CN108459490A - 一种用于公路上的汽车授时装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于公路上的汽车授时装置，包括设置于公路两旁的授时系统和设置于汽车上的接收系统，授时系统包括中央处理单元，中央处理单元通过电缆连接有串行接口电路，串行接口电路通过电缆连接有超声测距仪，中央处理单元连接有原子钟，中央处理单元输出端连接有通信电路，通信电路通过电缆连接有授时天线。本装置能提高汽车系统的时间精度，减少因时间误差带来的定位误差；在汽车进行定位时，可减少一个数据来源，提高定位的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种授时装置，特别是涉及一种用于公路上的汽车授时装置。
背景技术
随着智能驾驶技术的逐渐完善，距离完全实用的时间越来越近，但智能驾驶是一种高度复杂的决策系统，对数据的准确度和低延迟的要求越来越高，特别是驾驶时对位置信息的准确性和实时性的要求越来越高。而高精度的定位需要高精度的时间基准，现有的GPS授时和网络授时存在较大的误差，无法满足智能驾驶的需要；且车辆在深山之中行进时，由于大山的遮挡，信号质量差，特别是在隧道中运行时，完全没有信号，需要较高精度的时间作为定位的基准。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于公路上的汽车授时装置，解决了自动驾驶需要较高定位精度二产生的授时需求的问题，大大提高了授时精度，进而能提高设备的定位进度打下数据基础。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于公路上的汽车授时装置，包括设置于公路两旁的授时系统和设置于汽车上的接收系统，授时系统包括中央处理单元，中央处理单元通过电缆连接有串行接口电路，串行接口电路通过电缆连接有超声测距仪，中央处理单元连接有原子钟，中央处理单元输出端连接有通信电路，通信电路通过电缆连接有授时天线。
进一步地，本发明公开了一种用于公路上的汽车授时装置的优选结构，所述接收系统包括微处理单元，微处理单元连接有无线通信电路，无线通信电路连接有通信天线，接收系统包括通信接口，微处理单元通过通信接口与外界相连通。
进一步地，所述超声测距仪包括外壳，外壳内设置有声波接收汇音器，声波接收汇音器的底部为抛物线形的反射罩，反射罩的焦点处设置有第二超声传感器；外壳内设置有声波发射汇音器，声波发射汇音器的底部为标准反射曲面，反射曲面的焦点处设置有第一超声传感器。
进一步地，所述第一超声传感器通过电缆连接有超声驱动单元，超声驱动单元的信号输入端连接有中控单元；第二超声传感器通过电缆连接有超声接收单元，超声接收单元的信号输出端与中控单元信号相连。
进一步地，所述中控单元连接有输出电路，超声测距仪通过输出电路与授时系统信号相连；超声测距仪内设置有电源电路，电源电路向超声测距仪供电。
进一步地，所述接收系统包括电源电路，电源电路通过电缆与接收系统的其它设备电连接；授时系统包括电源模块，电源模块向授时系统的其他设备供电。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.通过设置本装置，能提高汽车系统的时间精度，减少因时间误差带来的定位误差；
2.通过设置本装置，在汽车进行定位时，可减少一个数据来源，提高定位的准确性。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是授时系统发射装置结构框图；
图3是车载接收装置结构框图；
图4是超声测距仪结构示意图；
图中标记：1是公路，2是汽车，3是支撑架，4是授时天线，5是超声测距仪， 6是外壳，7是输出电路，8是中控单元，9是超声驱动单元，10是超声接收单元，11是声波接收汇音器，12是第二超声传感器，13是声波发射汇音器，14是第一超声传感器。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-图3所示，一种用于公路上的汽车授时装置，包括设置于公路两旁的授时系统和设置于汽车上的接收系统，授时系统包括中央处理单元，中央处理单元通过电缆连接有串行接口电路，串行接口电路通过电缆连接有超声测距仪5，中央处理单元连接有原子钟，中央处理单元输出端连接有通信电路，通信电路通过电缆连接有授时天线4。原子钟为铷原子钟，授时系统和接收系统的无线信号频率为5GHZ。授时天线4的长度为3厘米，通信天线的长度为3厘米。
进一步地，本发明公开了一种用于公路上的汽车授时装置的优选结构，所述接收系统包括微处理单元，微处理单元连接有无线通信电路，无线通信电路连接有通信天线，接收系统包括通信接口，微处理单元通过通信接口与外界相连通。
进一步地，所述超声测距仪5包括外壳6，外壳6内设置有声波接收汇音器11，声波接收汇音器11的底部为抛物线形的反射罩，反射罩的焦点处设置有第二超声传感器12；外壳6内设置有声波发射汇音器13，声波发射汇音器13的底部为标准反射曲面，反射曲面的焦点处设置有第一超声传感器14。
进一步地，所述第一超声传感器14通过电缆连接有超声驱动单元9，超声驱动单元9的信号输入端连接有中控单元8；第二超声传感器12通过电缆连接有超声接收单元10，超声接收单元10的信号输出端与中控单元8信号相连。超声驱动单元9为高频脉冲输出电路，超声接收单元10包括信号调理电路和A/D转换电路，信号调理电路输入端与第二超声传感器12信号相连，信号调理电路将接收到的信号去噪放大后传递给A/D转换电路，A/D转换电路将信号转换成数字信号并传递给中控单元8。
进一步地，所述中控单元8连接有输出电路7，超声测距仪5通过输出电路7与授时系统信号相连；超声测距仪5内设置有电源电路，电源电路向超声测距仪5供电。
进一步地，所述接收系统包括电源电路，电源电路通过电缆与接收系统的其它设备电连接；授时系统包括电源模块，电源模块向授时系统的其他设备供电。
具体使用时，授时系统接通原子钟，原子钟将时间信息传递中央处理单元。汽车开进收费通道，并打开接收系统。
具体运行过程，首先接收系统与授时系统进行通信匹配，发出自身的速度信息。授时系统通过超声测距仪5检测车辆的速度和距离，将速度与车辆所发出的速度值相匹配，确定车辆身份。然后中央处理单元根据超声测距仪5测量出的距离，计算出授时天线4与车辆的距离，补偿距离所产生的时间差，将补偿后的时间信息发送给相应的车辆，这样就能实现准确的授时。
接收系统的微处理单元通过无线通信电路接收到授时天线4发出的时间，刚好就是准确的时间。
这样，汽车就建立起了以原子钟为基准的时间系统，便于汽车后续定位有准确的基准。提高定位精度，降低数据源，由原来的4个及以上的信号源，降低到3个即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：包括设置于公路两旁的授时系统和设置于汽车上的接收系统，授时系统包括中央处理单元，中央处理单元通过电缆连接有串行接口电路，串行接口电路通过电缆连接有超声测距仪（5），中央处理单元连接有原子钟，中央处理单元输出端连接有通信电路，通信电路通过电缆连接有授时天线（4）。
2.如权利要求1所述的一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：所述接收系统包括微处理单元，微处理单元连接有无线通信电路，无线通信电路连接有通信天线，接收系统包括通信接口，微处理单元通过通信接口与外界相连通。
3.如权利要求2所述的一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：所述超声测距仪（5）包括外壳（6），外壳（6）内设置有声波接收汇音器（11），声波接收汇音器（11）的底部为抛物线形的反射罩，反射罩的焦点处设置有第二超声传感器（12）；外壳（6）内设置有声波发射汇音器（13），声波发射汇音器（13）的底部为标准反射曲面，反射曲面的焦点处设置有第一超声传感器（14）。
4.如权利要求3所述的一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：所述第一超声传感器（14）通过电缆连接有超声驱动单元（9），超声驱动单元（9）的信号输入端连接有中控单元（8）；第二超声传感器（12）通过电缆连接有超声接收单元（10），超声接收单元（10）的信号输出端与中控单元（8）信号相连。
5.如权利要求4所述的一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：所述中控单元（8）连接有输出电路（7），超声测距仪（5）通过输出电路（7）与授时系统信号相连；超声测距仪（5）内设置有电源电路，电源电路向超声测距仪（5）供电。
6.如权利要求5所述的一种用于公路上的汽车授时装置，其特征在于：所述接收系统包括电源电路，电源电路通过电缆与接收系统的其它设备电连接；授时系统包括电源模块，电源模块向授时系统的其他设备供电。
Priority Applications (1)
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| CN201810544683.5A CN108459490A (zh) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 一种用于公路上的汽车授时装置 |
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| CN (1) | CN108459490A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112394634A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-02-23 | 国汽智控(北京)科技有限公司 | 车载计算平台的授时方法、装置、设备及存储介质 |
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2018
- 2018-05-31 CN CN201810544683.5A patent/CN108459490A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112394634A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-02-23 | 国汽智控(北京)科技有限公司 | 车载计算平台的授时方法、装置、设备及存储介质 |
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