一種gps系統(tǒng)校時母鐘的制作方法
【專利摘要】一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，它包括微控制器以及與微控制器相連接的GPS模塊、北斗模塊和供電電源模塊；所述微控制器的輸出端連接有與轉(zhuǎn)存器和LKJ校時器相連接的UART接口。采用上述技術(shù)方案的本實用新型，其校時過程采用可靠的閉環(huán)控制和管理功能的校時系統(tǒng)，從而為LKJ提供精準的時鐘，保證了LKJ設(shè)備時鐘的準確度，從而為整個鐵路運行提供了可靠的安全監(jiān)控保障。
【專利說明】一種GPS系統(tǒng)校時母鐘

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種對機車LKJ設(shè)備進行授時的處理方法，并涉及應(yīng)用該方法的 系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] LKJ設(shè)備指的是列車運行控制記錄裝置。隨著鐵路事業(yè)的高速發(fā)展，安全設(shè)備的監(jiān) 控精度要求越來越高，提高安全設(shè)備的監(jiān)控精度，成為鐵路科技人員的一項重要任務(wù)，而減 少監(jiān)控裝置的時間誤差是保證監(jiān)控正常工作和提高監(jiān)控精度的一條有效途徑。
[0003] 目前，還沒有一套設(shè)備對機車LKJ設(shè)備進行精確授時。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的是提供一種授時精確、從而提高監(jiān)控精度的一種GPS系統(tǒng)校時 母鐘。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：
[0006] -種GPS系統(tǒng)校時母鐘，它包括微控制器以及與微控制器相連接的GPS模塊、北斗 模塊和供電電源模塊；所述微控制器的輸出端連接有與轉(zhuǎn)存器和LKJ校時器相連接的UART 接口。
[0007] 所述的供電電源模塊為與微控制器相連接的電力載波模塊，電力載波模塊依次連 接變壓器、整流濾波電路、DC/DC電路和穩(wěn)壓器。
[0008] 所述的微控制器通過GPRS模塊連接GPRS天線。
[0009] 所述的微控制器連接液晶屏和按鍵。
[0010] 所述的GPS模塊和北斗模塊集成為一體，其型號為UM220。
[0011] 采用上述技術(shù)方案的本實用新型，其校時過程采用可靠的閉環(huán)控制和管理功能的 校時系統(tǒng)，從而為LKJ提供精準的時鐘，保證了 LKJ設(shè)備時鐘的準確度，從而為整個鐵路運 行提供了可靠的安全監(jiān)控保障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0013] 圖2為本實用新型中標準時間系統(tǒng)母鐘的硬件框圖。

【具體實施方式】
[0014] 如圖1所示，一種利用GPS/北斗信號對LKJ進行校時處理的系統(tǒng)，它包括標準時 間系統(tǒng)母鐘，標準時間系統(tǒng)母鐘的輸入端連接GPS天線和北斗天線，其輸出端連接轉(zhuǎn)存器 和LKJ校時器，所述的轉(zhuǎn)存器和LKJ校時器均連接至LKJ設(shè)備主機；其中，標準時間系統(tǒng)母 鐘還與顯示子鐘和對時子鐘相連接。
[0015] 如圖2所示，一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，它包括微控制器以及與微控制器相連接的 GPS模塊、北斗模塊和供電電源模塊；所述微控制器的輸出端連接有與轉(zhuǎn)存器和LKJ校時器 相連接的UART接口。
[0016] 其中，微控制器采用LPC1788,它是基于ARM Cortex-M3的微控制器，其外設(shè)組件豐 富，包括高達512kB的Flash存儲器、高達96kB的數(shù)據(jù)存儲器、4kB的EEPR0M存儲器、一個 用于SDRAM和靜態(tài)存儲器存取的外部存儲器控制器、一個LCD面板控制器、一個以太網(wǎng)MAC、 一個通用DMA控制器、一個USB設(shè)備/主機/0TG接口、5個UART、3個SSP控制器、3個I2C 接口、一個I2S串行音頻接口、一個雙通道CAN接口、一個SD卡接口、一個8通道12位ADC、 一個10位ADC、一個電機控制PWM、一個正交編碼器接口、4個通用定時器、一個6輸出的通 用PWM、一個帶獨立電池電源和事件監(jiān)控器/記錄器的超低功耗RTC、一個窗口式看門狗定 時器、一個CRC計算引擎、多達165個通用I/O管腳。高性能的內(nèi)核及豐富的外設(shè)驅(qū)動系統(tǒng) 各模塊協(xié)調(diào)工作。
[0017] 供電電源模塊為與微控制器相連接的電力載波模塊，電力載波模塊依次連接變壓 器、整流濾波電路、DC/DC電路和穩(wěn)壓器。工頻220V電壓經(jīng)過變壓器降壓、整流濾波、調(diào)壓 后供系統(tǒng)使用，微控制器驅(qū)動各個模塊協(xié)調(diào)工作。控制器通過串口獲得GPS/BD時間信息， 并將得到授時時間并進行對比，兩個模塊的時間誤差大于1S時，不對外部設(shè)備進行校時， 備用電池保證實時時鐘穩(wěn)定工作。
[0018] 微控制器通過GPRS模塊連接GPRS天線。同時，也通過WIFI模塊的無線方式和地 面微機或庫內(nèi)的機車設(shè)備進行信息傳輸。
[0019] 微控制器連接液晶屏和按鍵。
[0020] 授時模塊采用兩種形式：其一，GPS模塊和北斗模塊集成為一體，其型號為UM220， 它是一個GPS/BD雙系統(tǒng)授時模塊，具有尺寸?。?0*30*4mm)、重量輕、授時精度高（20ns)， 接口豐富（C0M1和系統(tǒng)處理器通訊，用來控制模塊并接收NMEA數(shù)據(jù)，COM3用來對模塊進行 升級）。UM220雙模冗余，系統(tǒng)可靠。
[0021] 授時模塊的第二種方式為：采用υ-BLOX的專用授時模塊LEA-6T，具有授時精度 高，靈敏度高，體積小，性能穩(wěn)定等特點。
【權(quán)利要求】
1. 一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，其特征在于：它包括微控制器以及與微控制器相連接的GPS 模塊、北斗模塊和供電電源模塊；所述微控制器的輸出端連接有與轉(zhuǎn)存器和LKJ校時器相 連接的UART接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，其特征在于：所述的供電電源模塊 為與微控制器相連接的電力載波模塊，電力載波模塊依次連接變壓器、整流濾波電路、DC/ DC電路和穩(wěn)壓器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，其特征在于：所述的微控制器通過 GPRS模塊連接GPRS天線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，其特征在于：所述的微控制器連接 液晶屏和按鍵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GPS系統(tǒng)校時母鐘，其特征在于：所述的GPS模塊和北 斗模塊集成為一體，其型號為UM220。
【文檔編號】G04R20/02GK203870406SQ201320846034
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】程京京, 王棟博, 李向恒, 付強 申請人:河南思維自動化設(shè)備股份有限公司