左侧广告图
当前位置: 首页 » 技术方案 » 技术分析 » 正文

电能表RTC模块的补偿校准装置的原理及设计


  来源: 电子发烧友 时间:2018-09-14 编辑:思扬
分享到:



今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种应用在电能表中RTC模块的补偿校准方法及装置。该专利由国家电网公司申请,并于2018年8月31日获得授权公告。

本发明涉及电力仪器仪表技术领域,特别涉及一种应用在电能表中RTC (Real-Time Clock,实时时钟)模块的补偿校准方法及装置。

对于大多数对时间精确度要求较高的系统来说,RTC模块式必不可少的实时时钟生成模块,它可以为芯片提供精确地实时时钟。RTC模块一般会外挂晶体,根据晶体的固有振荡频率输出时钟信号,其结构比较简单,成本较低。但是晶体的振荡频率受到温度影响,其振荡频率会有一定的偏移,造成分频后的时钟失准,因此,在应用中需要根据晶体的温度漂移特性对RTC模块输出时钟信号进行校准。

为了使RTC模块的输出时钟达到实时时钟的要求,现有技术的很多方法都采用对分频时钟频率补偿的方式提高RTC模块输出时钟的精确度。其中,最为广泛采用的是,在每次补偿周期都测量晶体的温度,然后根据晶体振荡的温度漂移特性将振荡的偏移量,即补偿参数补偿到RTC模块输出时钟里。

但由于受到补偿模块中最小补偿单位的限制,不能精确的将每个周期的偏移量完全补偿到实时时钟里去,会留下补偿余数,造成微小的补偿偏差。在单个时钟校准周期中,这种微小的补偿余数对时钟精确度影响不大,但多个周期累积起来的偏差会对时钟的精确性造成不能忽视的影响。

为了解决现有技术中对RTC模块的补偿方法容易产生的补偿余数累积误差、无法满足高精度的要求等技术问题,本发明提出一种应用在电能表中RTC模块的补偿校准方法及装置。




一种应用在电能表中RTC模块的补偿校准方法,包括:根据测量的RTC模块的晶体温度获取时钟校准所需的补偿参数;根据所述补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算补偿校准值和补偿余数;根据所述补偿校准值和所述补偿余数对RTC模块的时钟频率进行校准。

优选地,在第一个补偿周期中,所述根据所述补偿校准值和所述补偿余数对RTC模块的时钟频率进行校准,具体包括:按照所述补偿校准值对所述RTC模块的时钟频率进行校准,并存储所述补偿余数。

在第n个补偿周期中,根据所述补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算补偿校准值和补偿余数,具体包括:根据第n-1个补偿周期存储的补偿余数、第n个补偿周期获取的补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算第n补偿周期的补偿校准值和补偿余数。

所述根据第n-1个补偿周期存储的补偿余数、第n个补偿周期获取的补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算第n补偿周期的补偿校准值和补偿余数,具体包括:an+mn-1=nn*b+mn。其中,n为大于1的自然数,an代表第n个补偿周期获取的补偿参数,mn-1代表第n-1个补偿周期存储的补偿余数,nn代表RTC模块的最小补偿单位,b代表RTC模块的最小补偿单位的整数倍,mn代表第n个补偿周期的补偿余数。

在第n个补偿周期中,所述根据所述补偿校准值和所述补偿余数对RTC模块的时钟频率进行校准,具体包括:按照所述第n个补偿周期的补偿校准值对所述RTC模块的时钟频率进行校准,并存储所述第n个补偿周期的补偿余数。

所述存储所述第n个补偿余数具体包括:用第n个补偿周期的补偿余数覆盖第n-1个补偿周期的补偿余数。

一种应用在电能表中RTC模块的补偿校准装置,包括:温度测量模块,用于根据测量的RTC模块的晶体温度获取时钟校准所需的补偿参数;控制模块,用于根据所述补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算补偿校准值和补偿余数,并根据所述补偿校准值和所述补偿余数对RTC模块的时钟频率进行校准。

所述控制模块,具体用于在第一个补偿周期中,按照所述补偿校准值对所述RTC模块的时钟频率进行校准,并将所述补偿余数存入存储模块;所述存储模块,用于存储所述补偿余数。所述控制模块,还具体用于在第n个补偿周期中,根据第n-1个补偿周期存储的补偿余数、第n个补偿周期获取的补偿参数和RTC模块的最小补偿单位计算第n补偿周期的补偿校准值和补偿余数。

优选地,所述控制模块,还具体用于在第n个补偿周期中,按照所述第n个补偿周期的补偿校准值对所述RTC模块的时钟频率进行校准,并存储所述第n个补偿周期的补偿余数。所述控制模块,具体用于用第n个补偿周期的补偿余数覆盖存储模块中存储的第n-1个补偿周期的补偿余数。

关键词:电能表 校准 RTC模块    浏览量:3568

声明:凡本网注明"来源:仪商网"的所有作品,版权均属于仪商网,未经本网授权不得转载、摘编使用。
经本网授权使用,并注明"来源:仪商网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
本网转载并注明自其它来源的作品,归原版权所有人所有。目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如有作品的内容、版权以及其它问题的,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
本网转载自其它媒体或授权刊载,如有作品内容、版权以及其它问题的,请联系我们。相关合作、投稿、转载授权等事宜,请联系本网。
QQ:2268148259、3050252122。


让制造业不缺测试测量工程师

关注仪商网公众号

0条 [查看全部]  发表评论

右侧广告图
最新发布
行业动态
技术方案
国际资讯
仪商专题
按分类浏览
Copyright © 2000- 861718.com All rights reserved 版权所有 © 星球国际资讯集团 广州德禄讯信息科技有限公司
本站转载或引用文章涉及版权问题请与我们联系。电话:020-34224268 传真: 020-34113782