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。
