一种脉冲信号的冗余传输方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信控制领域，特别是涉及一种脉冲信号的冗余传输方法及系统。
【背景技术】
[0002]时钟同步是分布式控制系统中进行数据和任务调度的核心技术之一。时钟同步技术可以提供一种确定事件发生时间的先后顺序的机制，以保证控制节点在执行发送和接受消息、控制、事故记录等动作时在时间逻辑上的准确性。此外，当生产过程中发生停车或其他事故时，基于同步时钟信号的事故记录可以在事故分析过程起到重要作用。
[0003]但是，现有技术中，通常采用秒脉冲作为分布式控制系统(Distributed ControlSystem,DCS)的时钟信号。但是，现有技术中，主要采用授时服务器的秒脉冲信号作为时钟信号。当授时服务器的秒脉冲信号在传输过程中出现故障，或者授时服务器出现故障时，将导致DCS中的控制器立即失去时钟信号。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种脉冲信号的冗余传输方法及系统，可以在授时服务器的秒脉冲信号出现故障时启用备用秒脉冲信号，从而实现脉冲信号的冗余传输，提高DCS系统中对于脉冲信号传输的稳定性。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了如下方案:
[0006]—种脉冲信号的冗余传输方法，包括:
[0007]时钟分配器获取授时服务器的秒脉冲信号；
[0008]所述时钟分配器侦听所述秒脉冲信号；
[0009]所述时钟分配器确定所述秒脉冲信号出现故障；
[0010]所述时钟分配器确定所述秒脉冲信号出现故障之后，将所述时钟分配器上的第一收发器由发送状态切换至接收状态；
[0011]工作控制器通过被设置为接收状态的第二收发器接收所述第一收发器发送的秒脉冲信号；
[0012]所述工作控制器确定所述第一收发器发送的秒脉冲信号出现故障后，将所述第二收发器由接收状态切换至发送状态；
[0013]所述工作控制器通过发送状态的所述第二收发器将所述工作控制器的备用秒脉冲信号发送至备用控制器。
[0014]可选的，所述时钟分配器获取授时服务器的秒脉冲信号之后，还包括:
[0015]对所述授时服务器的秒脉冲信号进行锁存和取反，得到反相后的秒脉冲信号。
[0016]可选的，所述时钟分配器侦听所述秒脉冲信号，具体包括:
[0017]采用计数器对所述秒脉冲信号进行计数；
[0018]识别到所述秒脉冲信号的上升沿后，对所述计数器进行清零并重新开始计时；
[0019]所述时钟分配器确定所述秒脉冲信号出现故障，具体包括:
[0020]当所述计数器的数值大于预设数值时，确定所述计数器对应的秒脉冲信号出现故障。
[0021]可选的，所述确定所述秒脉冲信号出现故障之后，将所述时钟分配器上的第一收发器由发送状态切换至接收状态，具体包括:
[0022]将出现故障的秒脉冲信号在所述时钟分配器上对应的第一 RS485收发器的方向控制引脚DE/RE的控制信号置为低电平；所述RS485收发器为采用RS485接口的收发器。
[0023]可选的，所述将所述第二收发器由接收状态切换至发送状态，具体包括:
[0024]将第二 RS485收发器的方向控制引脚DE/RE的控制信号置为高电平；所述RS485收发器为采用RS485接口的收发器。
[0025]—种脉冲信号的冗余传输系统，包括:时钟分配器、工作控制器和备用控制器；
[0026]所述时钟分配器具体包括:
[0027]第一秒脉冲信号获取单元，用于获取授时服务器的秒脉冲信号；
[0028]信号侦听单元，用于侦听所述秒脉冲信号；
[0029]故障确定单元，用于确定所述秒脉冲信号出现故障；
[0030]第一状态切换单元，用于确定所述秒脉冲信号出现故障之后，将所述时钟分配器上的第一收发器由发送状态切换至接收状态；
[0031]所述工作控制器具体包括:
[0032]第二秒脉冲信号获取单元，用于通过被设置为接收状态的第二收发器接收所述第一收发器发送的秒脉冲信号；
[0033]第二状态切换单元，用于确定所述第一收发器发送的秒脉冲信号出现故障后，将所述第二收发器由接收状态切换至发送状态；
[0034]信号发送单元，用于通过发送状态的所述第二收发器将所述工作控制器的备用秒脉冲信号发送至备用控制器。
[0035]可选的，所述时钟分配器还包括:
[0036]反相单元，用于在获取授时服务器的秒脉冲信号之后，对所述授时服务器的秒脉冲信号进行锁存和取反，得到反相后的秒脉冲信号。
[0037]可选的，所述信号侦听单元，具体包括:
[0038]计数子单元，用于对于每一路秒脉冲信号，分别采用计数器进行计数；
[0039]识别子单元，用于识别到所述秒脉冲信号的上升沿后，对所述计数器进行清零并重新开始计时；
[0040]所述故障确定单元，具体包括:
[0041]故障确定子单元，用于当所述计数器的数值大于预设数值时，确定所述计数器对应的秒脉冲信号出现故障。
[0042]可选的，所述第一状态切换单元，具体包括:
[0043]低电平设置子单元，用于将出现故障的秒脉冲信号在所述时钟分配器上对应的第一 RS485收发器的方向控制引脚DE/RE的控制信号置为低电平；所述RS485收发器为采用RS485接口的收发器。
[0044]可选的，所述第二状态切换单元，具体包括:
[0045]高电平设置子单元，用于将第二 RS485收发器的方向控制引脚DE/RE的控制信号置为高电平；所述RS485收发器为采用RS485接口的收发器。
[0046]根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果:
[0047]本发明实施例中的脉冲信号的冗余传输方法及系统，通过时钟分配器确定所述秒脉冲信号出现故障；确定所述秒脉冲信号出现故障之后，将所述时钟分配器上的第一收发器由发送状态切换至接收状态；工作控制器确定所述第一收发器发送的秒脉冲信号出现故障后，将所述第二收发器由接收状态切换至发送状态；通过发送状态的所述第二收发器将所述工作控制器的备用秒脉冲信号发送至备用控制器；可以在授时服务器的秒脉冲信号出现故障时启用备用秒脉冲信号，从而实现脉冲信号的冗余传输，提高DCS系统中对于脉冲信号传输的稳定性。
[0048]此外，由于确定所述秒脉冲信号出现故障之后，将所述时钟分配器上的第一收发器由发送状态切换至接收状态；还可以避免发生故障的脉冲信号再次发送至传输线路中，与本发明实施例中启用的备用秒脉冲信号发生抢权。
【附图说明】
[0049]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0050]图1为本发明的脉冲信号的冗余传输方法实施例的流程图；
[0051]图2为本发明的脉冲信号的冗余传输系统实施例的结构图；
[0052]图3为本发明实施例的时钟分配器的结构图；
[0053]图4为本发明实施例的工作控制器的结构图。
【具体实施方式】
[0054]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
[0055]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0056]图1为本发明的脉冲信号的冗余传输方法实施例的流程图。如图1所示，该方法可以包括:
[0057]步骤101:时钟分配器获取授时服务器的秒脉冲信号；
[0058]所述授时服务器可以是GPS(Global Posit1ning System，全球定位系统)授时服务器。