CN105404137B - 一种基于bd2/gps高精度同步时间显示授时装置及运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置及运行方法，BD2/GPS双模芯片接收来自北斗卫星和GPS卫星数据信息，温度数据采集模块也自行的对当前环境的温度采集；然后BD2/GPS双模芯片把接收到的数据信息通过天线传送到微处理器模块，对数据信息的处理提取所需的时间参数信息，温度数据采集模块采集到的信息发送到微处理器模块，对其进行转换；其次对提取到的时间参数信息及温度信息发送到信息显示单元进行显示；最后把BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器连接，然后通过上位机实现对BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置进行授时。效果是：该装置能够对民航机场全网的时间进行高精度同步，增强了系统可靠性、精确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置及运行方法。主要用于民航机场，还可用于空管模拟机、铁路、学校、实验室、广告牌等，甚至一些不能接入互联网，但是还要求时间同步的场所，比如公安网络、专用财务网络等。
背景技术
在民航机场准确快速的运行中，机场时间的同步、统一是民航机场高效运行的重要环节之一。机场运行高峰期高频率的飞机起降及滑行，给塔台、机务、地勤人员等带来巨大的压力，时间上的稍微不同步可能都会带来不可预估的后果，所以对民航机场时间同步统一至关重要。
目前，在我国机场全网中，时间同步是整个网络的基础，网络若无良好的同步，数字信息的传递就不可避免地会出现误码、滑码等现象。一旦塔台工作人员发布的指令时间与实际标准时间不同，可能会造成飞机不能及时进入航线，甚至在高峰期可能引发飞机碰撞事故。现在我国民航机场大部分都是采用网络授时的方法，时间显示设备通过接入互联网，读取互联网的时间信息，达到时间同步的目的；这种方法缺点是需要连接互联网，布线复杂，一定程度上会造成信息泄露，存在安全隐患。我国部分民航机场采用单独的时间显示设备，每隔一段时间通过人工调节达到管辖区域内的时间同步的目的；这种方法缺点是时间需要定时的进行人工调节，费时费力。我国部分民航机场也有卫星同步时间系统，但一般都使用独立的GPS时间，这种时间信号来自美国的卫星，有时会出现无法连接卫星或跟踪时间不对等情况。
发明内容
本发明的目的是：针对民航机场时钟不同步或同步误差大，对机场航站楼正常航班通知、塔台时间指令的发送、飞机起飞、滑行、降落时接收到的时间指令等时间不同步问题，提供了一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置及运行方法。该装置能够对民航机场全网的时间进行高精度同步，增强了系统可靠性、精确性。
本发明为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置，包括上位机及路由器构成的授时单元，其特征在于：同步时间显示装置包括设置在装置框架内的装置电路，所述装置电路包括系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、电源单元、信息显示单元，所述系统控制单元包括微处理器、声响提示模块、自动保护模块，所述信息显示单元包括协处理器、显示组件及亮度采集模块，所述系统控制单元分别与数据接收单元、温度数据采集模块、信息显示单元连接，电源单元为装置电路的正常运行提供电源；
微处理器是整个装置控制系统的核心，对接收到来自各个单元的信号指令进行顺序处理，然后传送到相应的单元，使整个系统正常运行；
声响提示模块，是针对于整点情况下的报时提示及遇到危险情况下的报警提示，由于装置对采集的时间信息会显示，在整点时设计了声响提示，便于给用户的提示，而且整点报时、声响提示模块也可以通过手动关闭，在当装置遇到危险情况下也会发生报警提示，给予用户及时的提示；
自动保护模块，作用是对应于装置的危险性情况，自动保护模块会自行启动把装置电路断开，给予及时的保护，减少对装置的破坏；
数据接收单元：主要由BD2/GPS双模芯片及天线组成，BD2/GPS双模芯片中的BD2部分接收来自北斗卫星的数据信号，GPS部分接收来自GPS卫星数据信号，接收到的数据信号发射到系统控制单元的微处理器，对数据信号分析处理，提取有效的时间、日期参数信息，对年月日、时分秒、农历数据信息单独提取及储存，随后发送到信息显示单元，显示当前时钟信息，同时，对外授时时有两种方式：一种是当按压授时按钮时，将存储的信息还会通过授时网口、TTL接口、RS232电平接口发送到授时单元；另外一种是不通过授时按钮，通过上位机设置自动授时时间选择后，将存储的信息还会通过授时网口、TTL接口、RS232电平接口发送到授时单元；
温度数据采集单元：主要由DS18B20数字温度传感器和热敏电阻温度传感器组成，其作用是对当前环境下对温度的采集，将采集到的温度信息发送到微处理器，微处理器单元读取温度采集单元的原始数据，并进行处理及换算后，将结果送到信息显示单元显示温度；
DS18B20数字温度传感器，是将采集的温度信号转换为串行数字信号发送到微处理器处理，然后送给信息显示单元；
热敏电阻温度传感器，将电阻的变化转换成电压或电流模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由微处理器换算出相应温度，然后送给信息显示单元；
信息显示单元：其作用是显示时间、日期、以及温度信息，并可以根据环境的光照强度来自动调节显示组件的亮度，用户也可以根据需求通过手动旋钮进行亮度调节；
协处理器接收来自系统控制单元中微处理器提取到的年月日、时分秒信息及来自亮度采集模块的光照强度信息，以及来自手动旋钮的光照强度信息；
控制显示组件进行年月日、时分秒、农历、温度信息的显示；
显示组件进行年月日、时分秒、农历、温度信息的显示，其可以是LED组成的数码管或组成的圆形时钟样式，数码管可以为不同尺寸；
亮度采集模块进行周围环境的光照强度信息的采集，将采集的离散光强信息发送给协处理器；
电源模块：为整体装置各部分的正常运行提供电源，系统中均使用直流电进行电源的供应，电源的输入接口有两种形式：一是220VAC电源接口，二是12VDC接口，两者是互相独立的，用户可以根据情况选择使用，其中220VAC电源接口输入的交流电先转换成12V直流，然后经过隔离模块后和12VDC接口进行连接，形成一路电源输入，然后分别进入不同的调压模块，进行电压的变换，供给系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、信息显示单元使用；
所述装置框架的前面分别设有时显示单元、闪烁灯、分显示单元、秒显示单元、年显示单元、月显示单元、日显示单元、星期显示单元、农历月显示单元、农历日显示单元、温度显示单元，所述装置框架的侧面分别设有接收天线、授时按钮、授时网口、TTL接口、RS232电平接口、 12VDC接口、 220VAC电源接口，装置框架背面设有四个按钮，分别是整点报时按钮、12/24小时制切换按钮、主led亮度调节和副led亮度调节。
一种BD2/GPS高精度同步时间显示授时方法，其特征在于：步骤如下：
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置开始运行时，系统控制单元进入系统自检及初始化的阶段，在此阶段中，将对装置整体系统进行自行检测的S1阶段；
第二步，对自检结果是否正常进行判断的S2阶段，如果判断结果为“YES”，进入下一步S3阶段，否则进入自动保护模块S10阶段以进行自动保护处理，然后结束运行；
第三步，进入信号检测的S3阶段，在此阶段中，通过天线检测是否能接收到来自BD2模块和GPS模块卫星的信号；
第四步，在信号检测阶段如果判断结果为“YES”则进入BD2模块和GPS模块数据采集的S4阶段，如果判断结果为“NO”则进入S3阶段的信号检测阶段；
第五步，对启动温度采集指令的S5阶段，当系统自检正常后温度采集模块就开始运行，将采集到的数据信息发送到S6阶段的微处理器；
第六步，微处理器的S6阶段，在此阶段中，对BD2模块和GPS模块检测到的数据信息进行时间参数信息的提取及对温度信息的处理，然后进入时间参数信息提取的S7阶段和温度转换处理的S8阶段；
第七步，在时间参数信息提取的S7阶段，从处理的数据信息中提取所需的时间参数，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第八步，温度转换处理的S8阶段，在此阶段中是把采集的温度信息转换为标准的摄氏温度，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第九步，亮度信息采集的S9阶段；通过亮度采集模块采集的离散环境下的光强来确定显示单元的亮度强度，然后将采集的信息送入S11协处理器阶段；
第十步，在协处理器的S11阶段，帮助微处理器处理亮度信息模块部分信息，然后进入S12信息显示阶段；
第十一步，在判断是否为整点时刻的S13阶段，装置自行检测，如果检测结果为
“YES”,则进行声响提示报时的S14阶段，如果检测结果为“NO”，则在原基础上继续计时，进入S15计时阶段；
第十二步，在对外设备进行授时的S16阶段,然后进入对是否退出进行判断的S17阶段；
第十三步，对是否退出进行判断的S17阶段；如果判断是结果为“YES”，则该过程结束，否则回到S16阶段的入口处进行下一次授时工作；
BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外设备授时的方法：
1）通信连接，在装置采集到所需时间参数信息显示后，将BD2/GPS同步时间通过上位机与服务器进行连接，然后将被授时设备通过路由器与服务器连接；
2）路由器协议，将BD2/GPS同步时间装置、服务器、被授时设备三种进行连接后，通过修改服务器IP和被授时设备IP，使其IP在同一段；
3）模式选择，在路由器协议改好后，在上位机上可以选择授时模式：
a、广播时间计时；b、暂停计时；c、从暂停状态恢复，继续计时；d、从人工设置计时方式调回BD2/GPS方式计时；e、开始计时，恢复正常计时；
具体步骤如下：
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外进行授时时，进入BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器连接的S18阶段；然后进入与上位机连接的S19阶段；
第二步，进入上位机连接检测的S19阶段，判断BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器是否连接成功，如果判断结果为“YES”,则进入服务器与路由器连接的S20阶段，如果判断结果为“NO”，则进入S18阶段的入口；
第三步，进入服务器与路由器连接的S20阶段，然后进入被授时设备与路由器连接S21阶段；
第四步，进行被授时设备与路由器连接的S21阶段；然后进入修改服务器IP的S22阶段；
第五步，进入S22阶段后；修改服务器IP与授时设备IP，使其两个IP在同一段上，然后进入检测连接状态的S23阶段；
第六步，对以上连接进行检测的S23阶段，通过上位机观察，如果检测判断为“YES”，
则连接成功进入授时模式选择的S24阶段，通过检测判断为“NO”，则进入S23阶段入口进行再次连接；
第七步，连接成功后，进入授时模式选择的S24阶段，进行所需授时设备的授时模式选择，授时模式有两种，一种是S25阶段的手动按钮授时，另外一种是S26阶段的上位机授时；
第八步，当选择任意一种模式授时后都进入进行授时的S27阶段，完成对被授时设备的时钟同步授时，然后进入结束阶段。
本发明的有益效果是：该装置能够对民航机场全网的时间进行高精度同步，不需要接入互联网，不存在信息泄露；多个设备之间没有连线，布线简单；采用BD2和GPS同时授时的方法和单GPS授时相比，提高授时的可靠性。
本装置通过天线与接收BD2/GPS信号的模块连接，将接收到的信号发送到系统控制单元，并提取时间参数信息，然后通过微处理器将提取的信息参数发送到显示单元显示当前UTC时间，最后再对外设备授时实现时间同步。该装置具备多种对外授时网口，也能在局域网下进行对外授时，授时精度高，满足机场快速运行需求。
本发明所有参数的获取（时间、日期、温度、光照强度等）均来自设备自身，不依赖第三方设备，不接入互联网，不存在数据泄露风险，确保信息安全；同时在大规模区域时间同步时，关键信息（时间、日期）均来自卫星接收模块（BD2和GPS），采用分布式时间接收装置，布线简单、简化了装置安装流程；本发明同时增加了光照强度的检测模块，能够根据周围环境的亮度自动调整装置的亮度，降低对人眼刺激，降低功耗；本发明接口丰富，包含TTL、网口、RS232.可以和不同的设备进行连接，对其授时；该装置能对机场全网时间进行统一同步，可以代替独立的GPS同步时钟。
总之，该装置能够对民航机场全网的时间进行高精度同步，增强了系统可靠性、精确性。
附图说明
图1为本发明的数码管型整体外形正面结构示意图；
图2为本发明的数码管型整体外形背面结构示意图；
图3为本发明的led点阵型装置正面结构示意图；
图4为本发明的led点阵型装置背面结构示意图；
图5为本发明的电路连接框图；
图6为本发明对外授时的系统连接示意图；
图7本发明的工作控制流程图；
图8本发明的对外授时流程图。
具体实施方式
如图1、5 所示，一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置，包括上位机及路由器构成的授时单元，其特征在于：所述同步时间显示装置包括设置在装置框架19内的装置电路，所述装置电路包括系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、电源单元、信息显示单元，所述系统控制单元包括微处理器、声响提示模块、自动保护模块，所述信息显示单元包括协处理器、显示组件及亮度采集模块，所述系统控制单元分别与数据接收单元、温度数据采集模块、信息显示单元连接，电源单元为装置电路的正常运行提供电源。
微处理器是整个装置控制系统的核心，对接收到来自各个单元的信号指令进行顺序处理，然后传送到相应的单元，使整个系统正常运行。
声响提示模块，是针对于整点情况下的报时提示及遇到危险情况下的报警提示，由于装置对采集的时间信息会显示，在整点时设计了声响提示，便于给用户的提示，而且整点报时、声响提示模块也可以通过手动关闭，在当装置遇到危险情况下也会发生报警提示，给予用户及时的提示。
自动保护模块，主要作用是对应于装置的危险性情况，如在外界情况下发生短路，自动保护模块会自行启动把装置电路断开，给予及时的保护，减少对装置的破坏。
数据接收单元：主要由BD2/GPS双模芯片及天线组成，BD2/GPS双模芯片中的BD2部分接收来自北斗卫星的数据信号，GPS部分接收来自GPS卫星数据信号，接收到的数据信号发射到系统控制单元的微处理器，对数据信号分析处理，提取有效的时间、日期参数信息，对年月日、时分秒、农历数据信息单独提取及储存，随后发送到信息显示单元，显示当前时钟信息，同时，对外授时时有两种方式：一种是当按压授时按钮6时，将存储的信息还会通过授时网口7、TTL接口8、RS232电平接口9发送到授时单元；另外一种是不通过授时按钮，通过上位机设置自动授时时间选择后，将存储的信息还会通过授时网口7、TTL接口8、RS232电平接口9发送到授时单元。
温度数据采集单元：主要由DS18B20数字温度传感器和热敏电阻温度传感器组成，其主要作用是对当前环境下对温度的采集，将采集到的温度信息发送到微处理器，微处理器单元读取温度采集单元的原始数据，并进行处理及换算后，将结果送到信息显示单元显示温度。
DS18B20数字温度传感器，是将采集的温度信号转换为串行数字信号发送到微处理器处理，然后送给信息显示单元。
热敏电阻温度传感器，将电阻的变化转换成电压或电流模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由微处理器换算出相应温度，然后送给信息显示单元。
信息显示单元：其主要作用是显示时间、日期、以及温度等信息，并可以根据环境的光照强度来自动调节显示组件的亮度，用户也可以根据需求通过手动旋钮进行亮度调节。
协处理器主要接收来自系统控制单元中微处理器提取到的年月日、时分秒等信息及来自亮度采集模块的光照强度信息，以及来自手动旋钮的光照强度信息。控制显示组件进行年月日、时分秒、农历、温度等信息的显示。
显示组件主要是进行年月日、时分秒、农历、温度等信息的显示，其可以是LED组成的数码管或组成的圆形时钟样式，数码管可以为不同尺寸。
亮度采集模块主要是进行周围环境的光照强度信息的采集，将采集的离散光强信息发送给协处理器。
电源模块：主要作用是为整体装置各部分的正常运行提供电源，系统中均使用直流电进行电源的供应，电源的输入接口有两种形式：一是220VAC电源接口11，二是12VDC接口10，两者是互相独立的，用户可以根据情况选择使用，其中220VAC电源接口输入的交流电先转换成12V直流，然后经过隔离模块后和12VDC接口进行连接，形成一路电源输入，然后分别进入不同的调压模块，进行电压的变换，供给系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、信息显示单元等使用。
授时单元：包括上位机及路由器构成。上位机作用是使本发明、服务器、被授时设备之间进行通信连接。路由器是对外授时的中转站。本发明通过上位机与服务器连接，其次授时设备通过路由器与服务器连接，然后使得服务器的IP与被授时设备的IP在同一段，最后通过上位机实现对设备进行授时。
装置框架19的前面分别设有时显示单元1、闪烁灯2、分显示单元3、秒显示单元4、年显示单元12、月显示单元13、日显示单元14、星期显示单元15、农历月显示单元16、农历日显示单元17、温度显示单元18，所述装置框架19的侧面分别设有接收天线5、授时按钮6、授时网口7、TTL接口8、RS232电平接口9、12VDC接口10、220VAC电源接口11，装置框架19背面设有四个按钮，分别是整点报时按钮20、12/24小时制切换按钮21、主led亮度调节22和副led亮度调节23。
如附图7所示，一种BD2/GPS高精度同步时间显示授时方法，步骤如下：
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置开始运行时，系统控制单元进入系统自检及初始化的阶段，在此阶段中，将对装置整体系统进行自行检测的S1阶段；
第二步，对自检结果是否正常进行判断的S2阶段，如果判断结果为“YES”，进入下一步S3阶段，否则进入自动保护模块S10阶段以进行自动保护处理，然后结束运行；
第三步，进入信号检测的S3阶段，在此阶段中，主要通过天线检测是否能接收到来自BD2模块和GPS模块卫星的信号；
第四步，在信号检测阶段如果判断结果为“YES”则进入BD2模块和GPS模块数据采集的S4阶段，如果判断结果为“NO”则进入S3阶段的信号检测阶段；
第五步，对启动温度采集指令的S5阶段，当系统自检正常后温度采集模块就开始运行，将采集到的数据信息发送到S6阶段的微处理器；
第六步，微处理器的S6阶段，在此阶段中主要是对BD2模块和GPS模块检测到的数据信息进行时间参数信息的提取及对温度信息的处理，然后进入时间参数信息提取的S7阶段和温度转换处理的S8阶段；
第七步，在时间参数信息提取的S7阶段，主要是从处理的数据信息中提取所需的时间参数，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第八步，温度转换处理的S8阶段，在此阶段中是把采集的温度信息转换为标准的摄氏温度，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第九步，亮度信息采集的S9阶段；通过亮度采集模块采集的离散环境下的光强来确定显示单元的亮度强度，然后将采集的信息送入S11协处理器阶段；
第十步，在协处理器的S11阶段，主要帮助微处理器处理亮度信息模块等部分信息，然后进入S12信息显示阶段；
第十一步，在判断是否为整点时刻的S13阶段，装置自行检测，如果检测结果为
“YES”,则进行声响提示报时的S14阶段，如果检测结果为“NO”，则在原基础上继续计时，进入S15计时阶段；
第十二步，在对外设备进行授时的S16阶段,然后进入对是否退出进行判断的S17阶段；
第十三步，对是否退出进行判断的S17阶段；如果判断是结果为“YES”，则该过程结束，否则回到S16阶段的入口处进行下一次授时工作；
BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外设备授时的方法，如附图6所示，
1）通信连接，在装置采集到所需时间参数信息显示后，将BD2/GPS同步时间通过上位机与服务器进行连接，然后将被授时设备通过路由器与服务器连接。
2）路由器协议，将BD2/GPS同步时间装置、服务器、被授时设备三种进行连接后，通过修改服务器IP和被授时设备IP，使其IP在同一段。
3）模式选择，在路由器协议改好后，在上位机上可以选择授时模式，
a、广播时间计时，b、暂停计时；c、从暂停状态恢复，继续计时；d、从人工设置计时方式调回BD2-GPS方式计时；e、开始计时，恢复正常计时。
具体步骤如下：如附图8所示，
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外进行授时时，进入BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器连接的S18阶段；然后进入与上位机连接的S19阶段；
第二步，进入上位机连接检测的S19阶段，判断BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器是否连接成功，如果判断结果为“YES”,则进入服务器与路由器连接的S20阶段，如果判断结果为“NO”，则进入S18阶段的入口；
第三步，进入服务器与路由器连接的S20阶段，然后进入被授时设备与路由器连接S21阶段；
第四步，进行被授时设备与路由器连接的S21阶段；然后进入修改服务器IP的S22阶段；
第五步，进入S22阶段后；修改服务器IP与授时设备IP，使其两个IP在同一段上，然后进入检测连接状态的S23阶段；
第六步，对以上连接进行检测的S23阶段，通过上位机观察，如果检测判断为“YES”，
则连接成功进入授时模式选择的S24阶段，通过检测判断为“NO”，则进入S23阶段入口进行再次连接；
第七步，连接成功后，进入授时模式选择的S24阶段，进行所需授时设备的授时模式选择，授时模式有两种，一种是S25阶段的手动按钮授时，另外一种是S26阶段的上位机授时；
第八步，当选择任意一种模式授时后都进入进行授时的S27阶段，完成对被授时设备的时钟同步授时，然后进入结束阶段。
BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置整体工作过程:当同步时间装置上电后，装置中的BD2/GPS双模芯片自行启动，开始接收来自北斗卫星和GPS卫星数据信息，温度数据采集模块也自行的对当前环境的温度采集；然后BD2/GPS双模芯片把接收到的数据信息通过天线传送到微处理器模块，对数据信息的处理提取所需的时间参数信息，温度数据采集模块采集到的信息发送到微处理器模块，对其采集的温度采集的信息进行转换；其次对提取到的时间参数信息及温度信息发送到信息显示单元进行显示；最后把BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器连接，被授时设备通过上位机与服务器连接，两者之通过路由器作为中间转换器，把路由器与服务器的IP设置在同一段，然后通过上位机实现对BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置进行授时。
Claims (2)
1.一种基于BD2/GPS高精度同步时间显示授时装置，包括上位机及路由器构成的授时单元，其特征在于：同步时间显示装置包括设置在装置框架（19）内的装置电路，所述装置电路包括系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、电源单元、信息显示单元，所述系统控制单元包括微处理器、声响提示模块、自动保护模块，所述信息显示单元包括协处理器、显示组件及亮度采集模块，所述系统控制单元分别与数据接收单元、温度数据采集模块、信息显示单元连接，电源单元为装置电路的正常运行提供电源；
微处理器是整个装置控制系统的核心，对接收到来自各个单元的信号指令进行顺序处理，然后传送到相应的单元，使整个系统正常运行；
声响提示模块，是针对于整点情况下的报时提示及遇到危险情况下的报警提示，由于装置对采集的时间信息会显示，在整点时设计了声响提示，便于给用户的提示，而且整点报时、声响提示模块也可以通过手动关闭，在当装置遇到危险情况下也会发生报警提示，给予用户及时的提示；
自动保护模块，作用是对应于装置的危险性情况，自动保护模块会自行启动把装置电路断开，给予及时的保护，减少对装置的破坏；
数据接收单元：主要由BD2/GPS双模芯片及天线组成，BD2/GPS双模芯片中的BD2部分接收来自北斗卫星的数据信号，GPS部分接收来自GPS卫星数据信号，接收到的数据信号发射到系统控制单元的微处理器，对数据信号分析处理，提取有效的时间、日期参数信息，对年月日、时分秒、农历数据信息单独提取及储存，随后发送到信息显示单元，显示当前时钟信息，同时，对外授时时有两种方式：一种是当按压授时按钮（6）时，将存储的信息还会通过授时网口（7）、TTL接口（8）、RS232电平接口（9）发送到授时单元；另外一种是不通过授时按钮，通过上位机设置自动授时时间选择后，将存储的信息还会通过授时网口（7）、TTL接口（8）、RS232电平接口（9）发送到授时单元；
温度数据采集单元：主要由DS18B20数字温度传感器和热敏电阻温度传感器组成，其作用是对当前环境下对温度的采集，将采集到的温度信息发送到微处理器，微处理器单元读取温度采集单元的原始数据，并进行处理及换算后，将结果送到信息显示单元显示温度；
DS18B20数字温度传感器，是将采集的温度信号转换为串行数字信号发送到微处理器处理，然后送给信息显示单元；
热敏电阻温度传感器，将电阻的变化转换成电压或电流模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由微处理器换算出相应温度，然后送给信息显示单元；
信息显示单元：其作用是显示时间、日期、以及温度信息，并可以根据环境的光照强度来自动调节显示组件的亮度，用户也可以根据需求通过手动旋钮进行亮度调节；
协处理器接收来自系统控制单元中微处理器提取到的年月日、时分秒信息及来自亮度采集模块的光照强度信息，以及来自手动旋钮的光照强度信息；
控制显示组件进行年月日、时分秒、农历、温度信息的显示；
显示组件进行年月日、时分秒、农历、温度信息的显示，其可以是LED组成的数码管或组成的圆形时钟样式，数码管可以为不同尺寸；
亮度采集模块进行周围环境的光照强度信息的采集，将采集的离散光强信息发送给协处理器；
电源模块：为整体装置各部分的正常运行提供电源，系统中均使用直流电进行电源的供应，电源的输入接口有两种形式：一是220VAC电源接口（11），二是12VDC接口（10），两者是互相独立的，用户可以根据情况选择使用，其中220VAC电源接口输入的交流电先转换成12V直流，然后经过隔离模块后和12VDC接口进行连接，形成一路电源输入，然后分别进入不同的调压模块，进行电压的变换，供给系统控制单元、数据接收单元、温度数据采集单元、信息显示单元使用；
所述装置框架（19）的前面分别设有时显示单元（1）、闪烁灯（2）、分显示单元（3）、秒显示单元（4）、年显示单元（12）、月显示单元（13）、日显示单元（14）、星期显示单元（15）、农历月显示单元（16）、农历日显示单元（17）、温度显示单元（18），所述装置框架（19）的侧面分别设有接收天线（5）、授时按钮（6）、授时网口（7）、TTL接口（8）、RS232电平接口（9）、 12VDC接口（10）、 220VAC电源接口（11），装置框架（19）背面设有四个按钮，分别是整点报时按钮（20）、12/24小时制切换按钮（21）、主led亮度调节（22）和副led亮度调节（23）。
2.一种BD2/GPS高精度同步时间显示授时方法，其特征在于：步骤如下：
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置开始运行时，系统控制单元进入系统自检及初始化的阶段，在此阶段中，将对装置整体系统进行自行检测的S1阶段；
第二步，对自检结果是否正常进行判断的S2阶段，如果判断结果为“YES”，进入下一步S3阶段，否则进入自动保护模块S10阶段以进行自动保护处理，然后结束运行；
第三步，进入信号检测的S3阶段，在此阶段中，通过天线检测是否能接收到来自BD2模块和GPS模块卫星的信号；
第四步，在信号检测阶段如果判断结果为“YES”则进入BD2模块和GPS模块数据采集的S4阶段，如果判断结果为“NO”则进入S3阶段的信号检测阶段；
第五步，对启动温度采集指令的S5阶段，当系统自检正常后温度采集模块就开始运行，将采集到的数据信息发送到S6阶段的微处理器；
第六步，微处理器的S6阶段，在此阶段中，对BD2模块和GPS模块检测到的数据信息进行时间参数信息的提取及对温度信息的处理，然后进入时间参数信息提取的S7阶段和温度转换处理的S8阶段；
第七步，在时间参数信息提取的S7阶段，从处理的数据信息中提取所需的时间参数，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第八步，温度转换处理的S8阶段，在此阶段中是把采集的温度信息转换为标准的摄氏温度，然后进入S9亮度信息采集阶段；
第九步，亮度信息采集的S9阶段；通过亮度采集模块采集的离散环境下的光强来确定显示单元的亮度强度，然后将采集的信息送入S11协处理器阶段；
第十步，在协处理器的S11阶段，帮助微处理器处理亮度信息模块部分信息，然后进入S12信息显示阶段；
第十一步，在判断是否为整点时刻的S13阶段，装置自行检测，如果检测结果为
“YES”,则进行声响提示报时的S14阶段，如果检测结果为“NO”，则在原基础上继续计时，进入S15计时阶段；
第十二步，在对外设备进行授时的S16阶段,然后进入对是否退出进行判断的S17阶段；
第十三步，对是否退出进行判断的S17阶段；如果判断是结果为“YES”，则该过程结束，否则回到S16阶段的入口处进行下一次授时工作；
BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外设备授时的方法：
1）通信连接，在装置采集到所需时间参数信息显示后，将BD2/GPS同步时间通过上位机与服务器进行连接，然后将被授时设备通过路由器与服务器连接；
2）路由器协议，将BD2/GPS同步时间装置、服务器、被授时设备三种进行连接后，通过修改服务器IP和被授时设备IP，使其IP在同一段；
3）模式选择，在路由器协议改好后，在上位机上可以选择授时模式：
a、广播时间计时；b、暂停计时；c、从暂停状态恢复，继续计时；d、从人工设置计时方式调回BD2/GPS方式计时；e、开始计时，恢复正常计时；
具体步骤如下：
第一步，当BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置对外进行授时时，进入BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器连接的S18阶段；然后进入与上位机连接的S19阶段；
第二步，进入上位机连接检测的S19阶段，判断BD2/GPS高精度同步时间显示及授时装置与服务器是否连接成功，如果判断结果为“YES”,则进入服务器与路由器连接的S20阶段，如果判断结果为“NO”，则进入S18阶段的入口；
第三步，进入服务器与路由器连接的S20阶段，然后进入被授时设备与路由器连接S21阶段；
第四步，进行被授时设备与路由器连接的S21阶段；然后进入修改服务器IP的S22阶段；
第五步，进入S22阶段后；修改服务器IP与授时设备IP，使其两个IP在同一段上，然后进入检测连接状态的S23阶段；
第六步，对以上连接进行检测的S23阶段，通过上位机观察，如果检测判断为“YES”，则连接成功，进入授时模式选择的S24阶段，通过检测判断为“NO”，则进入S23阶段入口进行再次连接；
第七步，连接成功后，进入授时模式选择的S24阶段，进行所需授时设备的授时模式选择，授时模式有两种，一种是S25阶段的手动按钮授时，另外一种是S26阶段的上位机授时；
第八步，当选择任意一种模式授时后都进入进行授时的S27阶段，完成对被授时设备的时钟同步授时，然后进入结束阶段。
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