【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】时间同步方法、多传感器系统及可移动平台
本专利技术涉及通信
，尤其是涉及一种时间同步方法、多传感器系统及可移动平台。
技术介绍
诸如无人飞行器等无人机，已经被开发用于各种领域，包括消费者应用和行业应用等领域。例如，可以操纵无人机用于娱乐、摄影/摄像、监视、递送或者其它应用，显然，无人机的应用已经拓展了个人生活的方方面面。随着无人机的普及，无人机上部署的传感器数量也越来越多，例如，相机、IMU(InertialMeasurementUnit，惯性测量单元)、激光雷达等。在某些应用场景中，需要获取同一时刻的传感器数据，并将这些传感器数据进行融合。例如，将相机在时刻A采集的数据与IMU在时刻A采集的数据进行融合。显然，为了准确的对数据进行融合，需要每个传感器保证时间同步。这样，才能够将同一时刻的传感器数据进行融合。因此，亟需一种时间同步方法，能够实现传感器之间的时间同步。
技术实现思路
本专利技术提供一种时间同步方法、多传感器系统及可移动平台，能够实现各个传感器之间的时间同步，能够满足业务...
【技术保护点】
1.一种时间同步方法，其特征在于，应用于一硬件设备，所述硬件设备包括多个传感器；其中一个所述传感器为主传感器，其他所述传感器为从传感器，所述主传感器和所述从传感器通过串口总线连接，所述方法包括：/n所述主传感器获取所述主传感器当前的时间数据；/n所述主传感器通过所述串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器；其中，所述串口总线用于连接所述主传感器与所述从传感器；/n所述从传感器在通过所述串口总线接收到所述时间数据后，根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种时间同步方法，其特征在于，应用于一硬件设备，所述硬件设备包括多个传感器；其中一个所述传感器为主传感器，其他所述传感器为从传感器，所述主传感器和所述从传感器通过串口总线连接，所述方法包括：
所述主传感器获取所述主传感器当前的时间数据；
所述主传感器通过所述串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器；其中，所述串口总线用于连接所述主传感器与所述从传感器；
所述从传感器在通过所述串口总线接收到所述时间数据后，根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取多个所述传感器中的一个所述传感器作为主传感器，并将所述主传感器之外的其他所述传感器作为从传感器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若当前的主传感器故障，获取多个所述传感器中的另一个所述传感器作为新的主传感器，并将新的主传感器之外的其他所述传感器作为从传感器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间，根据所述触发信号的接收时间和所述时间数据更新所述从传感器的本地时间；其中，所述触发信号为独立于所述时间数据的同步信号；或，所述触发信号为所述时间数据的前N个比特信号，N大于或者等于1。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述触发信号为独立于所述时间数据的同步信号，且所述串口总线包括第一串口子总线和第二串口子总线，所述主传感器通过串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器，包括：所述主传感器通过所述第一串口子总线向所述从传感器发送触发信号，并通过所述第二串口子总线同时向所述从传感器发送所述时间数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从传感器接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间，包括：
当所述从传感器通过所述第一串口子总线接收到所述主传感器发送的所述触发信号时，记录所述触发信号的接收时间。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述触发信号为所述时间数据的前N个比特信号，所述串口总线为单路串口总线，所述主传感器通过串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器，包括：
所述主传感器通过单路串口总线向所述从传感器发送所述时间数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述从传感器接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间，包括：
当所述从传感器检测到所述时间数据的第一个比特信号的上升沿或者下降沿时，记录当前时间为所述触发信号的接收时间。
9.根据权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，还包括：
所述从传感器根据所述触发信号的接收时间、所述从传感器的当前时间以及所述时间数据，更新所述从传感器的本地时间。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述时间数据包括时间戳；所述从传感器根据所述触发信号的接收时间、所述从传感器的当前时间以及所述时间数据，更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器确定所述从传感器的当前时间与所述触发信号的接收时间的差值，并根据所述时间戳与所述差值更新所述从传感器的本地时间；或，
所述从传感器确定所述时间戳与所述触发信号的接收时间的差值，并根据所述从传感器的当前时间与所述差值更新所述从传感器的本地时间。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地系统时间；和/或，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地硬件时间。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的虚拟时钟；
所述从传感器根据所述虚拟时钟更新所述从传感器的本地时间。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述时间数据包括时间戳，所述虚拟时钟的起始虚拟时间为所述时间戳；所述从传感器根据所述虚拟时钟更新所述从传感器的本地时间，包括：
在预设时长后，将所述虚拟时钟的目标虚拟时间更新为所述时间戳与所述预设时长之和，并将所述从传感器的本地时间更新为所述目标虚拟时间。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器判断所述时间数据是否为有效时间数据；
如果是，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述从传感器根据多个时间数据确定时间漂移信息；
所述从传感器根据所述时间漂移信息对晶体振荡器进行时间补偿。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间，包括：
所述从传感器判断所述时间数据中是否存在起始标记；
如果是，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器接收到多个时间数据时，确定多个所述时间数据所对应的发送方式，并根据所述发送方式确定多个所述时间数据对应的优先级；其中，所述发送方式包括串口总线发送方式和除串口总线外的其他发送方式，所述串口总线发送方式的时间数据对应的优先级高于所述其他发送方式的时间数据对应的优先级；
所述传感器根据多个所述时间数据对应的优先级，通过优先级最高的时间数据更新所述从传感器的本地时间。
18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主传感器与所述从传感器通过以太网线连接；其中，所述从传感器通过所述以太网线与所述主传感器进行信息交互，以实现时间同步。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述从传感器同时接收到所述主传感器通过所述串口总线发送的时间数据和所述主传感器通过所述以太网线发送的时间数据，且所述串口总线的优先级大于所述以太网线的优先级时，所述从传感器基于所述主传感器通过所述串口总线发送的时间数据更新本地时间。
20.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从传感器包括第一从传感器和至少一个第二从传感器，所述第一从传感器与所述第二从传感器通过以太网线连接；其中，所述第二从传感器通过所述以太网线与所述第一从传感器进行信息交互，以实现时间同步。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一从传感器在预设时间内未接收到所述主传感器通过所述串口总线发送的时间数据，则通过所述第一从传感器与所述第二从传感器之间的以太网线，将所述第一从传感器的时间数据发送给所述第二从传感器，以使所述第二从传感器根据所述第一从传感器的时间数据进行时间同步。
22.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述主传感器和所述第一从传感器分别与预设的优先级对应，所述方法还包括：
若所述第二从传感器同时接收到所述主传感器的时间数据和所述第一从传感器的时间数据，且所述主传感器的优先级大于所述第一从传感器的优先级，所述第二从传感器基于所述主传感器的时间数据更新本地时间；
若所述第二从传感器同时接收到所述主传感器的时间数据和所述第一从传感器的时间数据，且所述主传感器的优先级小于所述第一从传感器的优先级，所述第二从传感器基于所述第一从传感器的时间数据更新本地时间。
23.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述串口总线和所述以太网线分别与预设的优先级对应，所述方法还包括：
若所述第二从传感器同时接收到通过所述串口总线发送的时间数据和通过所述以太网线发送的时间数据，且所述串口总线的优先级大于所述以太网线的优先级，所述第二从传感器基于所述串口总线发送的时间数据更新本地时间；
若所述第二从传感器同时接收到通过所述串口总线发送的时间数据和通过所述以太网线发送的时间数据，且所述串口总线的优先级小于所述以太网线的优先级，所述第二从传感器基于所述以太网线发送的时间数据更新本地时间。
24.根据权利要求1-23任一项所述的方法，其特征在于，所述串口总线包括RS485总线。
25.根据权利要求1-23任一项所述的方法，其特征在于，所述主传感器包括IMU传感器。
26.根据权利要求1-23任一项所述的方法，其特征在于，所述从传感器包括以下至少一种：IMU传感器、图像传感器、激光雷达传感器、电子控制单元。
27.根据权利要求20-23任一项所述的方法，其特征在于，所述第一从传感器包括IMU传感器。
28.根据权利要求1-23任一项所述的方法，其特征在于，所述硬件设备包括可移动平台，所述可移动平台包括无人飞行器。
29.一种多传感器系统，其特征在于，所述多传感器系统包括多个传感器；其中一个所述传感器为主传感器，其他所述传感器为从传感器，所述主传感器与所述从传感器通过串口总线连接；
所述主传感器，用于获取所述主传感器当前的时间数据，并通过所述串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器；
所述从传感器，用于在通过所述串口总线接收到所述时间数据后，根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间。
30.根据权利要求29所述的多传感器系统，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间时具体用于：
接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间，根据所述触发信号的接收时间和所述时间数据更新所述从传感器的本地时间；
其中，所述触发信号为独立于所述时间数据的同步信号；或，所述触发信号为所述时间数据的前N个比特信号，N大于或者等于1。
31.根据权利要求30所述的多传感器系统，其特征在于，若所述触发信号为独立于所述时间数据的同步信号，且所述串口总线包括第一串口子总线和第二串口子总线，所述主传感器通过串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器时具体用于：通过所述第一串口子总线向所述从传感器发送触发信号，并通过所述第二串口子总线同时向所述从传感器发送所述时间数据。
32.根据权利要求31所述的多传感器系统，其特征在于，所述从传感器接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间时具体用于：当通过所述第一串口子总线接收到所述主传感器发送的所述触发信号时，记录所述触发信号的接收时间。
33.根据权利要求30所述的多传感器系统，其特征在于，若所述触发信号为所述时间数据的前N个比特信号，所述串口总线为单路串口总线，所述主传感器通过串口总线将所述时间数据发送给所述从传感器时具体用于：
通过所述单路串口总线向所述从传感器发送所述时间数据。
34.根据权利要求33所述的多传感器系统，其特征在于，所述从传感器接收到所述主传感器的触发信号时，记录所述触发信号的接收时间时具体用于：当检测到所述时间数据的第一个比特信号的上升沿或者下降沿时，记录当前时间为所述触发信号的接收时间。
35.根据权利要求30-33所述的多传感器系统，其特征在于，所述从传感器根据所述时间数据更新所述从传感器的本地时间时具体用于：
根据所述触发信号的接收时间、所述从传感器的当前时间以及所述时间数据，更新所述从传感器的本地时间。
36.根据权利要求35所述的多传感器系统，其特征在于，所述时间数据包括时间戳；所述从传感器根据所述触发信号的接收时间、所述从传感器的当前时间以及所述时间数据，更新所述从传感器的本地时间时具体用于：
确定所述从传感器的当前时间与所述触发信号的接收时间的差值，并根据所述时间戳与所述差值更新所述从传感器的本地时间；或，
确定所述时间戳与所述触发信号的接收时间的差值，并根据所述从传感器的当前时间与所述差值更新所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：甄福刚，殷明强，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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