[发明专利]一种基于低频时码技术的授时装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据业务技术领域，尤其涉及一种基于低频时码技术的授时装置。

背景技术

目前智能电表维持时间精度主要依靠RTC(Real-Time Clock，实时时钟)时钟芯片计时和主站授时，RTC以晶振频率为时钟基准，精度随温度变化有一定的偏差，长时间运行后会造成较大的累计误差，通过主站下发授时可以纠正时间偏差。

智能电表中的RTC主要负责提供高精准度的时钟及基本的日历功能，目前RTC时钟会用于分时计费和远程集抄系统的计时，其1HZ需要的精度约为10ppm(parts per million，每百万单位，表示频率偏差)。如果误差大于该值，将导致电能的分段计费或超标过程中产生的电量数据不准确，由此带来的误差对用户或供电单位都可能造成较大的损失，因此智能电表对RTC精度要求较高。

当智能电表未接入电网或者在运行中停电时，其正常运行的电能是由表中的电池提供，RTC在断电情况下依然要保证正常工作，因此对其功耗要求较高。当智能电表接入用户用电采集系统中后，构成由主站、集中器、采集器、智能电表组成的网络。主站可以通过多种方式获得准确时间，并通过网络向智能电表发送校时命令，智能电表收到主站命令后校对本地时间，从而消除RTC芯片的累计误差，实现精确计量的目标。

现有的智能电表授时方式依赖于本地RTC精度和用电信息采集系统的网络，由于智能电表在全国的部署环境差别巨大，而RTC模块对温度变化又非常敏感，为了解决芯片的温度漂移问题，需要对晶体振荡器进行温度补偿，同时封装条件、半导体工艺都会对RTC精度产生影响。基于上述各种因素，高精度、一致性好、良品率高的RTC芯片在电表中很难实现。

在电表授时不准的情况下，可以通过用电信息采集系统网络进行校时，该系统由主站、集中器、采集器、智能电表等构成，来自主站的校时命令能够可靠的传递到集中器、采集器，然而在网络的最末端却可能出现各种问题。由于集中器和电表间的信道形式多样，例如RS485、微功率无线、MBUS、窄带载波等等，这些通信方式会因为各种原因导致信道故障无法完成校时命令。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在以下技术问题：由于上述各种原因导致的电表本地时钟不准的情况，在已运行的电表中出现的概率已经超过10％，因此现有技术中缺乏一种对智能电表进行授时的可靠方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，如何提供一种准确性高的智能电网终端授时机制。

为解决以上技术问题，本发明提供一种装置，包括：信号解调模块和数据处理模块，所述信号解调模块包括磁棒天线、信号调制单元、第一主控单元，所述磁棒天线通过所述信号调制单元与所述第一主控单元相连；所述数据处理模块包括第二主控单元；所述第一主控单元与所述第二主控单元进行通信；所述磁棒天线耦合接收到的低频时码授时系统的授时信号，并将所述授时信号发送到信号调制单元；所述信号调制单元对所述授时信号进行调制，并将调制后的授时信号发送到第一主控单元；所述第一主控单元对调制后的授时信号进行解调，得到时间信息，并将所述时间信息发送到所述第二主控单元；所述第二主控单元检测到所述时间信息符合预设要求时，授时成功，将所述时间信息发送到电网终端。

在一种可能的实现方式中，所述第二主控单元分别统计授时成功的次数和授时失败的次数。

在一种可能的实现方式中，所述数据处理模块还包括：存储单元，所述存储单元与所述第二主控单元进行通信，所述存储单元用于存储授时成功时的时间信息和所述授时信号的信号强度。

在一种可能的实现方式中，所述数据处理模块还包括：显示单元，所述显示单元与所述第二主控单元进行通信，所述显示单元用于显示授时成功时的时间信息。

在一种可能的实现方式中，所述信号解调模块还包括：第一电源模块，所述第一电源模块为所述信号解调模块进行供电。

在一种可能的实现方式中，所述数据处理模块还包括：第二电源模块，所述第二电源模块为所述数据处理模块进行供电。

在一种可能的实现方式中，所述数据处理模块还包括：按键，所述按键与所述第二主控单元相连。

在一种可能的实现方式中，所述第一主控单元通过I²C总线与所述第二主控单元进行通信。

在一种可能的实现方式中，所述电网终端为以下任意一种或多种：电能表、集中器、采集器、故障指示器。