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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及时钟同步,尤其涉及一种用于工业叉车的多传感器时钟同步方案。
技术介绍
1、时钟同步包括频率同步和相位同步两部分,在如无人驾驶、实时定位与地图构建(slam)等需要传感器数据在时间维度的上下文环境的场景中,各个传感器之间的高精度时钟同步是必要的。例如,在自动驾驶中,需要摄像头、雷达等多种传感器来感知周围环境,当这些传感器的时钟不同步,那么它们采集的数据就可能存在时间偏差,导致决策规划出现错误或危险。
2、随着ai边缘计算在各种领域的广泛应用,在工业叉车上有越来越多的传感器用于车辆辅助行驶以及安全监测的需求,由于多种传感器在采集信息后给到边缘计算单元时会有不同的延时,会导致边缘计算单元的算法对于不同采集信息处理时发生偏差,这时需要一个同步方案来解决其中的时钟同步问题。
3、专利号cn2021106382989公开了一种传感器网络时钟同步方法及装置。所述传感器网络由一个或多个主节点和若干个从节点组成,从节点为传感器节点,传感器节点包括传感器模块、调理模块、传输模块和唤醒电路,传感器模块和唤醒电路连接调理模块,调理模块与传输模块间为双向信号传输,从节点的传输模块与远端的主节点进行信号数据传输,主节点对传感器节点发出广播唤醒脉冲,主节点向传感器节点发送带有时间补偿的采样时刻约定短报文,传感器节点根据约定短报文设定同步采样时刻。上述专利技术具有提升采样数据的同步性、降低链路的收发时延和传播延时得到有效补偿等特点。
4、专利号cn2022111531475公开了一种多传感器时钟同步系统和方法。
5、虽然,以上专利采用不同时钟同步系统和方法进行多传感器的时钟同步操作,但是现有常用的时钟同步机制和实现方式,主要是通过fpga或者cpld等逻辑器件来实现高性能时钟同步,但是开发要求比较高,且成本也比较高,不利于时钟同步性能要求低的工业车辆应用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,能够通过利用mcu进行时钟同步机制与边缘计算单元进行同步的方式,实现在工业叉车上多传感器的时钟同步,以降低开发要求和消耗成本,并保证工业叉车的时钟同步性能。
2、本专利技术利用下述技术方案:
3、一种用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,包括以下步骤;
4、s1:时钟校验系统的时钟同步单元获取基准时钟,作为时钟校验系统的同步时钟;
5、s2:时钟校验系统的边缘计算单元,根据同步时钟进行内设时钟源的同步;
6、s3:多传感器对数据进行时间戳的赋予,并传输至边缘计算单元;
7、s4:边缘计算单元将获取的数据进行整合,并发送至多传感器,以完成多传感器时钟同步。
8、优选地,步骤s1中,时钟校验系统的同步时钟获取流程为:
9、s11:在时钟校验系统中,选取参考时钟源作为基准时钟;
10、参考时钟源为内置有gps时间的导航模块、外部高精度时钟或内部时钟源;
11、s12:时钟同步单元利用网络时间协议,定期向基准时钟发送请求,以测量内置时钟与基准时钟的时钟偏差;
12、s13:根据时钟偏差计算内置时钟与基准时钟的校准值;
13、s14:时钟同步单元利用校准值对内置时钟进行校正,以获取校正时钟;
14、s15:时钟校验系统将校正时钟作为同步时钟。
15、优选地,步骤s3中,多传感器赋予数据时间戳的流程为:
16、首先,根据传感器类型采用对应方式对数据进行时间戳的赋予;
17、传感器类型包括主动同步传感器和被动同步传感器;主动同步传感器利用秒脉冲和串口为数据赋予时间戳;被动同步传感器包括两种类型,第一类由时钟同步单元利用同步触发操作为数据赋予时间戳;第二类由边缘计算单元利用精准时间协议,根据同步时钟为数据赋予时间戳;
18、然后,将赋予时间戳的数据传输至边缘计算单元。
19、优选地,步骤s4中,边缘计算单元对赋予时间戳的数据进行处理,并对多传感器进行时间同步的流程为:
20、s41:边缘计算单元按照时间戳的顺序对数据进行排序,以获取排序表;
21、s42:根据排序表和内设时钟源计算每个传感器的时钟偏差值和网络延迟率;
22、s43:根据时钟偏差值和网络延迟率计算每个传感器的校准值,并将校准值发送至对应传感器;
23、s44:边缘计算单元周期性的对各传感器进行同步状态检查,以保证各传感器数据在传输时具备同步的时间戳和同步触发操作。
24、本专利技术通过利用mcu进行时钟同步机制与边缘计算单元进行同步的方式,实现在工业叉车上多传感器的时钟同步,降低了开发要求和消耗成本,保证了工业叉车的时钟同步性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:包括以下步骤;
2.根据权利要求1所述的用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:所述步骤S1中,时钟校验系统的同步时钟获取流程为:
3.根据权利要求1所述的用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:所述步骤S3中,多传感器赋予数据时间戳的流程为:
4.根据权利要求1所述的用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:所述步骤S4中,边缘计算单元对赋予时间戳的数据进行处理,并对多传感器进行时间同步的流程为:
【技术特征摘要】
1.一种用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:包括以下步骤;
2.根据权利要求1所述的用于工业叉车的多传感器时钟同步方案,其特征在于:所述步骤s1中,时钟校验系统的同步时钟获取流程为:
3.根据权利要求1所述的用于工业叉车的...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘杰,李飞,姚欣,
申请(专利权)人:河南嘉晨智能控制股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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