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期； 56.以AD采集板接收到所述同步報(bào)文的時(shí)刻為初始時(shí)刻，在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板與所述AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣同步方法，其特征在于，在所述步驟SO與所述步驟SI之間還包括以下步驟: 檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)，若是，則執(zhí)行步驟SI，若否，則步 驟結(jié)束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣同步方法，其特征在于，所述AD采集板上設(shè)有多個(gè)智能監(jiān)控單元，其中，每個(gè)智能監(jiān)控單元之間通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采樣同步方法，其特征在于，所述主控板包括依次連接的第一主控器、第一 AD芯片以及第一 CAN接口模塊,其中: 第一主控器，用于輸出第一采樣脈沖信號(hào)； 第一 AD芯片，用于根據(jù)所述第一采樣脈沖信號(hào)觸發(fā)采集電壓信號(hào)； 第一 CAN接口模塊，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電壓信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采樣同步方法，其特征在于，所述智能監(jiān)控單元包括依次連接的第二主控器、第二 AD芯片以及第二 CAN接口模塊，其中: 第二主控器，用于輸出第二采樣脈沖信號(hào)； 第二 AD芯片，用于根據(jù)所述第二采樣脈沖信號(hào)觸發(fā)采集電流信號(hào)； 第二 CAN接口模塊，用于通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述電流信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣同步方法，其特征在于，所述主控板以廣播方式發(fā)送所述起始報(bào)文和所述同步報(bào)文。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣同步方法，其特征在于，計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差具體為將所述當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值減去所述當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值之后乘以所述定時(shí)器的時(shí)鐘頻率。
8.一種分布式DTU的采樣同步裝置，所述分布式DTU包括主控板以及與所述主控板通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD采集板，其特征在于，所述CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，所述CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器，所述裝置包括: 設(shè)置單元，用于設(shè)置所述CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式； 第一發(fā)送單元，與所述設(shè)置單元連接，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送起始報(bào)文；第一記錄單元，與所述第一發(fā)送單元連接，用于在所述AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值； 第二發(fā)送單元，與所述第一記錄單元連接，用于所述主控板向所述AD采集板發(fā)送同步報(bào)文； 第二記錄單元，與所述第二發(fā)送單元連接，用于在所述AD采集板接收到所述同步報(bào)文時(shí)通過(guò)所述定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值； 計(jì)算單元，與所述第二記錄單元連接，用于計(jì)算從所述主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到所述主控板發(fā)送所述同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將所述時(shí)間差記為所述定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期； 觸發(fā)單元，與所述計(jì)算單元連接，用于在所述計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，所述主控板與所述AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采樣同步裝置，其特征在于，所述裝置還包括與所述設(shè)置單元和所述第一發(fā)送單元連接的檢測(cè)單元，其中: 所述檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述CAN模塊的發(fā)送寄存器是否處于空閑狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采樣同步裝置，其特征在于，所述AD采集板上設(shè)有多個(gè)智能監(jiān)控單元，其中，每個(gè)智 能監(jiān)控單元之間通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種分布式DTU的采樣同步方法和裝置，該分布式DTU包括主控板以及與主控板通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通信連接的AD采集板，CAN網(wǎng)絡(luò)由CAN模塊組成，CAN模塊內(nèi)部集成一定時(shí)器，該方法包括設(shè)置CAN模塊的工作模式為時(shí)間戳模式；主控板向AD采集板發(fā)送起始報(bào)文;在AD采集板接收到所述起始報(bào)文時(shí)通過(guò)定時(shí)器記錄當(dāng)前第一計(jì)數(shù)值；主控板向AD采集板發(fā)送同步報(bào)文；在AD采集板接收到同步報(bào)文時(shí)通過(guò)定時(shí)器記錄當(dāng)前第二計(jì)數(shù)值；計(jì)算從主控板發(fā)送所述起始報(bào)文到主控板發(fā)送同步報(bào)文之間的時(shí)間差，并將時(shí)間差記為定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期；在計(jì)時(shí)周期到達(dá)時(shí)，主控板與AD采集板觸發(fā)采樣脈沖。該方案簡(jiǎn)單實(shí)用、性能穩(wěn)定且無(wú)需增加硬件成本。
文檔編號(hào)H02J13/00GK103151835SQ20131004861
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者許珍 申請(qǐng)人:航天科工深圳(集團(tuán))有限公司