CN218217375U - 一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，包括控制终端发射器和若干个被控接收器，其中，控制终端发射器，包括向各被控接收器发送第一时间戳的第一发射单元。该装置通过计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，实现控制终端发射器与被控接收器之间的时间校准。不依赖于平台***的版本和互联网，提高了通用性；通过启动被控接收器开始动作的倒计时，并计算每个被控接收器开始动作的剩余时间，向被控接收器实时发送开始动作的剩余时间和控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，确保被控接收器能够收到控制终端发射器发送的信号并按时同步开始动作。

Description

一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置

技术领域

本实用新型属于同步调度装置领域，具体涉及一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置。

背景技术

调度装置实现对被控接收器的控制，监控，逻辑调度等，被广泛应用于不同的任务场景中。当任务场景需要对大批量的被控接收器进行精确的同步控制时，需要对被控接收器进行精确的时钟同步处理。利用TCP网络握手通信和时间戳计算可以实现调度***与被控接收器的时间同步。

现有技术中，NTP时间同步控制终端发射器是针对计算机、自动化装置等进行校时而研发的高科技产品，通过NTP时间同步控制终端发射器从GPS卫星上获取标准的时间信号，可以实现设备的精确时钟校准。但是该方式必须要求设备联网，且windows***需要时win10版本以上才具有该功能，大大限制了使用条件，而且当控制终端发射器与被控接收器的时间差比较大的时候，NTP服务会出现对时不成功的概率。当被控单元数量增多时，NTP对时的这种不稳定性会对整体的对时效果会有影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对解决背景技术中提出的问题，提出一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

本实用新型提出的一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，包括控制终端发射器和若干个被控接收器，其中，

控制终端发射器，包括向各被控接收器发送第一时间戳的第一发射单元。

各被控接收器，包括向控制终端发射器反馈第二时间戳的第二发射单元。

控制终端发射器，还包括计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳差值的第一比较单元；

控制终端发射器，还包括启动各被控接收器开始动作的倒计时的第一计时单元。

各被控接收器，还包括用于判断是否开始动作的判断模块。

优选地，控制终端发射器还包括在第三时间戳接收被控接收器反馈的第一接收单元。

优选地，控制终端发射器还包括计算控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时的第二比较单元。

优选地，控制终端发射器还包括向各被控接收器发送开始动作的剩余时间的发射模块。

优选地，发射模块包括记录被控接收器已经运行时间的第二计时单元。

优选地，发射模块还包括计算被控接收器开始动作的剩余时间的第二处理单元。

优选地，控制终端发射器还包括向各被控接收器发送第四时间戳的第三发射单元，第四时间戳为第一计时单元启动各被控接收器开始动作的倒计时的时间戳。

优选地，判断模块包括计算所述被控接收器开始动作的第五时间戳的第一处理单元。

优选地，判断模块还包括判断所述被控接收器是否开始动作的第三比较单元。

优选地，被控接收器为机器人。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本装置通过计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，实现控制终端发射器与被控接收器之间的时间校准。不依赖于平台***的版本和互联网，提高了通用性。

2、本装置通过启动被控接收器开始动作的倒计时，并计算每个被控接收器开始动作的剩余时间，向被控接收器实时发送开始动作的剩余时间，以及控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，确保被控接收器能够收到控制终端发射器发送的信号并按时同步开始动作。

附图说明

图1为本实用新型针对大批量被控接收器的精确同步调度装置的模块框图；

图2为本实用新型计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳之间差值的框图；

图3为本实用新型被控接收器开始动作的框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

在一个实施例中，如图1-3所示，一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，包括控制终端发射器和若干个被控接收器，其中，

控制终端发射器，包括向各被控接收器发送第一时间戳的第一发射单元。

各被控接收器，包括向控制终端发射器反馈第二时间戳的第二发射单元。

控制终端发射器，还包括计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳差值的第一比较单元。

控制终端发射器，还包括启动各被控接收器开始动作的倒计时的第一计时单元。

各被控接收器，还包括用于判断是否开始动作的判断模块。

具体为，控制终端发射器为控制终端发射器，被控接收器为被控接收器，被控接收器的数量可以实际需要设置(本实施例中被控接收器的数量为32个)。控制终端发射器通过套接字(TCP用主机的IP地址加上主机上的端口号作为TCP连接的端点，这种端点就叫做套接字(socket)或插口，它是网络通信过程中端点的抽象表示，包含进行网络通信必需的五种信息:连接使用的协议，本地主机的IP地址，本地进程的协议端口，远地主机的IP地址，远地进程的协议端口)通信与被控接收器连接。本实施例中，被控接收器的开始动作为机器人的开始表演，开始动作的类型不作限制，可以根据实际场合设置。第一时间戳表示为T1，第二时间戳表示为T2，第一发射单元和其他各被控接收器的考虑通信延时的时间戳差值表示为divT，被控接收器开始动作的倒计时表示为ShowT。

在一个实施例中，被控接收器为机器人。

在一个实施例中，控制终端发射器还包括记录在第三时间戳接收被控接收器反馈的第一接收单元。

具体为，第三时间戳表示为T3。

在一个实施例中，控制终端发射器还包括计算控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时的第二比较单元。

具体为，第二比较单元获取第一发射单元向各被控接收器发送第一时间戳T1，以及获取第一接收单元接收被控接收器反馈的第三时间戳，计算控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时，控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时表示为delateT，则delateT＝(T3-T1)/2；第一比较单元获取控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时delateT、第一时间戳T1和第二时间戳T2，计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，且divT＝T1+delateT-T2。

在一个实施例中，控制终端发射器还包括向各被控接收器发送开始动作的剩余时间的发射模块。

在一个实施例中，发射模块包括记录被控接收器已经运行时间的第二计时单元。

具体为，被控接收器已经运行时间表示为T。

在一个实施例中，发射模块还包括计算被控接收器开始动作的剩余时间的第二处理单元。

具体为，第二处理单元获取第一计时单元启动各被控接收器开始动作的倒计时ShowT，以及获取第二计时单元被控接收器已经运行时间，计算被控接收器开始动作的剩余时间，被控接收器开始动作的剩余时间表示为RemainT，则RemainT＝ShowT-T。

在一个实施例中，控制终端发射器还包括向各被控接收器发送第四时间戳的第三发射单元，第四时间戳为第一计时单元启动各被控接收器开始动作的倒计时的时间戳。

具体为，第四时间戳表示为Tsend。

在一个实施例中，判断模块包括计算被控接收器开始动作的第五时间戳的第一处理单元。

具体为，第一处理单元获取第四时间戳Tsend、控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值divT，以及被控接收器开始动作的剩余时间RemainT，计算被控接收器开始动作的第五时间戳，第五时间戳表示为StartT，则StartT＝Tsend-divT+RemainT。

在一个实施例中，判断模块还包括判断是否开始动作的第三比较单元。

第三比较单元根据被控接收器自己的时间戳Tnow和第五时间戳StartT判断是否开始动作，且当Tnow>＝StartT时，被控接收器开始动作；当Tnow<StartT时，被控接收器不开始动作。

本针对大批量被控接收器的精确同步调度装置工作流程如下：

首先，控制终端发射器通过套接字与各被控接收器连接。

然后计算控制终端发射器与被控接收器的时间戳的差值：

控制终端发射器的第一发射单元向被控接收器发送控制终端发射器第一时间戳T1；

被控接收器的第二发射单元向控制终端发射器反馈第二时间戳T2；

控制终端发射器的第一接收单元接收反馈的第三时间戳为T3，第二比较单元控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时delateT＝(T3-T1)/2；

控制终端发射器的第一比较单元计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳差值的差值divT＝T1+delateT-T2。

最后被控接收器开始动作：

控制终端发射器的第一计时单元启动开设动作的倒计时，且倒计时为ShowT；

控制终端发射器计算每一个被控接收器的剩余时间：循环调用每一个被控接收器，控制终端发射器的第二计时单元记录各被控接收器的程序运行时间T，控制终端发射器的第二处理单元计算各被控接收器的剩余时间为RemainT＝ShowT-T；

控制终端发射器的发射模块向各被控接收器发送剩余时间RemainT，以及控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值divT；

控制终端发射器的第三发射单元各被控接收器发送第四时间戳Tsend，且第四时间戳为第一计时单元启动各被控接收器开始动作的倒计时的时间戳；

被控接收器的第一处理单元计算开始动作的第五时间戳StartT＝Tsend-divT+RemainT；

被控接收器的第三比较单元根据被控接收器自己的时间戳Tnow和第五时间戳StartT判断是否开始动作，若Tnow>＝StartT，则开始动作。

本装置通过计算发射单元和其他各被控接收器的考虑通信延时的时间戳的差值，实现控制终端发射器与被控接收器之间的时间校准。不依赖于平台***的版本和互联网，提高了通用性；本装置通过启动被控接收器开始动作的倒计时，并计算每个被控接收器开始动作的剩余时间，向被控接收器实时发送开始动作的剩余时间，以及控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳的差值，确保被控接收器能够收到控制终端发射器发送的信号并按时同步开始动作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述针对大批量被控接收器的精确同步调度装置包括控制终端发射器和若干个被控接收器，其中，

所述控制终端发射器，包括向各所述被控接收器发送第一时间戳的第一发射单元；

各所述被控接收器，包括向所述控制终端发射器反馈第二时间戳的第二发射单元；

所述控制终端发射器，还包括计算控制终端发射器和被控接收器考虑通信延时的时间戳差值的第一比较单元；

所述控制终端发射器，还包括启动各所述被控接收器开始动作的倒计时的第一计时单元；

各所述被控接收器，还包括用于判断是否开始动作的判断模块。

2.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述控制终端发射器还包括在第三时间戳接收所述被控接收器反馈的第一接收单元。

3.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述控制终端发射器还包括计算所述控制终端发射器与被控接收器之间的通信延时的第二比较单元。

4.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述控制终端发射器还包括向各所述被控接收器发送开始动作的剩余时间的发射模块。

5.如权利要求4所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述发射模块包括记录所述被控接收器已经运行时间的第二计时单元。

6.如权利要求4所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述发射模块还包括计算所述被控接收器开始动作的剩余时间的第二处理单元。

7.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述控制终端发射器还包括向各所述被控接收器发送第四时间戳的第三发射单元，所述第四时间戳为所述第一计时单元启动各所述被控接收器开始动作的倒计时的时间戳。

8.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述判断模块包括计算所述被控接收器开始动作的第五时间戳的第一处理单元。

9.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述判断模块还包括判断所述被控接收器是否开始动作的第三比较单元。

10.如权利要求1所述的针对大批量被控接收器的精确同步调度装置，其特征在于：所述被控接收器为机器人。

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