电能表时间同步装置和系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电能表时间同步装置和系统。该装置包括：处理器、物理链路接口、时钟模块以及通讯模块，处理器分别连接物理链路接口、时钟模块以及通讯模块，物理链路接口用于与待同步电能表建立物理链路连接，通讯模块用于与GPS系统、北斗系统、基站中任意一个进行通讯连接。本实用新型专利技术可以直接与电能表通过物理链路进行连接，并通过通讯模块获取绝对时间，从而保证电能表时间的同步。

【技术实现步骤摘要】
电能表时间同步装置和系统
本技术涉及电力系统
，特别是涉及一种电能表时间同步装置和系统。
技术介绍
随着电力系统技术的发展，当前主要采用在线采集的方式来收集电能表的数据。电能表也不仅仅充当计量计费的功能，还附带了电网状态监测的重要功能。并且随着业务的发展，电力交易业务逐步开展，全网电能表时间的准确性变得越来越重要。为了保证电能表时间的准确性，可以从电能表数据采集主站下发对时命令，来执行点对点的对时。但是，这种对时机制是主站下发电能表时间给集中器或者负控终端，再由集中器和负控终端将带有时间的报文下发给电能表，电能表再执行对时。这样，经过多级中转，并且在复杂网络中报文还存在延迟、重传等多种情况，导致全网电能表的时间无法有效同步。
技术实现思路
基于此，有必要针对电能表的时间无法有效同步的问题，提供一种电能表时间同步装置和系统。一种电能表时间同步装置，包括：处理器、物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述处理器分别连接物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述物理链路接口用于与待同步电能表建立物理链路连接，所述通讯模块用于与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个进行通讯连接；所述电能表时间同步装置与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个通讯连接的状态下，所述时钟模块的时钟与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个的时钟同步。上述电能表时间同步装置，通过物理链路与电能表直接建立连接，通过通讯模块与GPS系统、北斗系统、基站中任意一个进行通讯连接，从而接收绝对时间，处理器模块接收绝对时间，对时钟模块进行时间校准，通过物理链路将校准后的时间发送给电能表进行时间同步。本技术实施例，可以直接与电能表通过物理链路进行连接，并通过通讯模块获取绝对时间，从而保证电能表时间的同步。在其中一个实施例中，所述通讯模块包括：无线通讯单元、GPS单元或北斗单元；所述无线通讯单元用于与基站进行通讯连接，所述GPS单元用于与GPS系统进行通讯连接，所述北斗单元用于与北斗系统进行通讯连接。在其中一个实施例中，所述物理链路接口包括：RS485接口；所述RS485接口用于与待同步电能表建立RS485连接。在其中一个实施例中，所述时钟模块包括：RTC时钟模块。在其中一个实施例中，所述无线通讯单元通过USB总线与所述处理器连接。在其中一个实施例中，所述GPS单元和北斗单元通过串行总线分别与所述处理器连接。在其中一个实施例中，所述处理器为通讯终端处理器；所述通讯终端处理器包括：路由器的处理器、交换机的处理器以及个人计算机的处理器中任意一个。另外，还提供一种电能表时间同步系统，包括电能表时间同步装置和待同步电能表；所述电能表时间同步装置与待同步电能表通过物理链路连接；其中，所述电能表时间同步装置包括：处理器、物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述处理器分别连接物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述物理链路接口用于与待同步电能表建立物理链路连接，所述通讯模块用于与GPS系统、北斗系统、基站中任意一个进行通讯连接；所述电能表时间同步装置与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个通讯连接的状态下，所述时钟模块的时钟与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个的时钟同步；所述待同步电能表与所述电能表时间同步装置中的所述时钟模块的时钟同步。上述电能表时间同步系统，通过电能表时间同步装置与待同步电能表通过物理链路连接，通过电能表时间同步装置通过物理链路向待同步电能表发送校准时间，从而实现电能表的时间同步。附图说明图1为一实施例中电能表时间同步装置的示意性结构图；图2为另一实施例中电能表时间同步装置的示意性结构图；图3为又一实施例中电能表时间同步装置的示意性结构图；图4为一实施例中电能表时间同步系统的示意性结构图；图5为另一实施例中电能表时间同步系统的示意性结构图。具体实施方式为更进一步阐述本技术所采取的技术手段及取得的效果，下面结合附图及较佳实施例，对本技术实施例的技术方案，进行清楚和完整的描述。图1为一实施例中电能表时间同步装置的示意性结构图，参见图1，该装置包括：处理器100、物理链路接口200、时钟模块300以及通讯模块400。处理器100分别连接物理链路接口200、时钟模块300以及通讯模块400。物理链路接口200用于与待同步电能表建立物理链路连接，通讯模块400用于与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个进行通讯连接。电能表时间同步装置与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个通讯连接的状态下，时钟模块的时钟与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个的时钟同步。在本实施例中，GPS系统和北斗系统中均有绝对时间，通讯模块400与GPS系统或北斗系统建立连接之后们可以从GPS系统或北斗系统中获取绝对时间，另外，基站中也可以与GPS系统和北斗系统通讯连接，因此，通讯模块400与基站通讯连接之后，也可以从基站获取绝对时间。在本实施例中，时钟模块300用于为电能表时间同步装置提供时间。在一使用场景下，通讯模块400从基站、GPS系统或北斗系统中获取绝对时间，并将该绝对时间发送到处理器100中，同时，处理器100将绝对时间发送至时钟模块300进行对时，对时完成后，处理器100从时钟模块获取时钟模块的时间，然后通过处理计算，得到待同步电能表的对时时间，然后通过物理链路接口200发送至待同步电能表，完成电能表的对时。值得说明的是，处理器100的处理计算可以是，物理链路确定之后，对时时间的传输方式可以是通过报文的方式，那么，可以计算出报文在物理链路中传输的时延，也可以预先获取报文的处理时延。因此预先在处理器中设置处理时延和传输时延，处理器100在获取到时钟模块300的时间后，可以直接进行累加计算得到对时时间。在一实施例中，如图2和图3所示，均是电能表时间同步装置的示意性结构图，参见图2，通讯模块400包括无线通讯单元401，无线通讯单元401用于与基站建立通讯连接，从而，从基站获取绝对时间。在另一实施例中，无线通讯单元401可以从多个基站获取绝对时间，从而避免单个基站故障导致获取绝对时间误差。在一具体实施例中，无线通讯单元401可以通过USB总线与处理器100连接。参见图3，通讯模块400包括GPS单元402或北斗单元403，GPS单元402用于从GPS系统中获取绝对时间，北斗单元403用于从北斗系统中获取绝对时间，由于GPS单元402和北斗单元403的工作原理类似，因此可以选择其中的任意一种获取绝对时间。在另一实施例中，GPS单元402或北斗单元403可以通过串行总线与处理器100连接。在一实施例中，物理链路接口可以是RS485接口，待同步电能表与电能表时间同步装置可以通过DL/T645通讯协议进行通讯连接，通过物理链路连接，避免IP网络对时由于网络抖动导致的对时误差。值得说明的是，物理链路也可以是RS232接口、以太网接口等，具体可以通过待同步电能表的物理链路接口确定。在一实施例中，时钟模块包括：RTC时钟模块。RTC时钟模块是一种实时时钟，其工作主要是通过处理器的CPU工作产生的脉冲进行时间的累加，从而进一步提高电能表时间同步装置时钟源的可靠性。在一实施例中，处理器为通讯终端的处理器；通讯终端包括：路由器、交换机以及个人计算机中任意一个。在本实施例，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能表时间同步装置，其特征在于，包括：处理器、物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述处理器分别连接物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述物理链路接口用于与待同步电能表建立物理链路连接，所述通讯模块用于与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个进行通讯连接；所述电能表时间同步装置与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个通讯连接的状态下，所述时钟模块的时钟与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个的时钟同步。

【技术特征摘要】
1.一种电能表时间同步装置，其特征在于，包括：处理器、物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述处理器分别连接物理链路接口、时钟模块以及通讯模块；所述物理链路接口用于与待同步电能表建立物理链路连接，所述通讯模块用于与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个进行通讯连接；所述电能表时间同步装置与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个通讯连接的状态下，所述时钟模块的时钟与GPS系统、北斗系统、基站中至少一个的时钟同步。2.根据权利要求1所述的电能表时间同步装置，其特征在于，所述通讯模块包括：无线通讯单元、GPS单元或北斗单元；所述无线通讯单元用于与基站进行通讯连接，所述GPS单元用于与GPS系统进行通讯连接，所述北斗单元用于与北斗系统进行通讯连接。3.根据权利要求1所述的电能表时间同步装置，其特征在于，所述物理链路接口包括：RS485接口；所述RS485接口用于与待同步电能表建立RS485连接。4.根据权利要求1所述的电能表时间同步装置，其特征在于，所述时钟模块包括：RTC时钟模块。5.根据权利要求2所述的电能表时间同步装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙颖，赵颖，苏志鹏，
申请(专利权)人：广州供电局有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44