[发明专利]一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统及方法

说明书

本发明提供一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统，包括：声学信号播放模块和多个声学捕捉与处理模块；声学信号播放模块可播放预先设置的音频；多个声学捕捉与处理模块均可捕捉与处理预先设置的音频的音段；多个声学捕捉与处理模块能够检测到的音频的频率范围均大于预先设置的音频的频率范围；外部的多个物理隔离信息系统中的每一个上至少安装一个声学捕捉与处理模块。本发明通过大频率范围的声学信号播放模块和多个声学捕捉与处理模块的配合使用，可以自动化和更高精度地实现多个物理隔离信息系统之间的时间同步。

技术领域

本发明涉及船舶信息系统技术领域，尤其涉及一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统及方法。

背景技术

船舶信息系统属于完全独立又完整的小型电力系统，上层监测和控制功能的实现完全依赖于底层数据的采集，精确与否完全由数据准确性决定。各分信息系统节点之间的协调工作、统一动作必须在高精度时间同步的基础上进行。

然而，现有技术通过人工分别对物理隔离的多个信息系统进行手动的时间设置，自动化程度不高；且受人工手动设置的限制，物理隔离的多个信息系统的时间同步精度较差，最多只能达到毫秒级，不适应更高精度应用的需求。

发明内容

本发明提供了一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统及方法，其目的在于对内部无GPS信号，不允许安装无线射频及通信系统，且需完全物理隔离的多个信息系统间进行更高精度及更自动化的时间同步。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统，包括：声学信号播放模块和多个声学捕捉与处理模块；

所述声学信号播放模块可播放预先设置的音频；

所述多个声学捕捉与处理模块均可捕捉与处理所述预先设置的音频的音段；

所述多个声学捕捉与处理模块能够检测到的音频的频率范围均大于所述预先设置的音频的频率范围；

外部的多个所述物理隔离信息系统中的每一个上至少安装一个所述声学捕捉与处理模块。

根据本发明提供的实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统，所述处理所述预先设置的音频的音段包括对音段进行频率检测、判断所述音段是否为预设音段以及设置所述物理隔离信息系统的时间同步基准。

根据本发明提供的实现物理隔离信息系统时间同步的声学系统，所述物理隔离信息系统为船舶物理隔离信息系统。

为实现上述目的，第二方面，本发明提供一种实现物理隔离信息系统时间同步的声学方法，包括如下步骤：

S1.设置声学信号播放模块和多个声学捕捉与处理模块的音频频率范围，并对所述声学信号播放模块播放的预先设置的音频进行预设音段的设置；

S2.捕捉所述声学信号播放模块播放的预先设置的音频的音段并对所述音段进行频率检测；

S3.若所检测出的音段不是预设音段，则返回到所述捕捉所述声学信号播放模块播放的预先设置的音频的音段并对所述音段进行频率检测；若所检测出的音段是预设音段，则分别设置多个所述声学捕捉与处理模块的时间同步基准；

S4.基于多个所述时间同步基准完成对应的多个所述物理隔离信息系统的时间同步。

根据本发明提供的实现物理隔离信息系统时间同步的声学方法，所述预设音段为所述预先设置的音频中的某一音段，若所检测出的音段是预设音段，则分别设置多个所述声学捕捉与处理模块的时间同步基准具体为：

所述多个声学捕捉与处理模块均检测到第m段的所述预设音段，则多个所述声学捕捉与处理模块分别以为各自的时间同步基准；