电能表时钟系统及控制方法、装置、计算机设备、介质与流程

本申请涉及电能表控制领域，特别是涉及一种电能表时钟系统及控制方法、装置、计算机设备、介质。

背景技术：

1、电能表是计量电功率消耗的仪器，用于测量并记录电能使用情况，是计算电费的重要依据。因此，保证电能表计数的准确性显得十分重要，若电能表计数出现误差，可能会导致严重的经济损失。

2、在智能电能表中，时钟系统是不可缺少的组成部分，时钟系统输出信号的准确性对于智能电能表的稳定运行具有重要意义。目前智能电能表的时钟系统主要通过晶振电路产生基准时钟信号，并通过bpc低频时码授时系统对基准时钟信号进行校准，以获取更准确的时钟信号。图1为本申请实施例所提供的一种智能电能表的示意图，如图1所示，该智能电能表包括控制器2（通常为微控制单元（microcontroller unit，mcu））以及相应的电源电路、低频时码接收电路1和存储电路等，在工作过程中，低频时码接收电路用于接收国家授时中心发布的bpc低频授时码并解析，从而根据解析得到的时间信息对时钟电路3的基准时钟信号进行校准。

3、然而，由于bpc低频时码授时系统以68.5khz为载波频率发射时间信息，抗干扰能力差，当存在强噪声干扰时，时钟系统将无法获取时间信息，从而无法对基准时钟信号进行校准，影响智能电能表的时钟信号的精度。

4、由此可见，如何提供一种更准确的电能表时钟系统，以防止bpc低频授时码被强噪声干扰影响智能电能表的时钟信号的精度，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的为了解决bpc低频授时码被强噪声干扰影响智能电能表的时钟信号的精度的问题，因此，本申请提供了一种电能表时钟系统及控制方法、装置、计算机设备、介质，防止噪声信号对授时码信号的干扰，从而提高智能电能表的时钟信号的精度。

2、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种电能表时钟系统，包括：

3、授时码接收电路和控制器；

4、所述授时码接收电路与所述控制器连接，用于获取授时码信号，并将所述授时码信号发送至所述控制器；

5、所述控制器用于对所述授时码信号进行模数转换以获取采样信号，并对所述采样信号进行离散傅里叶变换，以获取与所述采样信号对应的幅值信息，从而根据所述幅值信息生成时钟信号。

6、优选的，所述授时码接收电路包括：磁棒天线和带通滤波电路，所述磁棒天线与所述带通滤波电路连接；

7、所述磁棒天线用于获取授时中心发送的初始授时码信号；

8、所述带通滤波电路用于对所述初始授时码信号进行滤波操作，以获取所述授时码信号；

9、其中，所述带通滤波电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和运算放大器；

10、所述第一电阻的第一端作为所述带通滤波电路的输入端，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端、所述第二电阻的第一端均连接；

11、所述第二电阻的第二端接地；

12、所述第一电容的第二端、所述第三电阻的第一端均与所述运算放大器的输出端连接，以作为所述带通滤波电路的输出端；

13、所述第二电容的第二端、所述第三电阻的第二端均与所述运算放大器的反相输入端连接；

14、所述运算放大器的同相输入端接地。

15、为了解决上述技术问题，本申请还提供了一种电能表时钟系统控制方法，应用于所述的电能表时钟系统，所述电能表时钟系统控制方法包括：

16、获取所述授时码接收电路发送的授时码信号，并对所述授时码信号进行模数转换，以获取采样信号；

17、对所述采样信号进行离散傅里叶变换，以获取与所述采样信号对应的幅值信息；

18、对所述幅值信息进行处理，以生成时钟信号。

19、优选的，所述获取与所述采样信号对应的幅值信息的步骤后，还包括：

20、判断所述幅值信息的数量是否大于数量阈值，其中，所述数量阈值为根据所述幅值信息的缓存周期确定的值；

21、若大于所述数量阈值，则执行所述对所述幅值信息进行处理的步骤。

22、优选的，所述对所述幅值信息进行处理包括：

23、确定所述幅值信息的初始位幅值；

24、根据所述授时码信号的帧数据格式，从所述初始位幅值对所述幅值信息进行解码处理，以生成所述时钟信号；

25、相应的，所述对所述幅值信息进行处理的步骤后，还包括：

26、删除已经解码处理的所述幅值信息。

27、优选的，所述确定所述幅值信息的初始位幅值包括：

28、获取检测位后阈值时间内各位幅值信息的电平值；

29、若检测位后阈值时间内各位幅值信息的电平值均为高电平，则确定所述检测位为所述初始位幅值。

30、优选的，所述对所述幅值信息进行处理以获取时钟信号的步骤后，还包括：

31、对所述时钟信号的格式和内容进行合法性校验，以判断所述时钟信号是否准确；

32、若所述时钟信号准确，则利用所述时钟信号更新电能表的系统时间。

33、为了解决上述技术问题，本申请还提供了一种电能表时钟系统控制装置，应用于所述的电能表时钟系统，所述电能表时钟系统控制装置包括：

34、第一获取模块，用于获取所述授时码接收电路发送的授时码信号，并对所述授时码信号进行模数转换，以获取采样信号；

35、第二获取模块，用于对所述采样信号进行离散傅里叶变换，以获取与所述采样信号对应的幅值信息；

36、生成模块，用于对所述幅值信息进行处理，以生成时钟信号。

37、为了解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器，用于存储计算机程序；

38、处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述的电能表时钟系统控制方法的步骤。

39、为了解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的电能表时钟系统控制方法的步骤。

40、本申请提供了一种电能表时钟系统，包括：授时码接收电路和控制器；其中，授时码接收电路与控制器连接，用于获取授时码信号，并将授时码信号发送至控制器；控制器用于对授时码信号进行模数转换以获取采样信号，并对采样信号进行离散傅里叶变换，以获取与采样信号对应的幅值信息，从而根据幅值信息生成时钟信号。由此可见，本申请所提供的技术方案通过对授时码信号的采样信号进行离散傅里叶变化，从而将授时码信号与噪声信号分离，防止噪声信号对授时码信号的干扰，从而提高智能电能表的时钟信号的精度。

41、此外，本申请还提供了一种电能表时钟系统控制方法、装置、计算机设备和介质，与上述电能表时钟系统对应，效果同上。

技术特征：

1.一种电能表时钟系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电能表时钟系统，其特征在于，所述授时码接收电路包括：磁棒天线和带通滤波电路，所述磁棒天线与所述带通滤波电路连接；

3.一种电能表时钟系统控制方法，其特征在于，应用于权利要求1或2所述的包括授时码接收电路和控制器的电能表时钟系统，其中，所述授时码接收电路与所述控制器连接，所述电能表时钟系统控制方法包括：

4.根据权利要求3所述的电能表时钟系统控制方法，其特征在于，所述获取与所述采样信号对应的幅值信息的步骤后，还包括：

5.根据权利要求3所述的电能表时钟系统控制方法，其特征在于，所述对所述幅值信息进行处理包括：

6.根据权利要求5所述的电能表时钟系统控制方法，其特征在于，所述确定所述幅值信息的初始位幅值包括：

7.根据权利要求3至6任一项所述的电能表时钟系统控制方法，其特征在于，所述对所述幅值信息进行处理以生成时钟信号的步骤后，还包括：

8.一种电能表时钟系统控制装置，其特征在于，应用于权利要求1或2所述的电能表时钟系统，所述电能表时钟系统控制装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器，用于存储计算机程序；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求3至7任一项所述的电能表时钟系统控制方法的步骤。

技术总结本申请涉及电能表控制领域，公开了一种电能表时钟系统及控制方法、装置、计算机设备、介质，包括：授时码接收电路和控制器；其中，授时码接收电路与控制器连接，用于获取授时码信号，并将授时码信号发送至控制器；控制器用于对授时码信号进行模数转换以获取采样信号，并对采样信号进行离散傅里叶变换，以获取与采样信号对应的幅值信息，从而根据幅值信息生成时钟信号。由此可见，本申请所提供的技术方案通过对授时码信号的采样信号进行离散傅里叶变化，从而将授时码信号与噪声信号分离，防止噪声信号对授时码信号的干扰，从而提高智能电能表的时钟信号的精度。技术研发人员：刁瑞朋,高田力,房孝俊,刘兆栋,高生宇受保护的技术使用者：青岛鼎信通讯股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15