(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211155264.5
(22)申请日 2022.09.22
(71)申请人 杭州技发科技有限公司
地址 310020 浙江省杭州市钱塘区海拓商
务大厦6幢121 1室
(72)发明人 周盛民
(74)专利代理 机构 合肥数字代码知识产权代理
有限公司 3425 3
专利代理师 何雪峰
(51)Int.Cl.
H04J 3/06(2006.01)
G01R 19/175(2006.01)
H02J 13/00(2006.01)
(54)发明名称
一种基于电网相位的传感器物联网时间同
步方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于电网相位的传感器
物联网时间同步方法, 基于同一电网供电的情况
下, 各网络节点的电源相位相同, 各传感器中流
过电压信号的过零点相同, 以过零点作为数据包
收发的时刻点可以实现时间同步, 具体包括以下
步骤: 预设传感器收发数据包顺序; 设置收发数
据包时间间隔; 采集电网电压过零信号; 域控制
器接收信号确定时间戳; 控制零点时刻依次收发
数据包, 电压过零采用正负通过零点, 并通过过
零比较器检测过零。 本发明, 以过零点的时刻作
为数据包依次收发的时刻, 实现时间同步, 避免
冲突, 这种传感器时间同步方法成本低、 结构简
单且可靠 。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
CN 115549839 A
2022.12.30
CN 115549839 A
1.一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在于, 基于同一电网供电
的情况下, 各网络节点的电源相位相同, 各传感器中流过电压信号的过零点相同, 以过零点
作为数据包收发的时刻点可以实现时间同步, 具体包括以下步骤:
S1: 预设传感器收发数据包顺序;
S2: 设置收发数据包时间 间隔;
S3: 采集电网电压过零信号;
S4: 域控制器接收信号确定时间戳;
S5: 控制零 点时刻依次收发数据包。
2.根据权利要求1所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 电压过零采用正负通过零 点, 并通过 过零比较 器检测过零。
3.根据权利要求2所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 所述过零比较器检测过零具体为: 利用过零比较器对两个输入电压进 行比较, 设置一个
是参考输入电压Vr, 一个是待测输入电压Vu, 将Vr从正相输入端接入, 将Vu从反相输入端接
入, 根据比较输入电压的结果输出正向或反向饱和电压, 参考电压已知时就可以得出待测
电压的测量结果。
4.根据权利要求1所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 所述步骤一中的预设传感器 收发数据包顺序采用网络标识方法, 接 收到电网电压过零
信号后, 根据网络标识按顺序收发数据包。
5.根据权利要求1所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 所述步骤三种采集电网电压过零信号后检测电压过零时是否存在漂移, 进而对漂移电
压进行补偿。
6.根据权利要求5所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 所述检测电压过零电压漂移具体方法为:
获取电网电压过零 点系统延时以及延时电压值, 获取漂移电压补偿值;
利用所述延时电压值和漂移电压补偿值之和获取调节后的电网电压的过零点特性; 根
据调节后的电网电压的过零点特性, 对应修正漂移电压补偿值, 直到电网电压实现电网电
压过零点没有偏移。
7.根据权利要求1所述的一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 其特征在
于, 还包括传感器收发数据包主动控制模块, 预设传感器收发数据包顺序, 控制零点时刻依
次收发数据包的前提下实现对数据包收发的紧急情况自主控制, 所述主动控制实现方式
为: 预设数据包类型优先级别; 发出优先收发数据包请求; 解析数据包标记优先级别; 提取
数据包优先收发。权 利 要 求 书 1/1 页
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2一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方 法
技术领域
[0001]本发明涉及物联 网智能控制技术领域, 尤其涉及 一种基于电网相位的传感器物联
网时间同步方法。
背景技术
[0002]物联网是指通过各种信息传感器、 射频识别技术、 全球定位系统、 红外感应器、 激
光扫描器等各种装置与技 术, 实时采集任何需要监控、
[0003]连接、 互动的物体或过程, 采集其声、 光、 热、 电、 力学、 化学、 生物、 位置等各种需要
的信息, 通过 各类可能的网络 接入, 实现物与物、 物与人的泛在连接 。
[0004]物联网中需要感知层的传感器实现时间同步, 避免收发数据包时发生冲突, 使各
个节点协调工作完成复杂任务, 传统的通过分布式架构实现各个传感器的时间同步, 成本
较高, 可靠性低。
发明内容
[0005]本发明的目的是为了解决现有技术中的问题, 而提出的一种基于电网相位的传感
器物联网时间同步方法。
[0006]为了实现上述目的, 本发明采用了如下技 术方案:
[0007]一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法, 基于同一电网供电的情况下,
各网络节点的电源相位相同, 各传感器中流过电压信号的过零点相同, 以过零点作为数据
包收发的时刻点可以实现时间同步, 具体包括以下步骤:
[0008]S1: 预设传感器收发数据包顺序;
[0009]S2: 设置收发数据包时间 间隔;
[0010]S3: 采集电网电压过零信号;
[0011]S4: 域控制器接收信号确定时间戳;
[0012]S5: 控制零 点时刻依次收发数据包。
[0013]优选的, 电压过零采用正负通过零 点, 并通过 过零比较 器检测过零。
[0014]进一步的, 所述过零比较器检测过零具体为: 利用过零比较器对两个输入电压进
行比较, 设置一个是参考输入电压Vr, 一个是待测 输入电压Vu, 将Vr从正相输入端接入, 将
Vu从反相 输入端接入, 根据比较输入电压的结果输出正向或反向饱和电压, 参考电压已知
时就可以得 出待测电压的测量结果。
[0015]优选的, 所述步骤一中的预设传感器收发数据包顺序采用网络标识方法, 接收到
电网电压过零信号后, 根据网络标识按顺序收发数据包。
[0016]再进一步的, 所述步骤三种采集电网电压过零信号后检测电压过零时是否存在漂
移, 进而对漂移电压进行补偿。
[0017]作为本发明的进一 步方案, 所述检测电压过零电压漂移具体方法为:
[0018]获取电网电压过零 点系统延时以及延时电压值, 获取漂移电压补偿值;说 明 书 1/3 页
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专利 一种基于电网相位的传感器物联网时间同步方法
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