CN102722099A - 具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法 - Google Patents

Abstract

一种具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，设有MCU运算控制系统，天线模组接收系统、时间讯息记忆系统、秒差校正补偿系统和齿轮驱动校正系统，MCU运算控制系统接收天线模组接收系统、时间讯息记忆系统和秒差校正补偿系统所传送的信号，并把接收的信号传送至齿轮驱动校正系统；时钟自动调整和校正时间，走时精确，使用方便。在不能收到有效的基准信号源的情况下，时钟将按照计算的每日时间间隔误差，补偿到理论值零误差状态，使时钟保持与标准时间一致。

Description

具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法

技术领域

本发明涉及时钟误差修正技术领域，特别是涉及一种具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法。

背景技术

时钟的出现给人们的生活带来了很大的方便，精密时钟走时的误差也不是很大，但是随着现代社会的飞速发展，人们对时间精度的要求越来越高，时钟在一段时间内所产生的误差，已经影响人们的生活。

虽然有些时钟可以通过接收标准电波来进行校时，但是当外部电源供电不足或者无电时，信号弱或者无信号接收，就不能正常的接收标准电波。由于晶振频率误差导致的时间漂移，经长期累积所引起的大范围时间偏差，在每次进行时间校对时都必须保证接收到有效的时间代码，并且只是单次有效校正。在长期不能收到有效的基准信号源的情况下，时钟内部将连续累积时间误差，造成时间越偏越远，导致时钟时间与实际日常时间表产生脱节，而出现错误时间，将无法维持高精度的时间修正以及时钟功能，从而出现难以正确校时的问题，使用很不方便。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术的缺点的问题，提供一种具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，其结构设计合理，自动计算时间累计误差，进行自身时间的自动调整和校正，走时精确，使用方便。

一种具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，所述校正系统设有MCU运算控制系统，所述MCU运算控制系统电性连接有天线模组接收系统、时间讯息记忆系统、秒差校正补偿系统和齿轮驱动校正系统，所述MCU运算控制系统接收所述天线模组接收系统、时间讯息记忆系统和秒差校正补偿系统所传送的信号，并把接收的信号传送至所述齿轮驱动校正系统；

所述校正系统的校时方法包括以下步骤：

①、上电，启动时钟校针；

②、时钟通过所述天线模组接收系统开始接收标准时间信号；

③、标准时间信号接收完毕后，时钟的计时器开始计时；

④、待时钟的计时器正常计时一定的时间后，时钟再次通过述天线模组接收系统开始接收标准时间信号，并且把时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号进行比较，而得出时间间隔误差T；

⑤、开始计算每日时间间隔误差，判断每日时间间隔误差是否符合设定的有效值，若每日时间间隔误差不符合设定的有效值，则进入步骤⑥中，若每日时间间隔误差符合设定的有效值，则进入步骤⑦中；

⑥、每日时间间隔误差无效，不做校正补偿，时钟的计时器继续正常计时，直至自动接收信号，则进入步骤⑧中；

⑦、通过时间间隔误差T与时钟两次接收标准时间的周期t计算出时钟的秒差；

⑧、待时钟的秒差计算完毕后，若当日自动接收信号失败，则时钟自动补偿秒差值进行计时；若自动接收信号成功，则按照接收的信号校正时间进行计时；

⑨、校正完毕，时钟无秒差计时；

⑩、对所计算的秒差进行测试，再把测试后的秒差下载到时钟校正系统，执行每日校正命令。

在其中一个实施例中，所述步骤⑤中每日时间间隔误差计算方法，包括如下步骤：

⑤-1、首先记录时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号之间的时间间隔误差T，再记录时钟两次接收的标准时间信号之间的走时时间间隔t；

⑤-2、通过所得的时间间隔误差T和走时时间间隔t计算得出时钟每小时的时间误差量；

⑤-3、通过计算所得的每小时的误差量进而计算出每日时间间隔误差，以每日时间间隔误差来进行时间自动补偿修正，计算公式为：

             每日时间间隔误差=                                                

。

在其中一个实施例中，所述步骤⑤中每日时间间隔误差的判断方法为：

工厂设置的机芯晶振允许时间误差为；列：每日±1秒（可設定值），若计算出的每日时间间隔误差≤±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差为有效值；若计算出的每日时间间隔误差≥±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差无效。 

上述具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，设计合理，在不能收到有效的基准信号源的情况下，时钟将按照计算的每日时间间隔误差，补偿到理论值零误差状态，从而解决因长期没收到信号环境下的时间累积误差，使时钟保持与标准时间一致。时钟自动计算时间累计误差，进行自身时间的自动调整和校正，走时精确，使用方便。

附图说明

图1为本发明校时方法流程图。

图2为本发明结构原理图。

以下是本发明零部件符号标记说明：

校正系统100、MCU运算控制系统110、天线模组接收系统120、时间讯息记忆系统130、秒差校正补偿系统140、齿轮驱动校正系统150。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本发明的详述得到进一步的了解。

一种具有计算误差功能的时钟校正系统100及校时方法，所述校正系统100设有MCU运算控制系统110，所述MCU运算控制系统110电性连接有天线模组接收系统120、时间讯息记忆系统130、秒差校正补偿系统140和齿轮驱动校正系统150，所述MCU运算控制系统110接收所述天线模组接收系统120、时间讯息记忆系统130和秒差校正补偿系统140所传送的信号，并把接收的信号传送至所述齿轮驱动校正系统150。所述天线模组接收系统120接收标准时间信号，并把接收的标准时间信号传送至所述MCU运算控制系统110。所述时间讯息记忆系统130记录所接收的标准时间，同时，所述秒差校正补偿系统140将计算的秒差信息传送至所述MCU运算控制系统110，所述MCU运算控制系统110对所接收的信息进行处理，并将处理的结果传送至所述齿轮驱动校正系统150，进而自动校时。

所述校正系统100的校时方法包括以下步骤：

S100、上电，启动时钟校针。

S200、时钟通过所述天线模组接收系统120开始接收标准时间信号，并将接收的标准时间信号传送至所述MCU运算控制系统110。

S300、标准时间信号接收完毕后，时钟的计时器开始计时。

S400、待时钟的计时器正常计时一定的时间后，时钟再次通过述天线模组接收系统120开始接收标准时间信号，并把再次接收的标准时间信号传送至所述MCU运算控制系统110；且把时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号进行比较，而得出时间间隔误差T。

S500、开始计算每日时间间隔误差，判断每日时间间隔误差是否符合设定的有效值，若每日时间间隔误差不符合设定的有效值，则进入步骤S600中，若每日时间间隔误差符合设定的有效值，则进入步骤S700中。

S600、每日时间间隔误差无效，不做校正补偿，时钟的计时器继续正常计时，直至自动接收信号，则进入步骤S800中；

S700、通过时间间隔误差T与时钟两次接收标准时间的周期t计算出时钟的秒差；

S800、待时钟的秒差计算完毕后，若当日自动接收信号失败，则时钟自动补偿秒差值进行计时；若自动接收信号成功，则按照接收的信号校正时间进行计时；

S900、所述齿轮驱动校正系统150校正时钟，校正完毕，时钟走时达到理论值零误差;

S1000、对所计算的秒差进行测试，再把测试后的秒差下载到时钟校正系统，执行每日校正命令。

所述S500中每日时间间隔误差计算方法为：

首先记录时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号之间的时间间隔误差T，再记录时钟两次接收的标准时间信号之间的走时时间间隔t；再通过所得的时间间隔误差T和走时时间间隔t计算得出时钟每小时的时间误差量；最后通过计算所得的每小时的误差量进而计算出每日时间间隔误差，以每日时间间隔误差来进行时间自动补偿修正，计算公式为：

每日时间间隔误差=

。

由于工厂设置的机芯晶振允许时间误差为每日±1秒，因此将允许时间误差为每日±1秒作为计算标准的有效值，若计算出的每日时间间隔误差≤±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差为有效值；若计算出的每日时间间隔误差≥±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差无效。若计算出的每日时间间隔误差≤±1秒时，在无法收到有效的基准信号源的情况下，时钟应根据所得的每日时间间隔误差进行自动校正。

综上所述，本发明设计合理，在不能收到有效的基准信号源的情况下，时钟将按照计算的每日时间间隔误差，补偿到理论值零误差状态，从而解决因长期没收到信号环境下的时间累积误差，使时钟保持与标准时间一致。时钟自动计算时间累计误差，进行自身时间的自动调整和校正，走时精确，使用方便。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，其特征在于，所述校正系统设有MCU运算控制系统，所述MCU运算控制系统电性连接有天线模组接收系统、时间讯息记忆系统、秒差校正补偿系统和齿轮驱动校正系统，所述MCU运算控制系统接收所述天线模组接收系统、时间讯息记忆系统和秒差校正补偿系统所传送的信号，并把接收的信号传送至所述齿轮驱动校正系统；

所述校正系统的校时方法包括以下步骤：

①、上电，启动时钟校针；

②、时钟通过所述天线模组接收系统开始接收标准时间信号；

③、标准时间信号接收完毕后，时钟的计时器开始计时；

④、待时钟的计时器正常计时一定的时间后，时钟再次通过述天线模组接收系统开始接收标准时间信号，并且把时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号进行比较，而得出时间间隔误差T；

⑤、开始计算每日时间间隔误差，判断每日时间间隔误差是否符合设定的有效值，若每日时间间隔误差不符合设定的有效值，则进入步骤⑥中，若每日时间间隔误差符合设定的有效值，则进入步骤⑦中；

⑥、每日时间间隔误差无效，不做校正补偿，时钟的计时器继续正常计时，直至自动接收信号，则进入步骤⑧中；

⑦、通过时间间隔误差T与时钟两次接收标准时间的周期t计算出时钟的秒差；

⑧、待时钟的秒差计算完毕后，若当日自动接收信号失败，则时钟自动补偿秒差值进行计时；若自动接收信号成功，则按照接收的信号校正时间进行计时；

⑨、校正完毕，时钟无秒差计时；

⑩、对所计算的秒差进行测试，再把测试后的秒差下载到时钟校正系统，执行每日校正命令。

2.根据权利要求1所述的具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，其特征在于，所述步骤⑤中每日时间间隔误差计算方法，包括如下步骤：

⑤-1、首先记录时钟再次接收到的标准时间信号与时钟的计时器的计时信号之间的时间间隔误差T，再记录时钟两次接收的标准时间信号之间的走时时间间隔t；

⑤-2、通过所得的时间间隔误差T和走时时间间隔t计算得出时钟每小时的时间误差量；

⑤-3、通过计算所得的每小时的误差量进而计算出每日时间间隔误差，以每日时间间隔误差来进行时间自动补偿修正，计算公式为：

             每日时间间隔误差=                                                。

3.根据权利要求1所述的具有计算误差功能的时钟校正系统及校时方法，其特征在于，所述步骤⑤中每日时间间隔误差的判断方法为：

工厂设置的机芯晶振允许时间误差为；列：每日±1秒（可設定值），若计算出的每日时间间隔误差≤±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差为有效值；若计算出的每日时间间隔误差≥±1秒，则可认为当前计算的每日时间间隔误差无效。

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