双芯智能电能表的计量芯时钟处理方法及装置

今天为大家介绍一项国家发明专利——一种双芯智能电能表的计量芯时钟处理方法及装置。该专利由国家电网公司申请，并于2019年1月8日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及智能电能表的研究技术领域，并且更具体地，涉及一种双芯智能电能表的计量芯时钟处理方法及装置。

发明背景

智能电能表是记录用电信息的工具，为度量用户的用电信息做出了不可磨灭的贡献。

随着记录用电信息的多样化，智能电能表的时钟准确性对于电能表能准确的记录用电信息有着重大的意义，例如，对于按照费率电能来对用户收取电能的用电方式，准确的记录用电量及产生用电的时刻直接关系到能否正确的计算用户的用电费用等信息。

然而，管理芯和计量芯作为双芯智能电能表的两个独立的功能处理单元计量芯主要完成基础数据的计量，包括正、反向电能和当前时钟等，管理芯主要完成计费、费控、显示、事件记录等功能，而管理芯依据计量芯获取的当前时钟实现计费功能，由此，计量芯获取时钟的可靠性显得尤为重要，现有技术中，当设置于计量芯的外围RTC异常而无法获取当前时刻时，电能表将无法获取当前时钟，以至于出现记录不准确的现象。

因此，如何使计量芯进行准确的获取用电时刻成为本领域技术人员面临的一大难题。

发明内容

为解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供一种双芯智能电能表的计量芯时钟处理方法，其特征在于，包括：在间隔预设时间段处获取一次外部时钟；读取内部时钟；判断所述外部时钟是否获取成功；若所述外部时钟获取成功，则判断所述外部时钟是否异常；若所述外部时钟异常，则采用所述内部时钟来更新所述外部时钟，否则，用外部时钟更新所述内部时钟。

优选地，所述方法还包括，若所述外部时钟未获取成功，且未获取成功的次数累积至一预设值时，判断为外部时钟故障，电能表记录时钟故障事件，并主动上报。

所述方法还包括，若间隔预设时间段处无法成功获取外部时钟并且无法读取所述内部时钟，则采用存储器存储的有效初始化时钟恢复当前的外部时钟和内部时钟，用于计量芯计量数据溯源，同时进行外部时钟和内部时钟故障主动上报。

所述判断外部时钟是否异常，包括：将外部时钟的记录的读取成功次数加1；判断所述记录的读取成功次数是否达到预设阈值n；

若是，判断获取的外部时钟与起始时间之差是否小于（n/2-1）秒：若是，则外部时钟异常；其中，所述起始时间为第一次成功读取的外部时钟的时间；否则，外部时钟无异常。

优选地，所述预设时间段为500ms。所述在间隔预设时间段处获取一次外部时钟前，还包括，所述电能表执行上电操作，获取有效初始化时钟。

所述获取有效初始化时钟的方法，包括：上电时，获取外部时钟、内部时钟及内部存储器存储的掉电时间；在所述外部时钟、所述内部时钟及所述掉电时间中确定有效初始化时钟。

所述在所述外部时钟，所述内部时钟及所述掉电时间中确定有效初始化时钟，包括：确定所述掉电时间是否有效；根据所述掉电时间是否有效确定有效初始化时钟。

所述在掉电时间有效时，确定有效时钟，包括：判断所述内部时钟和所述外部时钟是否合法：若所述内部时钟和外部时钟均不合法，则所述掉电时间为有效初始化时钟；若所述外部时钟或所述内部时钟合法，确定外部时钟和内部时钟中的合法时钟；若所述合法时钟早于所述掉电时间，或者所述掉电时间早于所述合法时钟6个月

以上，则所述掉电时间为所述有效初始化时钟，否则，所述合法时钟为所述有效初始化时钟；

若所述外部时钟、所述内部时钟均合法，则：若所述外部时钟晚于所述掉电时间，且所述外部时钟与所述掉电时间的差值小于6个月，则外部时钟为有效初始化时钟，否则，若内部时钟减去外部时钟的差小于三个月，则内部时钟为有效初始化时钟。

优选地，所述在掉电时间无效时，确定有效初始化时钟，包括：判断所述外部时钟与所述内部时钟是否合法；若所述外部时钟与所述内部时钟中其中之一合法，则所述外部时钟与所述内部时钟中合法的时钟为有效初始化时钟；若所述外部时钟与所述内部时钟均合法，判断内部时钟减去外部时钟的差小于三个月，若是，则外部时钟为有效初始化时钟，否则，内部时钟为有效初始化时钟。

当外电源断电而无法获取内部时钟和外部时钟时，接入储能设备，用于为获取所述内部时钟与外部时钟提供电能。

根据本发明的另一方面，提供一种双芯智能电能表的计量芯时钟处理装置，包括：外部时钟获取单元，用于获取外部时钟；内部时钟读取单元，用于读取内部时钟；判断单元，用于判断采用外部时钟更新内部时钟或采用内部时钟更新外部时钟；以及刷新单元，用于更新所述外部时钟或内部时钟。

所述装置还包括储能设备，用于外电源断电时为所述获取内部时钟和外部时钟提供电能，所述储能设备为时钟电池或超级电容。

本发明还包括一种双芯智能电能表，其特征在于，包括：计量芯，用于完成正、反向电能的计量；以及计量芯时钟处理装置，包括：外部时钟获取单元，用于获取外部时钟；内部时钟读取单元，用于读取内部时钟；判断单元，用于判断采用外部时钟更新内部时钟或采用内部时钟更新外部时钟；以及刷新单元，用于更新所述外部时钟或内部时钟。

本发明提供的双芯智能电能表的计量芯时钟处理方法及装置，在间隔预设时间段后同时获取内部时钟和外部时钟，并进一步判断获取外部时钟和内部时钟是否成功，当获取外部时钟成功，且外部时钟不存在异常时，采用外部时钟刷新内部时钟，否则，采用内部时钟刷新外部时钟。使用本发明有效保障了智能电能表获取到有效的当前时间，为后续管理芯计费提供有效的参考依据。