航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及航空障礙燈控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航空障礙燈是一種航空輔助設(shè)備。主要設(shè)置在航線附近的高樓或障礙物上，并以一定頻率閃爍，為飛行員指示出其航線附近的障礙物，保證飛行安全。
[0003]目前控制航空障礙燈同步閃爍的方法有兩種，第一種是采用同步控制箱控制，通過(guò)在各航空障礙燈之間鋪設(shè)電纜，以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)航空障礙燈的同步控制，此方法簡(jiǎn)稱(chēng)有線同步。特點(diǎn)是安裝成本高，現(xiàn)場(chǎng)布線不僅耗費(fèi)人力物力而且需要后續(xù)進(jìn)行大量的維護(hù)工作。在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較惡劣的情況下還需要用PVC管對(duì)所布放的線路進(jìn)行保護(hù)，且其安裝受到距離和容量的限制，特別是兩座樓之間，鋪設(shè)電纜會(huì)非常困難。第二種是采用GPS接收模塊，其原理是利用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí)，微處理器將GPS信號(hào)中的時(shí)間信號(hào)取出作為閃爍的時(shí)間基準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)航空障礙燈之間的閃爍同步，此方法簡(jiǎn)稱(chēng)GPS無(wú)線同步。此方法雖然實(shí)現(xiàn)了航空障礙燈閃爍的無(wú)線同步，但由于能提供高精度時(shí)間信號(hào)的GPS模塊成本較高，衛(wèi)星信號(hào)還會(huì)受到天氣等諸多因素的影響，要保證其可靠性，制造成本還會(huì)進(jìn)一步提高。因此，產(chǎn)品普及受到很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)及方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中顯現(xiàn)航空障礙燈的同步系統(tǒng)成本高的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)，包括:
[0006]主控制器，用于在每個(gè)時(shí)鐘周期的起始零點(diǎn)向從控制器發(fā)送同步信息，所述同步信息包括發(fā)送控制器的編號(hào)、發(fā)送時(shí)間；
[0007]至少一個(gè)從控制器，接收所述同步信息，根據(jù)所述同步信息確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值；并在校對(duì)時(shí)刻根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值校對(duì)時(shí)鐘，并向其他從控制器發(fā)送相同格式的同步信息，以使其他從控制器根據(jù)所述同步信息完成時(shí)鐘同步。
[0008]進(jìn)一步地，所述從控制器，具體用于:
[0009]從控制器根據(jù)公式
[0010]標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值=節(jié)拍時(shí)間*發(fā)送控制器編號(hào)+發(fā)送時(shí)間+數(shù)據(jù)處理時(shí)間(I)
[0011]確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值。
[0012]進(jìn)一步地，所述從控制器，具體用于:
[0013]從控制器在與自身編號(hào)相同的時(shí)間節(jié)拍發(fā)送同步信息。
[0014]本發(fā)明還提供一種航空障礙燈的無(wú)線同步控制方法，包括:
[0015]控制器采用無(wú)線通信模塊接收同步信息，所述同步信息包括發(fā)送控制器的編號(hào)、發(fā)送時(shí)間；
[0016]所述控制器根據(jù)所述同步信息確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值；
[0017]所述控制器校對(duì)時(shí)刻根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值校對(duì)時(shí)鐘；
[0018]所述控制器通過(guò)無(wú)線通信模塊向其他控制器發(fā)送相同格式的同步信息，以使其他控制器根據(jù)所述同步信息校對(duì)時(shí)鐘。
[0019]進(jìn)一步地，所述控制器根據(jù)所述同步信息確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值，包括:
[0020]根據(jù)公式
[0021]標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值=節(jié)拍時(shí)間*發(fā)送控制器編號(hào)+發(fā)送時(shí)間+數(shù)據(jù)處理時(shí)間(I)
[0022]確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值。
[0023]進(jìn)一步地，所述控制器通過(guò)無(wú)線通信模塊向其他控制器發(fā)送相同格式的同步信息，包括:
[0024]所述控制器在與自身編號(hào)相同的時(shí)間節(jié)拍向其他控制器發(fā)送同步信息。
[0025]進(jìn)一步地，所述同步信息還包括閃爍模式、工作模式。
[0026]本發(fā)明所有參與無(wú)線通訊的障礙燈控制器都按特定的時(shí)鐘周期與節(jié)拍運(yùn)行；主控制器在每個(gè)時(shí)鐘周期的起始零點(diǎn)對(duì)外發(fā)出無(wú)線同步信息，發(fā)出的同步信息包括設(shè)備自身編號(hào)與發(fā)射時(shí)間；從控制器根據(jù)收到的同步信息確定當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值，并對(duì)自身的時(shí)鐘進(jìn)行校對(duì)；完成時(shí)鐘校對(duì)的控制器再按與自身編號(hào)對(duì)應(yīng)的節(jié)拍時(shí)間將同步信息發(fā)送出去，這就保證了每個(gè)同步信息的發(fā)送時(shí)間互相獨(dú)立，不產(chǎn)生相互干擾。依次類(lèi)推，即可將同步信息發(fā)送到所有航空障礙燈，使所有航空障礙燈的時(shí)鐘都同步運(yùn)行，從而保證航空障礙燈同步閃爍。用普通無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)了障礙燈的同步控制，降低了系統(tǒng)成本，有利于系統(tǒng)維護(hù)基于無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)了障礙燈同步控制。
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制方法中時(shí)鐘周期示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制方法中控制器處理過(guò)程時(shí)間關(guān)系示意圖；
[0031]圖4為本發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0033]圖1為發(fā)明航空障礙燈的無(wú)線同步控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例系統(tǒng)，包括:
[0034]主控制器101，用于在每個(gè)時(shí)鐘周期的起始零點(diǎn)向從控制器發(fā)送同步信息，所述同步信息包括發(fā)送控制器的編號(hào)、發(fā)送時(shí)間；
[0035]至少一個(gè)從控制器102，接收所述同步信息，根據(jù)所述同步信息確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值；并在校對(duì)時(shí)刻根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值校對(duì)時(shí)鐘，并向其他從控制器發(fā)送相同格式的同步信息，以使其他從控制器根據(jù)所述同步信息完成時(shí)鐘同步。
[0036]進(jìn)一步地，所述從控制器，具體用于:
[0037]從控制器在與自身編號(hào)相同的時(shí)間節(jié)拍發(fā)送同步信息。
[0038]具體來(lái)說(shuō)，本系統(tǒng)中每一個(gè)控制器都有各自不同的編號(hào)，且有一個(gè)主控制器，編號(hào)為O。至少一個(gè)從控制器，編號(hào)從I開(kāi)始遞增的順序排列。如圖2所示，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，燈的閃爍頻率為每分鐘20次、40次、60次等，則對(duì)應(yīng)的閃爍周期分別為:3秒、1.5秒、I秒。如圖2所示，本實(shí)施例采用的周期時(shí)間為6秒，在6秒的時(shí)鐘周期內(nèi)，可以分別閃爍2、4、6次。所有控制器都按特定的時(shí)鐘周期運(yùn)行。系統(tǒng)中的航空障礙燈均設(shè)置無(wú)線通信模塊，該無(wú)線模塊以較低速率發(fā)射信息，從而提高了可靠性與發(fā)射距離。每一個(gè)從控制器在一個(gè)周期內(nèi)置發(fā)送一次同步信息。本實(shí)施例中，無(wú)線模塊以1200bps的低速率，0.1秒可發(fā)射11個(gè)字節(jié)，足夠容納同步信息的內(nèi)容。因此，本實(shí)施例的節(jié)拍時(shí)間TO為0.1秒。當(dāng)時(shí)鐘周期為6秒時(shí)，最多可以60個(gè)控制器實(shí)現(xiàn)同步。如果要發(fā)送更多的信息，可適當(dāng)延長(zhǎng)節(jié)拍時(shí)間；而如果要更多控制器同步，可適當(dāng)加長(zhǎng)時(shí)鐘周期。本實(shí)施例對(duì)此不加以限定。
[0039]進(jìn)一步地，所述從控制器，具體用于:
[0040]從控制器根據(jù)公式
[0041]標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值=節(jié)拍時(shí)間*發(fā)送控制器編號(hào)+發(fā)送時(shí)間+數(shù)據(jù)處理時(shí)間(I)
[0042]確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘值。
[0043]具體來(lái)說(shuō)，如圖3所示，N號(hào)控制器在節(jié)拍N(t0時(shí)刻)開(kāi)始發(fā)送同步信息，經(jīng)過(guò)發(fā)送時(shí)間T2之后，N+1號(hào)控制器在tl時(shí)刻完成信息接收。緊接著，N+1號(hào)控制器啟動(dòng)數(shù)據(jù)處理定時(shí)器，時(shí)長(zhǎng)為T(mén)2。在T2時(shí)間內(nèi)，足夠?qū)⑹盏降臄?shù)據(jù)處理完畢。數(shù)據(jù)處理一般I毫秒之內(nèi)即可完成，為了保險(xiǎn)，系統(tǒng)可統(tǒng)一規(guī)定T2 = 2毫秒。T2定時(shí)時(shí)間一到，即在t2時(shí)刻，N+1號(hào)控制器立即將數(shù)據(jù)處理得到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間值寫(xiě)入本機(jī)的時(shí)鐘RAM中，完成對(duì)本機(jī)的時(shí)鐘校對(duì)。之后，等待本機(jī)對(duì)應(yīng)的節(jié)拍N+1時(shí)刻，