CN103354680A - 应用于路灯无线控制***的时间校准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于路灯无线控制***的时间校准方法。它解决了现有路灯无线控制***无法自动执行实时时钟时间校准等技术问题。本方法包括：当控制器正常工作时该控制器能获知准确的当前时间，且控制器每间隔一个广播周期向所有路灯设备广播一个负载内容包含当前时间的***时间通知帧；当每个路灯设备接收到***时间通知帧时，无论处于任何状态，都首先将重启次数计数器复位为0，并将该值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧中的时间提取出来，设定为该路灯设备的***时间。本发明的优点在于：设计合理，自动化程度高，能自动检测路灯设备时间失准，能自动执行路灯设备实时时钟时间校准，各个路灯设备之间能相互校正实时时间。

Description

应用于路灯无线控制***的时间校准方法
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，尤其是涉及一种应用于路灯无线控制***的时间校准方法。
背景技术
随着技术的发展，无线物联网技术得到广泛的应用，开始应用于路灯控制领域。当前的路灯无线控制***，通常由若干个路灯设备和一个控制器组成，路灯设备和控制器都是具有无线通信能力的嵌入式***。依靠无线物联网技术将多个路灯设备与控制器组织成网络，建立路灯与路灯之间、路灯与控制器的无线通信链路，借助此类链路传递控制命令，达到控制路灯的目的，通过一套路灯无线控制***中命令帧的定义和交互流程，达到校准路灯设备实时时钟的目的。
通常情况下，路灯都需要维护一个***时间，以实现根据时间执行自动控制的功能，而***时间由路灯中的实时时钟RTC：Real Time Clock提供，实时时钟由外部独立电源供电工作，外部独立电源失效后依靠路灯电源供电也可以工作，但此时路灯重启会造成实时时钟的失准。在实际工作过程中，路灯会主动重启，或因电源断电之后再上电而执行一个重启流程。路灯控制器主动重启的情况下，实时时钟一般不会受到影响；而断电上电造成的重启，则有很大的可能造成***时钟失准。***时钟失准后，路灯设备的根据时间自动控制的功能也将失效。因此，需要为路灯无线控制***定义一套检测路灯设备时间失准并执行时间校准的机制。
为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种城市道路照明时间控制***[申请号：03126981.8]，其调控照明时钟控制器的方法为，在时钟控制器里置入日照与日期变化函数计算式，将函数初始条件值传到时钟控制器，所置入开关灯时间内存单元的时间与时钟内实时时间比较，其比较结果控制开关状态，控制交流接触或固态电子式交流开关，控制路灯随日光环境的自然亮度变化而开关或变暗、变亮。
上述方案在一定程度上改进了路灯时间控制***自动化程度低的问题，实现了照明的智能管理，但是该方案依然存在：无法检测路灯设备时间失准，无法自动执行路灯设备实时时钟时间校准，各个路灯设备之间无法相互校正实时时间等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种自动化程度高，自动检测路灯设备时间失准并执行时间校准的应用于路灯无线控制***的时间校准方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本应用于路灯无线控制***的时间校准方法，路灯无线控制***包括一个控制器与若干路灯设备，其特征在于，本方法包括：
当所述控制器正常工作时该控制器能获知准确的当前时间，且控制器每间隔一个广播周期向所有路灯设备广播一个负载内容包含当前时间的***时间通知帧；
当每个所述路灯设备接收到控制器发送的***时间通知帧时，无论处于任何状态，都首先将重启次数计数器复位为0，并将该值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧中的时间提取出来，设定为该路灯设备的***时间。
在上述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法中，当路灯设备需要主动重启时，将主动重启标志置位，并将其写入非易失性存储器中，同时将重启次数计数器的值增加1后写入非易失性存储器中。
在上述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法中，当路灯设备每次上电后，首先从非易失性存储器中读出主动重启标志，检查主动重启标志是否被置位，若主动重启标志被置位，则路灯设备经历了主动重启；若主动重启标志未被置位，则路灯设备经历了掉电重启，然后将主动重启标志清除置位并写回非易失性存储器。
在上述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法中，当路灯设备检测到掉电重启后，首先等待一段等待通知时间，所述的等待通知时间大于广播周期，监听是否能够收到控制器发出的***时间通知帧；
若所述的路灯设备在广播周期内能接收到***时间通知帧，则所述的路灯设备将重启次数计数器复位为0，并将这个值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧中的时间提取出来，设定为路灯设备的***时间；
若所述的路灯设备在超过广播周期但未超过等待通知时间的时间段内未能接收到***时间通知帧，则所述的控制器当前处于失效状态，所述的路灯设备需要广播一个***时间请求帧，并等待一段等待回应时间，将等待回应时间内接收到的***时间响应帧缓存下来，在等待回应时间结束后，从缓存的***时间响应帧中选出一个重启次数值最小的***时间响应帧，并提取其中的时间值，设置为路灯设备的***时间。
若所述的路灯设备在超过等待通知时间内未能接收到***时间通知帧，则继续等待下一段等待通知时间，继续监听是否能够收到控制器发出的***时间通知帧。
在上述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法中，所述的路灯设备在接收到另一个路灯设备发出的***时间请求帧时，首先检查自己是否处于经历了掉电重启状态中，若处于此状态则自己为待校正路灯设备，不做任何操作；若不处于此状态则自己为已校正路灯设备，并向发送***时间请求帧的路灯设备回复一个***时间响应帧，***时间响应帧的内容包含发送者的当前***时间和发送者的重启次数值。
与现有的技术相比，本应用于路灯无线控制***的时间校准方法的优点在于：设计合理，自动化程度高，能自动检测路灯设备时间失准，能自动执行路灯设备实时时钟时间校准，各个路灯设备之间能相互校正实时时间。
附图说明
图1是本发明提供的局部结构框图。
图2是本发明中路灯设备检测到掉电重启后的时间校准的流程图。
图3是本发明中已校准路灯设备辅助待校准路灯设备执行时间校准的结构框图。
图中，控制器1、路灯设备2、***时间通知帧3、***时间请求帧4、***时间响应帧5、待校正路灯设备6、已校正路灯设备7、广播周期T_TIME_NOTICE、等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE、等待回应时间T_WAIT_TIME_RESPONSE。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示，本应用于路灯无线控制***的时间校准方法，路灯无线控制***包括一个控制器1与若干路灯设备2，本方法包括：当控制器1正常工作时该控制器1能获知准确的当前时间，且控制器1每间隔一个广播周期T_TIME_NOTICE向所有路灯设备2广播一个负载内容包含当前时间的***时间通知帧3；当每个路灯设备2接收到控制器1发送的***时间通知帧3时，无论处于任何状态，都首先将重启次数计数器复位为0，并将该值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧3中的时间提取出来，设定为该路灯设备2的***时间。
如图2所示，当路灯设备2需要主动重启时，将主动重启标志置位，并将其写入非易失性存储器中，同时将重启次数计数器的值增加1后写入非易失性存储器中。当路灯设备2每次上电后，首先从非易失性存储器中读出主动重启标志，检查主动重启标志是否被置位，若主动重启标志被置位，则路灯设备2经历了主动重启；若主动重启标志未被置位，则路灯设备2经历了掉电重启，然后将主动重启标志清除置位并写回非易失性存储器。当路灯设备2检测到掉电重启后，首先等待一段等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE，等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE大于广播周期T_TIME_NOTICE，监听是否能够收到控制器1发出的***时间通知帧3；若路灯设备2在广播周期T_TIME_NOTICE内能接收到***时间通知帧3，则路灯设备2将重启次数计数器复位为0，并将这个值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧3中的时间提取出来，设定为路灯设备2的***时间；若路灯设备2在超过广播周期T_TIME_NOTICE但未超过等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE的时间段内未能接收到***时间通知帧3，则控制器1当前处于失效状态，路灯设备2需要广播一个***时间请求帧4，并等待一段等待回应时间T_WAIT_TIME_RESPONSE，将等待回应时间T_WAIT_TIME_RESPONSE内接收到的***时间响应帧5缓存下来，在等待回应时间T_WAIT_TIME_RESPONSE结束后，从缓存的***时间响应帧5中选出一个重启次数值最小的***时间响应帧5，并提取其中的时间值，设置为路灯设备2的***时间。若路灯设备2在超过等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE内未能接收到***时间通知帧3，则继续等待下一段等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE，继续监听是否能够收到控制器1发出的***时间通知帧3。
如图3所示，路灯设备2在接收到另一个路灯设备2发出的***时间请求帧4时，首先检查自己是否处于经历了掉电重启状态中，若处于此状态则自己为待校正路灯设备6，不做任何操作；若不处于此状态则自己为已校正路灯设备7，并向发送***时间请求帧4的路灯设备2回复一个***时间响应帧5，***时间响应帧5的内容包含发送者的当前***时间和发送者的重启次数值。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了控制器1、路灯设备2、***时间通知帧3、***时间请求帧4、***时间响应帧5、待校正路灯设备6、已校正路灯设备7、广播周期T_TIME_NOTICE、等待通知时间T_WAIT_TIME_NOTICE、等待回应时间T_WAIT_TIME_RESPONSE等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.一种应用于路灯无线控制***的时间校准方法，路灯无线控制***包括一个控制器（1）与若干路灯设备（2），其特征在于，本方法包括：
当所述控制器（1）正常工作时该控制器（1）能获知准确的当前时间，且控制器（1）每间隔一个广播周期（T_TIME_NOTICE）向所有路灯设备（2）广播一个负载内容包含当前时间的***时间通知帧（3）；
当每个所述路灯设备（2）接收到控制器（1）发送的***时间通知帧（3）时，无论处于任何状态，都首先将重启次数计数器复位为0，并将该值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧（3）中的时间提取出来，设定为该路灯设备（2）的***时间。
2.根据权利要求1所述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法，其特征在于，当路灯设备（2）需要主动重启时，将主动重启标志置位，并将其写入非易失性存储器中，同时将重启次数计数器的值增加1后写入非易失性存储器中。
3.根据权利要求2所述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法，其特征在于，当路灯设备（2）每次上电后，首先从非易失性存储器中读出主动重启标志，检查主动重启标志是否被置位，若主动重启标志被置位，则路灯设备（2）经历了主动重启；若主动重启标志未被置位，则路灯设备（2）经历了掉电重启，然后将主动重启标志清除置位并写回非易失性存储器。
4.根据权利要求3所述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法，其特征在于，当路灯设备（2）检测到掉电重启后，首先等待一段等待通知时间（T_WAIT_TIME_NOTICE），所述的等待通知时间（T_WAIT_TIME_NOTICE）大于广播周期（T_TIME_NOTICE），监听是否能够收到控制器（1）发出的***时间通知帧（3）；
若所述的路灯设备（2）在广播周期（T_TIME_NOTICE）内能接收到***时间通知帧（3），则所述的路灯设备（2）将重启次数计数器复位为0，并将这个值写入非易失性存储器中，再将***时间通知帧（3）中的时间提取出来，设定为路灯设备（2）的***时间；
若所述的路灯设备（2）在超过广播周期（T_TIME_NOTICE）但未超过等待通知时间（T_WAIT_TIME_NOTICE）的时间段内未能接收到***时间通知帧（3），则所述的控制器（1）当前处于失效状态，所述的路灯设备（2）需要广播一个***时间请求帧（4），并等待一段等待回应时间（T_WAIT_TIME_RESPONSE），将等待回应时间（T_WAIT_TIME_RESPONSE）内接收到的***时间响应帧（5）缓存下来，在等待回应时间（T_WAIT_TIME_RESPONSE）结束后，从缓存的***时间响应帧（5）中选出一个重启次数值最小的***时间响应帧（5），并提取其中的时间值，设置为路灯设备（2）的***时间。
若所述的路灯设备（2）在超过等待通知时间（T_WAIT_TIME_NOTICE）内未能接收到***时间通知帧（3），则继续等待下一段等待通知时间（T_WAIT_TIME_NOTICE），继续监听是否能够收到控制器（1）发出的***时间通知帧（3）。
5.根据权利要求4所述的应用于路灯无线控制***的时间校准方法，其特征在于，所述的路灯设备（2）在接收到另一个路灯设备（2）发出的***时间请求帧（4）时，首先检查自己是否处于经历了掉电重启状态中，若处于此状态则自己为待校正路灯设备（6），不做任何操作；若不处于此状态则自己为已校正路灯设备（7），并向发送***时间请求帧（4）的路灯设备（2）回复一个***时间响应帧（5），***时间响应帧（5）的内容包含发送者的当前***时间和发送者的重启次数值。
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