一种风洞测压系统的时钟同步实现方法与流程

技术特征：
1.一种风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，包括：以所述风洞测压系统中的数据采集服务器的时间为基准时间作为主时钟，以所述风洞测压系统中的多个上位机和多个数字测压模块的时间作为从时钟；所述数据采集服务器基于ntp协议同步所述上位机；所述上位机通过广播命令消息的方式对所述数字测压模块进行软同步。2.根据权利要求1所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，在所述数据采集服务器基于ntp协议同步所述上位机之前，还包括：所述数据采集服务器采用实时时钟触发的方式与所述上位机进行同步触发。3.根据权利要求2所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，所述数据采集服务器采用实时时钟触发的方式与所述上位机进行同步触发，包括：所述数据采集服务器向各所述上位机发送状态查询指令；所述上位机根据所述状态查询指令确定当前状态信息，并反馈至所述数据采集服务器；所述数据采集服务器通过命令消息预先设置好所述上位机触发的时刻，并向当前状态信息符合条件的所述上位机发送触发指令；当前状态信息符合条件的所述上位机的实时时钟达到预先设置的所述时刻后同步触发采集。4.根据权利要求1所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，在所述上位机通过广播命令消息的方式对所述数字测压模块进行软同步之前，还包括：所述上位机向各所述数字测压模块发送初始化指令；所述数字测压模块接收所述初始化指令并设置好实验参数后进入准备状态，并向所述上位机反馈状态信息；所述上位机判别所述数字测压模块准备完毕后，通过广播的方式发送采集触发指令；所述数字测压模块收到所述采集触发指令后进行数据采集。5.根据权利要求4所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，所述ntp协议对应的协议栈结构从底层到高层分别包括数据链路层、网络层、传输层和应用层；其中，所述数据链路层，用于管理网络的连接并提供网络上报文的输入与输出；所述网络层，用于经ip协议将数据以ip数据报文格式传输，还用于经icmp协议对ip包的失败发送进行诊断并报告错误；所述传输层，用于经udp协议对报文进行解析；所述应用层，用于接收经过udp协议解析的报文，根据ntp协议拆开报文，并计算时间同步所需要数据。6.根据权利要求1所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，在所述数据采集服务器基于ntp协议同步所述上位机的同时，还包括：在所述应用层上打时间戳；所述时间戳的时钟与所述数据采集服务器的时钟同步。7.根据权利要求1所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，在所述数据采集服务器基于ntp协议同步所述上位机之前，还包括：计算所述数据采集服务器与所述上位机之间的时钟偏差；所述上位机根据所述时钟偏差调整本地时钟。
8.根据权利要求7所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，计算所述数据采集服务器与所述上位机之间的时钟偏差，包括：记录所述上位机向所述数据采集服务器发出第一数据包的第一时刻，以及所述数据采集服务器接收到所述第一数据包的第二时刻；将所述第一时刻、所述第二时刻写入所述第一数据包，得到第二数据包；记录所述数据采集服务器向所述上位机发出所述第二数据包的第三时刻，以及所述上位机接收到所述第二数据包的第四时刻；根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻，计算所述数据采集服务器与所述上位机之间的时钟偏差。9.根据权利要求8所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，采用下述公式计算所述数据采集服务器与所述上位机之间的时钟偏差：其中，t1表示所述第一时刻，t2表示所述第二时刻，t3表示所述第三时刻，t4表示所述第四时刻。10.根据权利要求1所述的风洞测压系统的时钟同步实现方法，其特征在于，所述数据采集服务器通过以太网总线与各所述上位机连接；所述上位机通过rs485总线与各所述数字测压模块连接。

技术总结
本申请涉及风洞测压技术领域，公开了一种风洞测压系统的时钟同步实现方法，该方法包括：以风洞测压系统中的数据采集服务器的时间为基准时间作为主时钟，以风洞测压系统中的多个上位机和多个数字测压模块的时间作为从时钟；数据采集服务器基于NTP协议同步上位机；上位机通过广播命令消息的方式对数字测压模块进行软同步。这样针对风洞现场无法增加联网或卫星覆盖主时钟的现状，将NTP协议和软件同步机制相结合，可以实现风洞测压系统所有设备时钟和数据采集服务器时钟同步，满足数据保密性的要求。的要求。的要求。


技术研发人员：徐开明 姜裕标 梁磊 张林 刘忠华 吴志刚 贾英杰 高大鹏 魏春华 尹熹伟 杨升科 廖先辉 蒋海林
受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
技术研发日：2022.06.20
技术公布日：2022/7/22