[发明专利]一种精准校时时钟误差的方法

说明书

本发明提供一种精准校时时钟误差的方法，该方法通过终端和主站系统远程通讯链路维护的心跳帧信息，获取主站系统精准时钟，实现终端本地时钟的精准校时。本发明利用了终端与主站系统之间的链路维护通信资源，在不增加通信压力的情况下保证了终端时钟的准确可靠，该方法可以实现终端的精确校时，大大减少现场设备时钟故障率，延长设备使用寿命，降低轮换成本，提升优质服务水平，并促进相关行业的发展。

技术领域

本发明主要用于用电信息采集终端(以下简称为终端)运行中，终端使用软件算的方式计算出终端与主站系统时钟的精确误差，并对自身时钟进行校时，保证终端时钟的精确。

背景技术

目前，随着主站系统与各个系统的数据交互越来越多，计量设备本身时钟准确度对其它系统的影响也越来越突出，不再仅仅是简单的提供费率和结算依据的需要,更是为系统运行分析、需求侧管理所需数据的准确性提供保障。据统计，时钟误差在5分钟以上的电能表占比11.08％，在2小时以上的电能表占比5.44％，在1周以上的电能表占比0.8％。

开展精准校时方法研究，从根本上解决设备时钟误差过大问题，可以大大减少现场设备时钟故障率，延长设备使用寿命，降低轮换成本，提升优质服务水平，并促进相关行业的发展。

发明内容

本发明针对终端远程校时过程中，存在时间误差的问题，提出使用软件算法的方式实现远程校时误差计算的一种方案，方案中以主站系统时钟作为精准时钟，借助终端和主站系统通讯链路维护的心跳帧信息，推算出主站系统精准时钟的方法，从而实现终端时钟的精准校时。

本发明的技术方案是：

本发明提供一种精准校时时钟误差的方法，其特征在于该方法通过终端和主站系统远程通讯链路维护的心跳帧信息，获取主站系统精准时钟，实现终端本地时钟的精准校时；该方法的具体步骤为：

a、终端登录主站系统，建立与主站系统的通信链路；

b、终端向主站系统发送心跳帧；

c、终端记录发送心跳帧的时刻T 1；

d、主站系统向终端回复心跳确认帧，其中，心跳确认帧中包含主站系统接收到心跳帧的时刻T2、主站系统发出确认帧的时刻T3；

e、终端接收到主站系统的确认帧后，记录终端接收到确认帧的时刻T4，终端将T1-T 4作为一组心跳确认帧数据进行记录；

f、终端连续执行b–e步骤，获取N组心跳确认帧数据，当心跳确认帧数据组N超过预设的心跳确认帧需要记录总组数X1时，继续执行；

g、根据心跳确认帧中的信息，计算每组心跳确认帧数据中终端和主站系统之间的时间误差K，公式如下：

U＝T2–T1

V＝T3–T4

K＝(U-V)/2

其中，U、V分别表示终端与主站系统之间通讯延时及时间误差，K表示终端和主站系统之间的时间误差；

h、对于N组心跳确认帧数据，剔除K值最大和最小的组，得到N-2组有效心跳确认帧，采用下述公式计算终端和主站系统之间的时间误差Km；

Km＝(K₀+K₁+…+K_N-2)/(N-2)

其中：K₀、K₁、…、K_N-2表示对应于筛选出的N-2个终端和主站系统之间的时间误差；

i、根据终端当前时间Ts1和步骤h获取的终端和主站系统之间的精确时间误差Km，计算出精准校时时间Ts2，终端将获取的精准校时时间Ts2作为当前时钟