專利名稱:一種校時方法及其系統(tǒng)的制作方法
一種校時方法及其系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鐘表技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種校時方法和校時系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，市面上的普通石英表由于石英晶振自身頻率誤差，在常溫25°C情況下，鐘表走時月差大多 數(shù)在20秒至30秒及以上；而隨著環(huán)境溫度變化的影響，鐘表實際使用中走時月差甚至會更大。為糾正晶振頻率誤差，提高鐘表計時精度，通常需要為不同晶振配置不同電容，給生產(chǎn)帶來麻煩。
為此，有的廠商已開發(fā)研究一些用于解決上述問題的技術(shù)方法、設(shè)備，但這些方法和設(shè)備均需要在校正設(shè)備和手表之間反復建立連接，并傳輸數(shù)據(jù)，容易出現(xiàn)校正時間滯延和傳輸中數(shù)據(jù)信號被干擾，嚴重影響校正效果，甚至使該鐘表設(shè)備無法完成時間校正，而且耗電量大。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種校正速度快且準確的校時方法和校時系統(tǒng)。
本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種校時方法，包括有以下步驟:第一步，校正信號接收設(shè)備將標準時間信號發(fā)送給電子計時裝置；第二步，電子計時裝置根據(jù)標準時間信號計算出新修正值Xi ;第三步，電子計時裝置根據(jù)新修正值Xl自動修正，并校正結(jié)束。
所述步驟b的電子計時裝置根據(jù)公式Xl = (T2-T1)/(Tl-TO)計算出新修正值XI，其中，所述新修正值Xi為每一個單位時間的走時誤差；所述TO為最近一次校正時的時間；所述Tl為接收到的標準時間；所述T2為電子計時裝置當前的實時時間；
所述步驟b的電子計時裝置根據(jù)公式Xl = (Tl-TO)/(T2-T1)計算出新修正值XI，其中，所述新修正值Xi為每一個單位走時誤差所需要經(jīng)過的走時時間；所述TO為最近一次校正時的時間；所述Tl為接收到的標準時間；所述T2為電子計時裝置當前的實時時間；
所述步驟c的電子計時裝置根據(jù)所述新修正值Xl定期往其內(nèi)設(shè)的CPU時基增加或者減少時間，從而修正累積誤差，即完成對時間顯示面板的時間校正；
在執(zhí)行步驟C之前，所述電子計時裝置還進行新修正值Xl與上一次修正值XO的偏差值ΛΧ是否在允許的范圍內(nèi)的判斷；如果ΛΧ超出范圍的，所述電子計時裝置發(fā)出錯誤警報，并重新校正；
所述偏差值ΛΧ的偏差要求是為零或者某一符合精度的小量值；
所述電子計時裝置還對標準時間信號是否接收成功進行判斷；如果沒有接收成功，所述電子計時裝置發(fā)出錯誤警報，并重新校正；
所述錯誤警報方式至少是報警響聲、報警震動、報警顯示和警示燈中的一種。
一種實現(xiàn)所述校時方法的校時系統(tǒng)，包括有遠程信號源、校正信號接收設(shè)備和電子計時裝置，所述校正信號接收設(shè)備用于接收所述遠程信號源發(fā)出的標準時間信號，并與所述電子計時裝置單向連接，所述電子計時裝置主要用于根據(jù)所述校正信號接收設(shè)備傳送過來的標準時間信號自動完成時間修正；
所述校正接收信號與所述電子計時裝置之間以無線RF、紅外線、可見光或直接接觸方式單向?qū)ㄟB接；
所述遠程信號源是GPS衛(wèi)星或無線電系統(tǒng)或SPS系統(tǒng)，所述校正信號接收設(shè)備是臺式電腦、筆記本、平板電腦、手機、MP4、GPS鐘或無線電控制LCD鐘，所述電子計時裝置是GPS表或無線電校正表。
本發(fā)明的通過上述技術(shù)方案，即可讓電子計時裝置獲取標準時間信息，并通過該標準時間信息計算出走時誤差修正值，在走時中自動修正累積的時間誤差，然后在走時中通過程序控制的方式自動消除晶振頻率誤差對鐘表走時的影響，使用中可減少經(jīng)常要手動對時，調(diào)時的煩惱及鐘表走時嚴重不準帶來的不便；而且，電子計時裝置與校正信號接收設(shè)備采用單向連接，并只需連接接收一次標準時間信號，即自動完成時間校正，與校正信息接收設(shè)備之間無需反復連接、傳輸數(shù)據(jù)，完全避免校正時間滯延和傳輸數(shù)據(jù)信號受干擾，校正速度更快、數(shù)據(jù)更準確。


圖1是本發(fā)明所述一種校時系統(tǒng)的原理框圖；
圖2是本發(fā)明所述一種校時系統(tǒng)的校正信號接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；
圖3是本發(fā)明所述一種校時系統(tǒng)的電子計時裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
圖4是本發(fā)明所述一種校時系統(tǒng)的校時方法的流程圖；
圖5是本發(fā)明所述一種校時鐘表系統(tǒng)的電子計時裝置的各運算塊的方框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細說明。
請參閱
圖1-5。圖中遠程信號源1、校正信號接收設(shè)備2 (中央處理器21、接收器22、存儲器23、驅(qū)動器24、接口電路25、發(fā)送接口 26和控制按鍵27)和電子計時裝置3 (中央處理器31、接收接口 32、存儲器33、驅(qū)動器34、石英振蕩器35、控制按鍵36、多級分頻器37、多功能控制器38、校正間隔定時器39與自動校正電路30)。
如圖1中所示:
本發(fā)明所述的一種校時系統(tǒng)包括遠程信號源1、校正信號接收設(shè)備2和電子計時裝置3，其中，遠程信號源I主要用于提供標準時間信號，可以是GPS衛(wèi)星、無線電系統(tǒng)或使用SPS系統(tǒng)，相應(yīng)地，校正信號接收設(shè)備2是臺式電腦、筆記本、平板電腦、手機、MP4、GPS鐘或無線電控制IXD鐘，電子計時裝置3是GPS表或無線電校正表(即RC表，radio-calibrated watch),而且校正信號接收設(shè)備2與電子計時裝置3之間通過無線RF、紅外線、可見光或者直接接觸等方式連接，進行數(shù)據(jù)傳輸，即將接收到的標準時間信號處理后發(fā)送至電子計時裝置3，電子計時裝置3即可進行并完成時間校正。
如圖2中所示:
本發(fā)明所述的一種校時系統(tǒng)的校正信號接收設(shè)備2，包括有中央處理器(CPU)21、接收器22、存儲器23、(解碼)驅(qū)動器24、接口電路25、發(fā)送接口 26和控制按鍵27，而且接收器22、存儲器23、(解碼)驅(qū)動器24、接口電路25、發(fā)送接口 26和控制按鍵27均與中央處理器21連接導通。其中，接收器22是GPS接收器和/或無線電信號接收器，主要用于接收遠程GPS衛(wèi)星、無線電系統(tǒng)或SPS系統(tǒng)發(fā)出的標準時間信號。中央處理器21主要用于將接收器22接收到標準時間信號解碼后轉(zhuǎn)換成標準時間參數(shù)，該標準時間參數(shù)代表著極其精確的標準時間。存儲器23為可變和/或不可變的存儲器，主要用于完成數(shù)據(jù)的存儲。驅(qū)動器24主要用于控制與其連接的時間顯示面板241的時間顯示，時間顯示面板241可顯示時間，即可讓用戶觀察比較該校正設(shè)備2與電子計時裝置3的時間差別，而且時間顯示面板241所顯示的時間代表著從遠程信號源I接收來的標準時間信號。發(fā)送接口 26可為RF接口、RS232接口、紅外線接口、USB接口或者其他能作數(shù)據(jù)交換之用的接口，主要用于與電子計時裝置3連接，并把標準時間信號傳送電子計時裝置3。通訊接口 25可使經(jīng)中央處理器21處理后的標準時間信號傳送至連接的外部設(shè)備(如PC、大IXD顯示面板)上?？刂瓢存I27主要用于完成啟動校時等功能切換的操作。
如圖3中所示:
本發(fā)明所述的一種GPS校時鐘表系統(tǒng)的電子計時裝置3包括有中央處理器(CPU) 31、接收接口 32、存儲器33、(解碼)驅(qū)動器34、石英振蕩器35和控制按鍵36，而且所述接收接口 32、存儲器33、(解碼)驅(qū)動器34、石英振蕩器35和控制按鍵36均與中央處理器31導通連接，(解碼)驅(qū)動器34另一端還導通連接有時間顯示裝置(如IXD、LED等數(shù)字顯示的形式，或者以步進馬達驅(qū)動的指針顯示形式)。接收接口 32為串行通信接口(如RF接口、RS232接口、紅外線接口、USB接口或者其他能作數(shù)據(jù)交換之用的接口)，電子計時裝置3通過接收接口 32與校正設(shè)備2連接，并接收校正設(shè)備2傳送過來的標準時間信號，然后經(jīng)中央處理器31進行運算處理，自動完成時間校正。存儲器33主要用于儲存來自GPS鐘或無線電控制LCD鐘的標準時間數(shù)據(jù)和由CPU計算的修正數(shù)據(jù)，并定期地往CPU的時基增加或減少累積誤差。
如圖4中所示:
本發(fā)明所述校時系統(tǒng)的校時方法的包括以下步驟:
A.校正信號接收設(shè)備2通過發(fā)送接口 26將標準時間信號發(fā)送給電子計時裝置3 ;
B.電子計時裝置3判斷標準時間信號是否接收成功？ “是”則進行入下一步驟C，“否”則進入步驟F ;
C.電子計時裝置3計算出新修正值Xl ；
D.電子計時裝置3判斷新修正值Xl與上一次修正值XO的偏差值Λ X是否在允許的范圍內(nèi)？ “是”則執(zhí)行步驟Ε，“否”則執(zhí)行步驟F ；
Ε.電子計時裝置3根據(jù)新修正值Xl自動修正，即電子計時裝置3定期往其內(nèi)設(shè)的CPU 31時基增加或者減少時間，從而修正累積誤差，即完成對時間顯示面板的時間校正，校正結(jié)束；
F.電子計時裝置3發(fā)出錯誤警報，并返回執(zhí)行步驟Α，重新校正。
其中，步驟C中電子計時裝置3根據(jù)公式Xl = (Τ2-Τ1)/(Tl-TO)計算出新修正值XI，新修正值Xl為每一個單位時間的走時誤差；步驟C中電子計時裝置3也可根據(jù)公式Xl=(Tl-TO)/(Τ2-Τ1)計算出新修正值XI，新修正值Xl為每一個單位走時誤差所需要經(jīng)過的走時時間；上述TO為最近一次校正時的時間；T1為接收到的標準時間；T2為電子計時裝置3當前的實時時間。偏差值△ X的偏差要求是為零或者某一符合精度的小量值。步驟F中的錯誤警報方式可以至少是報警響聲、報警震動、報警顯示和警示燈中的一種。
如圖5中所示:
本發(fā)明電子計時裝置3是GPS表或RC表(無線電校正表)，電子計時裝置3包括有中央處理器(CPU)31、接收接口 32、存儲器33、(解碼)驅(qū)動器34、石英振蕩器35、多級分頻器37、多功能控制器38、校正間隔定時器39和自動校正電路30，且接收接口 32、存儲器33、多功能控制器38、校正間隔定時器39和自動校正電路30均與CPU 31導通連接，校正間隔定時器39與自動校正電路30導通連接，自動校正電路30和驅(qū)動器34與多功能控制器38導通連接。存儲器33包括有高精確度校正值寄存器331、校正間隔寄存器332、實走時間寄存器333、上次校正時間寄存器334 ;驅(qū)動器34主要由顯示控制芯片341、顯示驅(qū)動器342、COM端(公共端)343組成，顯示驅(qū)動器342和COM端343在結(jié)構(gòu)上為一緊密的部分，并與時間顯示器340導通連接；石英振蕩器35與多級分頻器37導通連接，多級分頻器37則與1/100秒計數(shù)器371、秒計數(shù)器372、分計數(shù)器373、時計數(shù)器374、日計數(shù)器375、月計數(shù)器376，以及驅(qū)動器34的COM端343導通連接；所述1/100秒計數(shù)器371、秒計數(shù)器372、分計數(shù)器373、時計數(shù)器374、日計數(shù)器375和月計數(shù)器376依次相互導通連接，并且均與顯示控制芯片341導通連接。電子計時裝置3的CPU 31、控制按鈕36、存儲器33、驅(qū)動器34、振蕩器35、多功能控制器38、校正間隔定時器39與自動校正電路30可組合成控制器部件。
電子計時裝置3進行時間校正時，首先通過接收接口 32與校正信號接收設(shè)備2 (GPS鐘或無線電控制LCD鐘)的發(fā)送接口 26連接，接收標準時間信號，并經(jīng)其接收放大器321處理后通過CPU 31將標準時間信號存儲在實時時間寄存器33中，該實時時間寄存器33中也存儲有電子計時裝置3的實時時間；接著，CPU31根據(jù)預(yù)先設(shè)定的計算公式計算出新修正值XI，并將Xl存儲在高精確度校正寄存器331內(nèi)，同時與控制校正間隔定時器39、自動校正電路30和多功能控制器38聯(lián)合對驅(qū)動器34進行定期校正顯示控制；最后，驅(qū)動器34控制時間顯示340顯示修正后 的時間，即完成時間校正。
在具體實施的方案中，先通過預(yù)設(shè)一個時間間隔(即時間段)，然后在每個時間間隔內(nèi)，由CPUll增加或者減少一定的時間量，如在預(yù)設(shè)時間間隔(如每0.001天即86.4秒)內(nèi)，CPUll增加或者減少0.001秒，這相當于每個月的時間修正量是30秒。此簡單的誤差修正工具或儀器能大大地提高低功耗電子計時裝置的精確度，而不需要復雜的計算，也不需要復雜的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)。當然，時間修正量與時間間隔在必要時可作相應(yīng)調(diào)整和變更。
石英振蕩器35的電子振蕩電路生成計時頻率，該計時頻率將被CPU 31所應(yīng)用，該計時頻率是與新修正值Xl相結(jié)合能提供極精確的時間，而不論石英振蕩器35的實際精確度是否低于甚至遠低于理想狀態(tài)。CPU 31只需處理簡單的算術(shù)運算，即以誤差修正信息為根據(jù)，石英振蕩器35生成的時間，這樣，電子計時裝置3只進行很少的計算，而時間的滯延幾乎為零。
總累積誤差是在控制器部件根據(jù)所存儲的新修正值Xl進行時間修正的時候產(chǎn)生的，該誤差是石英振蕩器35頻率與時間修正數(shù)據(jù)共同作用后的結(jié)果。此外，本次新修正值Xl直接作用于振蕩頻率所生成的時間，抵消偏差結(jié)果，該偏差結(jié)果偏離于上次校正后存儲的修正值X0，本次新修正值Xl同時作為下次校正的依據(jù)。[0046]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種校時方法，其特征在于:該方法包括有以下步驟: a.校正信號接收設(shè)備(2)將標準時間信號發(fā)送給電子計時裝置(3)； b.電子計時裝置(3)根據(jù)標準時間信號計算出新修正值Xl； c.電子計時裝置(3)根據(jù)新修正值Xl自動修正，并校正結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的校時方法，其特征在于:所述步驟b的電子計時裝置(3)根據(jù)公式Xl = (T2-T1)/(Tl-TO)計算出新修正值XI，其中，所述新修正值Xl為每一個單位時間的走時誤差；所述TO為最近一次校正時的時間；所述Tl為接收到的標準時間；所述T2為電子計時裝置(3)當前的實時時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的校時方法，其特征在于:所述步驟b的電子計時裝置(3)根據(jù)公式Xl = (Tl-TO)/(T2-T1)計算出新修正值XI，其中，所述新修正值Xl為每一個單位走時誤差所需要經(jīng)過的走時時間；所述TO為最近一次校正時的時間；所述Tl為接收到的標準時間；所述T2為電子計時裝置(3)當前的實時時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2或3所述的校時方法，其特征在于:所述步驟c的電子計時裝置(3)根據(jù)所述新修正值Xl定期往其內(nèi)設(shè)的CPU(31)時基增加或者減少時間，從而修正累積誤差，即完成對時間顯示面板的時間校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的校時方法，其特征在于:在執(zhí)行步驟c之前，所述電子計時裝置(3)還 進行新修正值Xl與上一次修正值XO的偏差值Λ X是否在允許的范圍內(nèi)的判斷；如果ΛΧ超出范圍的，所述電子計時裝置(3)發(fā)出錯誤警報，并重新校正。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的校時方法，其特征在于:所述偏差值△X的偏差要求是為零或者某一符合精度的小量值。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的校時方法，其特征在于:所述電子計時裝置(3)還對標準時間信號是否接收成功進行判斷；如果沒有接收成功，所述電子計時裝置(3)發(fā)出錯誤警報，并重新校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5或7所述的校時方法，其特征在于:所述錯誤警報方式至少是報警響聲、報警震動、報警顯示和警示燈中的一種。
9.一種實現(xiàn)權(quán)利要求
1所述校時方法的校時系統(tǒng)，包括有遠程信號源(I)、校正信號接收設(shè)備(2)和電子計時裝置(3)，其特征在于:所述校正信號接收設(shè)備(2)用于接收所述遠程信號源(I)發(fā)出的標準時間信號，并與所述電子計時裝置(3)單向連接，所述電子計時裝置(3)主要用于根據(jù)所述校正信號接收設(shè)備(2)傳送過來的標準時間信號自動完成時間修正。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的校時系統(tǒng)，其特征在于:所述校正接收信號(2)與所述電子計時裝置(3)之間以無線RF、紅外線、可見光或直接接觸方式單向?qū)ㄟB接。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的校時系統(tǒng)，其特征在于:所述遠程信號源(I)是GPS衛(wèi)星或無線電系統(tǒng)或SPS系統(tǒng)，所述校正信號接收設(shè)備(2)是臺式電腦、筆記本、平板電腦、手機、MP4、GPS鐘或無線電控制IXD鐘，所述電子計時裝置(3)是GPS表或無線電校正表。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種校時方法，包括有以下步驟首先，校正信號接收設(shè)備將標準時間信號發(fā)送給電子計時裝置；接著，電子計時裝置根據(jù)標準時間信號計算出新修正值X1；然后，電子計時裝置根據(jù)新修正值X1自動修正，并校正結(jié)束。即可在使用中可減少經(jīng)常要手動對時、調(diào)時的煩惱及走時嚴重不準帶來的不便；而且，電子計時裝置與校正信號接收設(shè)備采用單向連接，并只需連接接收一次標準時間信號，即自動完成時間校正，與校正信息接收設(shè)備之間無需反復連接、傳輸數(shù)據(jù)，完全避免校正時間滯延和傳輸數(shù)據(jù)信號受干擾，校正速度更快、數(shù)據(jù)更準確。
文檔編號G04R40/06GKCN103092068SQ201110348416
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月3日
發(fā)明者陳笠, 黃世蔚, 彭保基 申請人:珠海精準電子有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan