CN107367814A - 用于海底光缆中继系统中的gps时间同步机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，主要涉及卫星同步时钟装置，本发明包括GPS时间同步机和机箱，机箱的壳体上设有电磁阀，机箱内部设有气体发生器、压力传感器、恒温器、单片机和减震器；压力传感器的基底固定在机箱内的底面上，其压力感应端连接在机箱内的顶面上，单片机用于控制压力传感器、气体发生器和电磁阀；可根据机箱外界压强来调整机箱内部压强，并且机箱内部的温度可保持恒定，当海底发生地震时，减震器可保护GPS时间同步机免受剧烈碰撞。

Description

用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机

技术领域

本发明涉及卫星同步时钟装置，具体涉及用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机。

背景技术

GPS卫星同步时钟装置用于接收GPS空间卫星发射的无线电信号，从而获得并向用户提供标准时间信息，是建立时间尺度、实现时间统一同步的使用电子仪器。当需要在室外使用GPS卫星同步时钟装置时，在寒冷天气时将装置从室温环境取出放置在寒冷环境中，装置的外壳内部容易起霜，当装置启动后内部发热将融化外壳上的霜，霜融化为水后将对装置内部造成损坏。海底光缆是一种用绝缘材料包裹的导线，铺设在海底，用以设立国家之间的电信传输。海底光缆的基本结构为：聚乙烯层、聚酯树酯或沥青层、钢绞线层、铝制防水层、聚碳酸酯层、铜管或铝管、石蜡，烷烃层、光纤束等。海底光缆系统主要用于连接光缆和Internet，它分为岸上设备和水下设备两大部分。岸上设备将语音、图象、数据等通信业务打包传输。水下设备负责通信信号的处理、发送和接收。水下设备分为海底光缆、中继站和“分支单元”三部分。其中，中继站尤为关键，主要用于长距离海底光缆通信中的中继。中继站内部为中空并充满空气，在中继站中需要使用GPS时间同步机来调控各个系统的时间相关参数，但是目前的GPS时间同步机并无抗压力功能，因此深海里的中继站内时常出现的压强波动将对GPS时间同步机造成或多或少的损伤，并且深海中的温度较低，也会对GPS时间同步机的功能运转造成一定影响。

发明内容

本发明目的在于解决上述问题，针对上述问题，本发明提供了用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其使用时可使GPS时间同步机能够应对一定范围的压力波动，并且工作环境温度能够维持在其最适宜的温度范围内。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，包括GPS时间同步机，还包括机箱，所述GPS时间同步机位于机箱内部，机箱的侧板上设有电磁阀，所述机箱内部设有气体发生器、压力传感器、恒温器和单片机，所述压力传感器的基底固定在机箱内的底面上，压力传感器的压力感应端连接在机箱内的顶面上，所述单片机用于控制压力传感器、气体发生器和电磁阀。

通过压力传感器的设置，当机箱的上下表面出现向内的压力时，连接于机箱内部上下表面的压力传感器将所受压力数据传输至单片机，之后单片机根据压力数据控制气体发生器来产生一定的气体，使得机箱内外压强保持一致；当外界压力恢复之前状态时，压力传感器所受压力消失，此时单片机则控制电磁阀开启，机箱内外则自动恢复压强一致的状态。设于机箱内部的恒温器则可保持机箱内处于稳定的温度，以保证GPS时间同步机的正常工作。

进一步地，所述机箱上连有PU弹簧线，所述PU弹簧线的另一端接有防静电腕带。由于卫星同步时钟机为高精密仪器，对于静电较敏感，因此当需要人为操作时防静电腕带可以除去人体自带静电，以保护仪器。

进一步地，所述机箱内的侧面上设有多个减震器，所述减震器由弹簧杆和橡胶垫组成；所述弹簧杆的一端固定在机箱内的侧面上，另一端与橡胶垫连接固定。橡胶垫为长方体，其一个底面固定在弹簧杆上，橡胶垫的另一个底面面朝GPS时间同步机的侧面。海底时常有地震发生，因此减震器可在海底地震发生时保护GPS时间同步机免于与机箱内表面发生激烈碰撞。

进一步地，所述机箱中还包括底板，所述底板通过多个弹簧连接在机箱内的底面上。GPS时间同步机放置在底板上，这样可以进一步实现减震作用。

进一步地，所述机箱的底部固定有底座，用于安装在各种载体上。

进一步地，机箱的一个侧面上设有玻璃窗，通过玻璃窗可以看到GPS时间同步机的显示屏，当工作人员需要对GPS时间同步机进行维修时，可先通过玻璃窗观察GPS时间同步机的运转是否正常，如若正常则无需拆开机箱进行维修。

进一步地，所述机箱的防水防尘等级为IP68级。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明包括GPS时间同步机和机箱，机箱的壳体上设有电磁阀，机箱内部设有气体发生器、压力传感器、恒温器、单片机和减震器；压力传感器的基底固定在机箱内的底面上，其压力感应端连接在机箱内的顶面上，单片机用于控制压力传感器、气体发生器和电磁阀；可根据机箱外界压强来调整机箱内部压强，并且机箱内部的温度可保持恒定，当海底发生地震时，减震器可保护GPS时间同步机免受剧烈碰撞。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明中减震器的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：1-防静电腕带，2-PU弹簧线，3-机箱，4-GPS时间同步机，5-玻璃窗，6-减震器，61-弹簧杆，62-橡胶垫，7-压力传感器，8-恒温器，9-弹簧，10-底板，11-底座，12-单片机，13-气体发生器，14-电磁阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1～3所示，用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，包括GPS时间同步机4和机箱3，GPS时间同步机4位于机箱3内部，机箱3的侧板上设有电磁阀14，机箱3上连有PU弹簧线2，PU弹簧线2的另一端接有防静电腕带1，机箱3的前面板上设有玻璃窗5，机箱3的防水防尘等级为IP68级；机箱3内的侧面上设有多个减震器6，减震器6由弹簧杆61和橡胶垫62组成，机箱3中还包括底板10，底板10通过多个弹簧9连接在机箱3内的底面上；弹簧杆61的一端固定在机箱3内的侧面上，另一端与橡胶垫62连接固定；机箱3内部还设有气体发生器13、压力传感器7、恒温器8和单片机12，压力传感器7的基底固定在机箱3内的底面上，压力传感器7的压力感应端连接在机箱3内的顶面上，所述单片机12用于控制压力传感器7、气体发生器13和电磁阀14；机箱3的底部下表面固定有底座11。

优选地，电磁阀14采用强盾ZSCF-50，气体发生器13采用NG-UHP超高纯氮气发生器，压力传感器7采用爱尔传感AE-T通用型压力传感器。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，包括GPS时间同步机(4)，其特征在于，还包括机箱(3)，所述GPS时间同步机(4)位于机箱(3)内部，机箱(3)的侧板上设有电磁阀(14)，所述机箱(3)内部设有气体发生器(13)、压力传感器(7)、恒温器(8)和单片机(12)，所述压力传感器(7)的基底固定在机箱(3)内的底面上，压力传感器(7)的压力感应端连接在机箱(3)内的顶面上，所述单片机(12)用于控制压力传感器(7)、气体发生器(13)和电磁阀(14)。

2.根据权利要求1所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)上连有PU弹簧线(2)，所述PU弹簧线(2)的另一端接有防静电腕带(1)。

3.根据权利要求1所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)内的侧面上设有多个减震器(6)，所述减震器(6)由弹簧杆(61)和橡胶垫(62)组成；所述弹簧杆(61)的一端固定在机箱(3)内的侧面上，另一端与橡胶垫(62)连接固定。

4.根据权利要求3所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)中还包括底板(10)，所述底板(10)通过多个弹簧(9)连接在机箱(3)内的底面上。

5.根据权利要求1所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)的底部固定有底座(11)。

6.根据权利要求1所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)的一个侧面上设有玻璃窗(5)。

7.根据权利要求6所述的用于海底光缆中继系统中的GPS时间同步机，其特征在于，所述机箱(3)的防水防尘等级为IP68级。