GPS字母時(shí)鐘系統(tǒng)

第一部分? GPS子母鐘系統(tǒng)概述:

體育場(chǎng)館GPS子母鐘系統(tǒng)是由高精度GPS(北斗)母鐘、高穩(wěn)定性NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器、高品質(zhì)系統(tǒng)子鐘、智能化控制設(shè)備及其它配套設(shè)備組成的計(jì)時(shí)和時(shí)鐘顯示系統(tǒng),其作用是為體育場(chǎng)館或體育賽事提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間服務(wù).

第二部分? GPS子母鐘系統(tǒng)特點(diǎn)：

2.1精確度高

本系統(tǒng)能夠采集來自于GPS（北斗）衛(wèi)星的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，經(jīng)中心母鐘處理后發(fā)至系統(tǒng)的各個(gè)部分，實(shí)現(xiàn)無累積誤差運(yùn)行。

2.2可靠性高

本系統(tǒng)對(duì)中心母鐘的關(guān)鍵部位采用雙重?zé)醾浞?，?dāng)主單元發(fā)生故障時(shí)，能夠自動(dòng)切換到備用單元，實(shí)現(xiàn)主備之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

2.3便于擴(kuò)容

系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，便于用戶按照自己的需要進(jìn)行配置和擴(kuò)容。

2.4操作簡單

系統(tǒng)采用了人性化的設(shè)計(jì)，使界面整潔、直觀，更由于單片機(jī)技術(shù)的引進(jìn)與完善，使得系統(tǒng)的自動(dòng)化程度很高，操作極為簡單。

2.5維護(hù)方便

本系統(tǒng)采用了目前國際上流行的模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警功能，采用標(biāo)準(zhǔn)元器件，使相同規(guī)格的設(shè)備與部件之間具有可互換性，維護(hù)極為方便。

第三部分? GPS子母鐘系統(tǒng)組成:

GPS接收天線:室外安裝,用于接收GPS衛(wèi)星信號(hào)并通過專用電纜將接收到的信號(hào)傳輸給GPS母鐘.三防設(shè)計(jì).配有專用傳輸電纜,通信距離過長時(shí)可加裝GPS信號(hào)放大器.通常情況下，體育館采用30/50米兩種長度的天線方案。傳輸線纜一般用75-5同軸線，如遇長度過長的情況，可使用75-7同軸線以增大傳輸距離。

GPS天線可以接收衛(wèi)星信號(hào)，并獲取標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議。

GPS母鐘:時(shí)鐘系統(tǒng)的核心.收集、處理GPS衛(wèi)星信號(hào),并將信號(hào)發(fā)送給NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器和各個(gè)子鐘. 3100工業(yè)級(jí)核心控制.工業(yè)級(jí)液晶屏顯示.串口、網(wǎng)絡(luò)多種輸出接口.可顯示當(dāng)前時(shí)間、日期(支持農(nóng)歷顯示)、接收衛(wèi)星數(shù)量及臨時(shí)空衛(wèi)星數(shù)量等.并配有高精度時(shí)備用時(shí)鐘,當(dāng)接收不到衛(wèi)星信號(hào)時(shí)過渡使用.

GPS副鐘:主鐘故障時(shí)副鐘備份使用.功能與主鐘一樣.

網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器: NTP服務(wù)器【Network Time Protocol（NTP）】是用來使計(jì)算機(jī)時(shí)間同步化的一種協(xié)議，它可以使計(jì)算機(jī)對(duì)其服務(wù)器或時(shí)鐘源（如石英鐘，GPS等等)做同步化，可以提供高精準(zhǔn)度的時(shí)間校正（LAN上與標(biāo)準(zhǔn)間差小于1毫秒，WAN上幾十毫秒），且可介由加密確認(rèn)的方式來防止惡毒的協(xié)議攻擊。時(shí)間按NTP服務(wù)器的等級(jí)傳播。按照離外部UTC源的遠(yuǎn)近把所有服務(wù)器歸入不同的Stratum（層）中。

NTP提供準(zhǔn)確時(shí)間，首先要有準(zhǔn)確的時(shí)間來源，這一時(shí)間應(yīng)該是國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間UTC。 NTP獲得UTC的時(shí)間來源可以是原子鐘、天文臺(tái)、衛(wèi)星，也可以從Internet上獲取。這樣就有了準(zhǔn)確而可靠的時(shí)間源。時(shí)間按NTP服務(wù)器的等級(jí)傳播。按照離外部UTC 源的遠(yuǎn)近將所有服務(wù)器歸入不同的Stratum（層）中。Stratum-1在頂層，有外部UTC接入，而Stratum-2則從Stratum-1獲取時(shí)間，Stratum-3從Stratum-2獲取時(shí)間，以此類推，但Stratum層的總數(shù)限制在15以內(nèi)。所有這些服務(wù)器在邏輯上形成階梯式的架構(gòu)相互連接，而Stratum-1的時(shí)間服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

計(jì)算機(jī)主機(jī)一般同多個(gè)時(shí)間服務(wù)器連接， 利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的算法過濾來自不同服務(wù)器的時(shí)間，以選擇最佳的路徑和來源來校正主機(jī)時(shí)間。即使主機(jī)在長時(shí)間無法與某一時(shí)間服務(wù)器相聯(lián)系的情況下，NTP服務(wù)依然有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

為防止對(duì)時(shí)間服務(wù)器的惡意破壞，NTP使用了識(shí)別(Authentication)機(jī)制，檢查來對(duì)時(shí)的信息是否是真正來自所宣稱的服務(wù)器并檢查資料的返回路徑，以提供對(duì)抗干擾的保護(hù)機(jī)制。

本設(shè)備是可以為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供精確、標(biāo)準(zhǔn)、安全、可靠和多功能的時(shí)間服務(wù)的最佳解決方案，能提供精確的同步時(shí)鐘信號(hào)，支持標(biāo)準(zhǔn)的NTP和SNTP網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)協(xié)議，可提供NTP網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)、串口授時(shí)、1PPS脈沖信號(hào)輸出，干接點(diǎn)報(bào)警信號(hào)輸出等功能。
本設(shè)備提供的高精度的網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘直接來自于GPS系統(tǒng)中各個(gè)衛(wèi)星的原子鐘，采用我公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星授時(shí)、網(wǎng)絡(luò)同步、頻率測(cè)控等技術(shù)，該產(chǎn)品系統(tǒng)整體功耗小，采用無風(fēng)扇設(shè)計(jì)，運(yùn)行可靠穩(wěn)定，可以為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)、流程控制管理系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)上B2B系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫的保存及維護(hù)等系統(tǒng)需要提供精密的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)和時(shí)間戳服務(wù)，已經(jīng)被成功應(yīng)用于政府金融、移動(dòng)通信、公安、石油、電力、交通、工業(yè)以及國防等領(lǐng)域。

 

時(shí)鐘監(jiān)控軟件:監(jiān)聽母鐘及各子鐘的當(dāng)前狀態(tài),并可通過軟件來控制時(shí)間的設(shè)定與修改。

GPS子鐘:

數(shù)碼子鐘通過RS485、RS422或網(wǎng)絡(luò)接口與中心母鐘對(duì)時(shí)，設(shè)備本身具有自己獨(dú)立的設(shè)備地址位或IP地址，能接收中心母鐘或標(biāo)準(zhǔn)NTP時(shí)間協(xié)議，每1-10秒鐘自動(dòng)與中心母鐘或網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器同步，對(duì)自身的精度進(jìn)行校準(zhǔn)，直接指示時(shí)間信息。并可將自身的工作狀態(tài)反饋給中心母鐘或網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器。
所有子鐘均具有獨(dú)立的計(jì)時(shí)功能，平時(shí)跟蹤中心母鐘或網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器工作。當(dāng)子鐘接收不到來自中心母鐘或網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器發(fā)送的時(shí)間信號(hào)時(shí)，仍能依靠自身的晶振獨(dú)立運(yùn)行。子鐘加電即可自動(dòng)運(yùn)行，當(dāng)收到NTP標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)時(shí)，自動(dòng)刷新，保持一致。子鐘對(duì)接收到的信息能夠進(jìn)行嚴(yán)格的比對(duì)、分析、判斷，從而排除了異常信息的干擾。
子鐘采用1.8英寸、3英寸、5 英寸、8英寸、12英寸以及更大尺寸的發(fā)光二極管顯示單元（LED）顯示由數(shù)字組成的時(shí)間信號(hào)。顏色為黑底紅字，顯示格式為 “年：月：日：時(shí)：分：秒：星期”、“ 年：月：日：時(shí)：分：秒”及“時(shí)：分：秒”等內(nèi)容，安裝方式為壁掛（默認(rèn)方式）、吊裝、嵌入等方式，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境而定。

另一類子鐘叫數(shù)字化指針鐘。采用機(jī)電一體化的時(shí)鐘控制板，接收來自中心母鐘或NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器時(shí)間信號(hào)，將此信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并控制機(jī)械表盤轉(zhuǎn)動(dòng)。數(shù)字化指針鐘的特點(diǎn)是不發(fā)光，、穩(wěn)定、準(zhǔn)確。時(shí)鐘控制板自帶守時(shí)功能，在沒有時(shí)間信號(hào)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)自身時(shí)間運(yùn)行。

子鐘已廣泛用于機(jī)場(chǎng)、火車站、醫(yī)院、地鐵、調(diào)度中心、戰(zhàn)時(shí)指揮中心、機(jī)房、中央控制室等重要場(chǎng)所。

第四部分?? GPS子母鐘系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)：

GPS天線及接收機(jī)：

頻率：1575.42MHz±3MHz

輸入阻抗： 50

放大器增益：28，38，52Db

噪聲系數(shù)：1.5dB

直流電壓：2.2-5.0V

外殼顏色：白色

線型：同軸線75-5

線長：30M-50M

固定方式：螺紋

工作溫度：-40℃~+85℃

濕度 ：55%-75%RH

防水：IP67

天線尺寸Φ96*126MM

重量：100g

中心母鐘：

并行12通道/SNTP協(xié)議/L1波段，C/A碼＋載波跟蹤/T- RAIM/中心頻率1575.42MHz±3/駐波比1.5:1/帶寬±5MHz ,

支持年、月、日、星期、時(shí)、分、秒

支持雙機(jī)熱備份功能

支持遠(yuǎn)程操作維護(hù)

同時(shí)跟蹤12顆衛(wèi)星動(dòng)態(tài)性能 速度1550米/秒

標(biāo)稱頻率：10MHz

頻率穩(wěn)定度：頻率溫度穩(wěn)定度：<±5ppb、頻率電壓穩(wěn)定度：<±5 ppb at VCC ±5%、頻率負(fù)載穩(wěn)定度：<±5 ppb for 5% change from 50 ohm

電源電源：供電電壓：12V

輸出：波形：方形；輸出電平：高電平：5V?? 低電平：0V；

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)精度 ±1微秒／年

自身計(jì)時(shí)精度：0.001s/d

環(huán)境溫度 ：－10℃～+65℃

相對(duì)濕度：30%～95%

接口方式：標(biāo)準(zhǔn)RS-422/RS485

輸出接口數(shù)量 ：光電隔離8個(gè)

MTBF：≥8萬小時(shí)

冷卻方法：自然風(fēng)冷

提供GPS授時(shí)接口

天線： 具備避雷

NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器：

高精度、大容量、高品質(zhì)NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器
高性能工業(yè)級(jí)服務(wù)器主板，嵌入式Linux操作系統(tǒng)
顯示信息豐富，可顯示GPS、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)等狀態(tài)信息
GPS時(shí)鐘參考模式，一級(jí)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器
支持2路相互獨(dú)立的10/100/1000 Base-T 以太網(wǎng)端口，支持千兆網(wǎng)絡(luò)
高可靠性，MTBF可達(dá)80000小時(shí)
支持MD5安全加密協(xié)議支持干接點(diǎn)報(bào)警
內(nèi)置高穩(wěn)定度恒溫晶振，守時(shí)精度72小時(shí)1ms

安裝方式：機(jī)架式

尺寸：1U

交流電：220V±15%? 50Hz±10%

功率：36W

數(shù)碼管子鐘：

一體注塑外殼，外表噴漆工藝

數(shù)碼管尺寸：5寸

數(shù)碼管顏色：紅、藍(lán)、白、黃可選

工作電壓：???? AC220V±20%，50Hz±10%

環(huán)境要求：???? －10℃～+65℃

自身計(jì)時(shí)精度： ≤±0.1秒/天

LED顯示屏發(fā)光強(qiáng)度：≥200cd/m2

LED顯示屏可視角度：≥±65°

對(duì)比度：?????? ≥10：1

輸出接口：???? 標(biāo)準(zhǔn)RS-485接口

MTBF：??????? ≥8萬小時(shí)

指針式子鐘：

工作電壓：DC12V

交流電：220V±15%? 50Hz±10%

功率：36W

自身計(jì)時(shí)精度：±0.3秒/天

力矩：800克/厘米

MTBF：≥8萬小時(shí)

直徑：380MM/450MM/500MM680MM可選

時(shí)鐘監(jiān)控軟件：

標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)接收單元的工作狀態(tài)

信號(hào)處理單元的工作狀態(tài)

每個(gè)子鐘的工作狀態(tài)

傳輸通道的工作狀態(tài)

對(duì)全系統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)的控制

基本故障排除原則等幫助信息

第五部分?? GPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘系統(tǒng)應(yīng)用方案:

專業(yè)版：GPS北斗雙授時(shí)&倒計(jì)時(shí)功能及倒計(jì)時(shí)控制器&雙網(wǎng)關(guān)NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器

標(biāo)準(zhǔn)版：

第六部分?? GPS子母鐘系統(tǒng)應(yīng)用圖片:

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