專利名稱：Gps衛(wèi)星同步時鐘的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種指示當前標準時間的裝置，具體是一種GPS衛(wèi)星同步時鐘。
背景技術：
目前所用的時間顯示裝置都采用內帶RTC芯片的電子鐘，這種裝置不具有GPS衛(wèi) 星接收功能，不帶同步脈沖輸出，不能提供給外部的同步基準，只能做為一個當前時間的顯 示裝置。同時，由于現(xiàn)有的時間顯示裝置沒有同步功能，使得時間顯示的精度不高。
發(fā)明內容針對上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，本實用新型的目的旨在提供一種GPS衛(wèi)星同步時 鐘，采用衛(wèi)星星載原子鐘作為時間標準，無累積誤差，使得精度大大提高。本實用新型的采取的技術方案是，一種GPS衛(wèi)星同步時鐘，包括CPU控制及數(shù)據處 理模塊、GPS信號接收模塊、繼電器輸出模塊、顯示模塊、指示燈時鐘模塊和通訊模塊；所述 GPS信號接收模塊接入所述CPU控制及數(shù)據處理模塊的信號輸入端；所述CPU控制及數(shù)據 處理模塊的信號輸出端接入繼電器輸出模塊；所述CPU控制及數(shù)據處理模塊分別與顯示模 塊、指示燈時鐘模塊和通訊模塊雙向電連接。根據實施例，作為優(yōu)選方案，所述CPU控制及數(shù)據處理模塊選用運算速度達 100MIPS的工業(yè)級微處理器，且在CPU控制及數(shù)據處理模塊中內置有溫度傳感器。本實用新型所述GPS衛(wèi)星同步時鐘帶四路RS485通訊接口，每秒輸出一次時 間數(shù)據；四路秒脈沖輸出，一路分脈沖輸出，一路小時脈沖輸出。本實用新型所述GPS衛(wèi)星 同步時鐘采用12通道高品質GPS接收機，具有并行跟蹤12顆衛(wèi)星的能力，一旦初始化完 成，即使鎖定一顆衛(wèi)星也能實現(xiàn)授時功能，因此該GPS衛(wèi)星同步時鐘具有強大的抗干擾能 力。該GPS衛(wèi)星同步時鐘符合《靜態(tài)繼電保護裝置及安全自動裝置通用技術條件》及《中電 聯(lián)標準化中心時間同步系統(tǒng)技術規(guī)范051222》。該GPS衛(wèi)星同步時鐘的軟硬件采用多項抗 干擾措施。所述GPS衛(wèi)星同步時鐘可將接收機的位置經度及緯度信息和時間信息通過通訊 口上傳送到上位機。本實用新型所述GPS衛(wèi)星同步時鐘無累積誤差，精度大大提高；可廣泛應用于電力、民航、鐵路、交通調度、數(shù)字電視、實時通信網絡系統(tǒng)等需要授 時和校時領域。


以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1是實施例所述GPS衛(wèi)星同步時鐘的結構示意圖；圖2是實施例所述GPS衛(wèi)星同步時鐘的面板顯示圖；圖3是實施例所述GPS衛(wèi)星同步時鐘的尾部接線端子分布圖。在上述附圖中1- CPU控制及數(shù)據處理模塊；2-GPS信號接收模塊；[0016]3-繼電器輸出模塊； 4-顯示模塊； 5-指示燈時鐘模塊；6-通訊模塊。
具體實施方式
實施例一如圖1所示，本實施例提供一種GPS衛(wèi)星同步時鐘，包括CPU控制及數(shù)據處理模塊 UGPS信號接收模塊2、繼電器輸出模塊3、顯示模塊4、指示燈時鐘模塊5和通訊模塊6 ；所 述GPS信號接收模塊2接入所述CPU控制及數(shù)據處理模塊1的信號輸入端；所述CPU控制 及數(shù)據處理模塊1的信號輸出端接入繼電器輸出模塊3 ；所述CPU控制及數(shù)據處理模塊1分 別與顯示模塊4、指示燈時鐘模塊5、通訊模塊6雙向電連接。本實施例的CPU控制及數(shù)據處理模塊1選用運算速度最高可達100MIPS的工業(yè)級 微處理器，帶U8KFLASH、3IRAM、SPI、I2C、12位DAC通道、2路通訊或CAN接口；在CPU控 制及數(shù)據處理模塊中內置有溫度傳感器，能通過軟件計算，修正得出裝置工作溫度。本實施例的GPS信號接收模塊2 將接收到的衛(wèi)星定位授時信號，經過相關模 擬電路和數(shù)字電路處理，采用串行總線方式送入CPU芯片。本實施例的繼電器輸出模塊3 采用CPU芯片I/O 口直接進行光繼電器控制 信號輸出。本實施例的通訊模塊6 采用四路RS485總線、4路秒脈沖、一路分脈沖、一路 小時脈沖輸出。所述RS485總線為已有技術。其RS485通訊經光藕隔離后，通過SN65HVD17 來實現(xiàn)通訊；4路秒脈沖、一路分脈沖、一路小時脈沖、采用光藕隔離后直接輸出。本實施例的指示燈及時鐘模塊5 通過SN74HC164兩個芯片，采用串行總線方 式，CPU來控制指示燈開與關狀態(tài)。本實施例的顯示模塊4 采用6個紅色數(shù)碼管顯示模塊，通過總線輸出CPU顯示數(shù) 據。如圖2、3所示，本實施例采用IU標準機架式機箱，外觀美觀大方，采用寬范圍交流 電源或直流電源，能適合更多的工作現(xiàn)場。所述GPS衛(wèi)星同步時鐘的前面采用紅色數(shù)碼管顯示當前地區(qū)時間；具有小 時、分鐘、秒鐘的數(shù)子顯示和運行燈、衛(wèi)星同步指示燈。所述GPS衛(wèi)星同步時鐘采用串行通 訊口通信，背面有2路232通信接口、2路485通信接口以及四路一秒輸出一次時間數(shù)據的 脈沖輸出接口。所述GPS衛(wèi)星同步時鐘中的所有接口經光電隔離并含有15KV ESD保護，同 時內置600W抗雷擊抗浪涌保護。本實施例所述GPS衛(wèi)星同步時鐘可顯示和輸出北京時間、協(xié)調世界時(UTC) 及其它任何時區(qū)時、分、秒及公歷日期年、月、日等。采用LED顯示信息內容，同時用兩只紅 燈分別指示電源與同步，用四只綠燈分別指示衛(wèi)星同步時鐘的運行、秒脈沖、分脈沖、時脈 沖的信息。采用空接點及TTL電平方式輸出秒脈沖(IPPS)、分脈沖(IPPM)及時脈沖(IPPH) 信號，實現(xiàn)精度極高的同步對時。
權利要求1.一種GPS衛(wèi)星同步時鐘，其特征是，包括CPU控制及數(shù)據處理模塊(1 )、GPS信號接 收模塊(2)、繼電器輸出模塊(3)、顯示模塊(4)、指示燈時鐘模塊(5)和通訊模塊(6)；所述 GPS信號接收模塊(2)接入所述CPU控制及數(shù)據處理模塊(1)的信號輸入端；所述CPU控制 及數(shù)據處理模塊(1)的信號輸出端接入繼電器輸出模塊(3);所述CPU控制及數(shù)據處理模塊 (1)分別與顯示模塊(4)、指示燈時鐘模塊(5)和通訊模塊(6)雙向電連接。
2.根據權利要求1所述GPS衛(wèi)星同步時鐘，其特征是，所述CPU控制及數(shù)據處理模塊 (1)選用運算速度達100MIPS的工業(yè)級微處理器，且在CPU控制及數(shù)據處理模塊中內置有溫 度傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種GPS衛(wèi)星同步時鐘，其包括CPU控制及數(shù)據處理模塊、GPS信號接收模塊、繼電器輸出模塊、顯示模塊、指示燈時鐘模塊和通訊模塊；所述GPS信號接收模塊接入所述CPU控制及數(shù)據處理模塊的信號輸入端；所述CPU控制及數(shù)據處理模塊的信號輸出端接入繼電器輸出模塊；所述CPU控制及數(shù)據處理模塊分別與顯示模塊、指示燈時鐘模塊、通訊模塊雙向電連接。本實用新型所述的GPS衛(wèi)星同步時鐘采用衛(wèi)星星載原子鐘作為時間標準，無累積誤差，精度得到大大提高。
文檔編號G04G7/02GK201892836SQ201020643719
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權日2010年12月7日
發(fā)明者萬旭, 張為民, 胡浩, 鄧東紅 申請人:湖南華自科技有限公司