CN202600382U - 卫星授时的时间显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种卫星授时的时间显示装置。该装置包括卫星授时接收模块(21)、定时更新控制单元(22)、守时单元(23)、时间显示单元(25)、收星状态显示单元(24),卫星授时接收模块输出时间信息给定时更新控制单元,定时更新控制单元每隔一段时间对守时单元的时间进行更新;守时单元每秒输出数据给时间显示单元,定时更新控制单元同时还判别卫星接收情况,通过收星状态显示单元显示卫星接收情况。该装置将卫星授时接收模块与时间显示装置结合,使得时间显示装置时间定期与卫星同步,时间显示装置可输出精确时间,从而实现永远无需进行时间校准。
Description
技术领域
本发明提出了一种通过导航卫星获得时间并予以显示的装置,可以应用于各种需要时间显示的场合,如政府机构、国防、学校、医院、交通、金融等部门。
背景技术
目前时间显示装置应用较为普及,但由于时间显示装置的时钟一般采用石英晶振作为频率基准,频率准确度存在误差,此外石英晶振输出频率还受环境温度的影响。因此时钟长时间运行就会产生误差,需要经常校准,给人们带来不便。
为了实现校准,人们采用了许多方法,如长波、短波较时,但这些方法由于使用领域少,造成接收终端成本高、体积大,此外长短波在城市里接收效果不好,难以大规模应用。
目前随着全球卫星导航系统的蓬勃发展,可以使用的导航卫星数量急剧增加,定位授时终端成本不断下降、精度却不断提升。因此可以将卫星授时终端与时钟显示装置结合起来。
发明内容
为提高时间显示装置的时间精度,特提出一种采用卫星授时的时间显示装置。
本发明的技术方案为:在时间显示装置中设置卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、守时单元23、时间显示单元25、收星状态显示单元24,其中,卫星授时接收模块21连接定时更新控制单元22,定时更新控制单元22连接守时单元23,守时单元23连接时间显示单元25,定时更新控制单元22还连接收星状态显示单元24。卫星授时接收模块输出时间信息给定时更新控制单元,定时更新控制单元每隔一段时间对守时单元的时间进行更新;守时单元每秒输出数据给时间显示单元,定时更新控制单元同时还判别卫星接收情况,通过收星状态显示单元显示卫星信号的接收情况。
在上述技术方案基础上,本发明还提出另一种方案:在装置中设置卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、时间显示单元25、收星状态显示单元24,其中,卫星授时接收模块21连接定时更新控制单元22,定时更新控制单元22连接时间显示单元25,定时更新控制单元22还连接收星状态显示单元24。卫星授时接收模块输出时间信息给定时更新控制单元,定时更新控制单元每秒输出数据给时间显示单元,定时更新控制单元同时还判别卫星接收情况,通过收星状态显示单元显示卫星接收情况。
其中,时间显示单元,包括数码管和控制芯片,设有N个数码管,N为正整数,N≤20,每个数码管连接一个控制芯片;数码管个数N达到一定值K, K为正整数,K≤20, 将数码管平均分为若干个部分,每部分连接一个控制芯片,控制芯片与对应的数码管的每个LED段相连。采用串行移位数据显示方式,时间信息数据从第一个控制芯片输入,再输出至第二个控制芯片,直至最后一个芯片;时钟信号CLK和锁存信号则直连至每个控制芯片。该方式的好处就是需要增减显示数码管时,直接串接即可,简化时间显示屏的设计。
其中,时间显示单元,当数码管个数N达到一定值K, K为正整数,K≤20,为提高信号驱动能力,可采取将数码管平均分为若干个部分,每部分都连接一个驱动芯片,时钟信号CLK和锁存信号则先输入这若干个驱动芯片,再由驱动芯片输入至每个控制芯片。
其中,时间显示单元包括时间显示屏2、LED固定板3、LED数码管5、时间显示屏背板6、LED电路板7、金属外框8,其中LED电路板7通过螺栓连接方式固定在LED固定板3上;金属外框8设有3个凸起,分别为凸起Ⅰ9、凸起Ⅱ10、凸起Ⅲ11,其中时间显示屏2与LED固定板3叠加在一起,并卡在凸起Ⅰ9与凸起Ⅱ10之间,时间显示屏背板6通过螺栓固定在凸起Ⅲ11上。
其中,该装置时间显示单元设有天线1,天线固定在时间显示屏2上,LED固定板3与时间显示屏2叠加在一起,LED固定板3上开有槽,天线穿过槽固定在时间显示屏2上。这样无需安装外置天线,简化了安装过程,提高了视觉效果,降低了应用成本。
天线1还可设置在时间显示单元之外,通过同轴馈线与时间显示屏相连,连接方式为采用同轴电缆接口(BNC)的连接方式。
其中,该装置时间显示单元的时间显示屏上,设有收星状态指示灯4,收星状态指示灯4安装在时间显示屏的侧面。当跟踪到卫星时,该灯会开始闪烁。
本发明的另一种技术方案:卫星授时的指针式时钟显示装置,包括卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、驱动单元33、电机和齿轮单元34、时钟指针35、电源36、天线1,其中,卫星授时接收模块21与定时更新控制单元22相连,定时更新控制单元22的输出与驱动单元33相连;驱动单元33的输出与电机和齿轮单元34相连,电机和齿轮单元34与时钟指针35相连,驱动指针旋转。
其中,卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、驱动单元33、电机和齿轮单元34、电源36、天线1都安装在指针表盘的背面;电机和齿轮单元34安装在指针表盘的中心,直接驱动指针;驱动单元33安装在电机和齿轮单元34下部;天线1安装在指针表盘的中上部,卫星授时接收模块21安装在定时更新控制单元22上面,天线1的输出连接至卫星授时接收模块21,定时更新控制单元22的输出连接至驱动单元33,电源36的输出 连接至卫星授时接收模块21和驱动单元33。
其中,卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、驱动单元33、电机和齿轮单元34、电源36均安装在指针表盘的背面;电机和齿轮单元34安装在指针表盘的中心,直接驱动指针;驱动单元33安装在电机和齿轮单元34下部;天线1安装在指针表盘的外部,通过馈线与指针表盘相连,连接接口为BNC接口;卫星授时接收模块21安装在定时更新控制单元22上面,天线1的输出连接至卫星授时接收模块21,定时更新控制单元22的输出连接至驱动单元33,电源36的输出连接接至卫星授时接收模块21和驱动单元33。
本发明将卫星授时接收模块与时间显示装置结合,使得时间显示装置时间定期与卫星同步,时间显示装置可输出精确时间,从而实现永远无需进行时间校准。
附图说明
图1为基本组成图一,
图2为基本组成图二,
图3为时间显示单元组成一,
图4为时间显示单元组成二,
图5为内置卫星接收天线的安装图,
图6为内置卫星接收天线安装示意图,
图7为收星状态指示灯在时间显示屏上示意图,
图8为收星指示灯的安装示意图,
图9为外置卫星接收天线示意图,
图10为外置卫星接收天线安装示意图,
图11为卫星授时的指针式时钟示结构示意图,
图12为卫星授时的指针式时钟的指针示意图一,
图13为卫星授时的指针式时钟的指针示意图二。
具体实施方案
如图1,在装置中设置卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、守时单元23、时间显示单元25、收星状态显示单元24,卫星授时接收模块输出时间信息给定时更新控制单元,定时更新控制单元每隔一段时间对守时单元的时间进行更新;守时单元每秒输出数据给时间显示单元,定时更新控制单元同时还判别卫星接收情况,通过收星状态显示单元显示卫星接收情况。
图2为本发明的另一种方案:在装置中设置卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、时间显示单元25、收星状态显示单元24,卫星授时接收模块输出时间信息给定时更新控制单元,定时更新控制单元每秒输出数据给时间显示单元,定时更新控制单元同时还判别卫星接收情况,通过收星状态显示单元显示卫星接收情况。
图10为天线外置安装示意图。天线1安装在天线安装夹具13上,天线安装夹具13通过膨胀螺丝固定方式安装在外墙上。天线通过同轴馈线与时间显示屏相连,连接方式为采用BNC的连接方式。该室外天线为蘑菇头形状的室外天线。
图11为采用卫星授时的指针式时钟显示装置的实施方案。卫星授时接收模块21与定时更新控制单元22相连,定时更新控制单元22的输出与驱动单元33相连;驱动单元33的输出与电机和齿轮单元34相连,电机和齿轮单元34与时钟指针35相连,驱动指针旋转。
图12为采用卫星授时的指针式时钟显示装置的指针示意图。卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、驱动单元33、电机和齿轮单元34、电源36、天线1均安装在指针表盘的背面;电机和齿轮单元34安装在指针表盘的中心,直接驱动指针;驱动单元33安装在电机和齿轮单元34下部;天线1安装在指针表盘的中上部,卫星授时接收模块21安装在定时更新控制单元22上面,天线1的输出连接至卫星授时接收模块21,定时更新控制单元22的输出连接至驱动单元33,电源36的输出连接至卫星授时接收模块21和驱动单元33。
图13为采用卫星授时的指针式时钟的实施示意图。卫星授时接收模块21、定时更新控制单元22、驱动单元33、电机和齿轮单元34、电源36均安装在指针表盘的背面;电机和齿轮单元34安装在指针表盘的中心,直接驱动指针;驱动单元33安装在电机和齿轮单元34下部;天线1安装在指针表盘的外部,通过馈线与指针表盘相连,连接接口为BNC接口;卫星授时接收模块21安装在定时更新控制单元22上面,天线1的输出连接至卫星授时接收模块21,定时更新控制单元22的输出连接至驱动单元33,电源36的输出连接接至卫星授时接收模块21和驱动单元33。
Claims (8)
1.卫星授时的时间显示装置,包括卫星授时接收模块(21)、定时更新控制单元(22)、守时单元(23)、时间显示单元(25)、收星状态显示单元(24),其特征在于,卫星授时接收模块(21)连接定时更新控制单元(22),定时更新控制单元(22)连接守时单元(23),守时单元(23)连接时间显示单元(25),定时更新控制单元(22)连接收星状态显示单元(24)。
2.根据权利要求1所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,时间显示单元包括数码管和控制芯片,设有N个数码管,N为正整数,N≤20,每个数码管连接一个控制芯片;数码管个数N达到一定值K, K为正整数,K≤20,将数码管平均分为若干个部分,每部分连接一个控制芯片,控制芯片与对应的数码管的每个LED段相连。
3.根据权利要求1所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,时间显示单元包括时间显示屏(2)、LED固定板(3)、LED数码管(5)、时间显示屏背板(6)、LED电路板(7)、金属外框(8),其中LED电路板(7)通过螺栓连接方式固定在LED固定板(3)上;金属外框(8)设有3个凸起,分别为凸起Ⅰ(9)、凸起Ⅱ(10)、凸起Ⅲ(11),其中时间显示屏(2)与LED固定板(3)叠加在一起,并卡在凸起Ⅰ(9)与凸起Ⅱ(10)之间,时间显示屏背板(6)通过螺栓固定在凸起Ⅲ(11)上。
4.根据权利要求3所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,时间显示单元,设有天线(1),LED固定板(3)上开有槽,天线穿过槽固定在时间显示屏(2)上。
5.根据权利要求4所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,天线(1)设置在时间显示单元之外,通过同轴馈线与时间显示屏相连。
6.一种卫星授时的时间显示装置,包括卫星授时接收模块(21)、定时更新控制单元(22)、驱动单元(33)、电机和齿轮单元(34)、时钟指针(35)、电源(36)、天线(1),其特征在于,卫星授时接收模块(21)与定时更新控制单元(22)相连,定时更新控制单元(22)的输出与驱动单元(33)相连;驱动单元(33)的输出与电机和齿轮单元(34)相连,电机和齿轮单元(34)与时钟指针(35)相连,驱动指针旋转。
7.根据权利要求6所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,卫星授时接收模块(21)、定时更新控制单元(22)、驱动单元(33)、电机和齿轮单元(34)、电源(36)、天线(1)都安装在指针表盘的背面;电机和齿轮单元(34)安装在指针表盘的中心,直接驱动指针;驱动单元(33)安装在电机和齿轮单元(34)下部;天线(1)安装在指针表盘的中上部,卫星授时接收模块(21)安装在定时更新控制单元(22)上面,天线(1)的输出连接至卫星授时接收模块(21),定时更新控制单元(22)的输出连接至驱动单元(33),电源(36)的输出连接至卫星授时接收模块(21)和驱动单元(33)。
8.根据权利要求6所述的卫星授时的时间显示装置,其特征在于,天线(1)安装在指针表盘的外部,通过馈线与指针表盘相连。
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