[发明专利]一种实现多时间源输出灵活授时系统的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及时间同步装置，具体涉及一种实现多时间源输出灵活授时系统的方法的时间同步装置。 

背景技术

目前的各种基于RS422、RS485，光，空节点和TTL时间码的系统在各种行业有着广泛的应用，如地铁系统、高铁系统、电力系统、智能医院、智能交通等。 

随着信息技术和电子产品的发展和在各行各业的广泛应用，对时间同步的要求和需求也发生了深刻的转变。在地铁系统、高铁系统等轨道交通中，控制中心调度员、车站值班员、与行车相关的各部门及乘客需要统一标准的时间信息，其他各个系统，如信号系统、自动检票系统、视频监视系统、广播系统、乘客资信系统、火灾自动报警系统、安防系统、无线和有线的通信调度系统、故障记录系统等等都需要精确统一标准的时间信息，这对于保证轨道交通运行计时准确、提高运营效率起到非常重要的作用。 

在电力系统中，电力通信调度网、电厂和变电站等场所都需要非常精确的时间同步控制。毫秒或微秒级的时间同步偏差会造成系统的中断，甚至电网的瘫痪，给客户和电力公司带来巨大的损失。因此，高精度的时间同步系统是保障电厂、变电站和电力通信畅通的必备条件。 

目前世界上普遍使用的方法是通过时间同步系统下载GPS、北斗或格洛纳斯GLONASS的卫星导航系统的UTC（世界标准时间）并应用到每个需要精确时钟信号的通讯设备，来实现各种通讯设备的时间同步。 

在上述各种系统内，各种被同步系统和设备需要的时间信息的格式和数量都是各不相同，如地铁等轨道交通需要的是NTP协议时间信号和RS422时间码信号；电力系统需要的有NTP协议时间信号，RS422时间码信号，1PPS、1PPM、1PPH时间码脉冲和IRIG-B时间码；智能医院需要的有NTP协议时间信号，RS422时间码信号，金融银行系统需要的有NTP协议时间信号。单一装置能够满足上述各种系统的的输入信号格式时间同步装置，但由于某些需求需要大量的同种时间码的时间信号，如高铁系统、地铁系统就需要大量的RS485时间信号。开发一个输出多制式（TTL、空接点、IRIG-B、差分、串口、网络、光纤等）、满足多设备(系统输出可以任意扩展，可以满足任何规模、任何方式的时间信号需求)的要求，可为电力、煤炭、轨道交通、石油化工、航道水运、邮电电信及相关领域的系统中需要接收时钟同步信号的装置及系统提供高精度、高稳定、高安全，高可靠的时间基准信号并具有管理功能的扩展输出装置是一个既能满足需求又能降低成本的有效途径。 

  

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种多时间源灵活授时的方法，将多个时间源送给输出卡，在输出卡上灵活的配置；本发明的另一个目的提供多一种多时间源灵活授时和扩展输出的装置，通过插入不同的输出卡，实现不同时间制式输出，且每块输出卡扩展输出，满足大容量输出的要求。 

为了达到上述目的，提供了一种通过主卡控制多块输出卡的方法，该方法包括以下步骤： 

A.    主卡监视插和管理在背板上的输出卡，检测是否有输出卡插入

B.    主卡检测到有输出卡且知道在哪个槽位，发出读取输出卡TYPE命令。

C.    主卡正确识别输出卡，发出相应的控制命令 

D.     每个输出卡接受主卡上发来的多种时间源，在输出卡上灵活配置，接收来住控制的控制命令，信号输出使能。

  

上述方法中，主卡监视和管理背板上的输出卡，由于有不同的输出卡，可以插入多个输出卡，为了方便管理，我们设计中包括：

1.              在背板上人为的定义插槽1，插槽2，插槽3……插槽[n]。

2.              每种输出卡都有自己相应的TYPE，用以区分是485输出卡，232输出卡，空节点输出卡，光输出卡，TTL输出卡。 

3.               每块输出卡通过自定义的扩展时钟和控制总线连接在一起。每块输出卡的状态信息位，使能位，命令装载位统一管理，分开控制。 

4.       每种输出卡都有自己相应的SIGNAL，主卡根据signal信号可以知道输出卡输出的时间码：TOD时间码信号，1PPS、1PPM、1PPH时间码脉冲和IRIG-B时间码。