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一种TCR设备校时装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-30 09:47:44

一种tcr设备校时装置技术领域1.本实用新型涉及一种tcr设备校时装置,属于tcr设备检测技术领域。背景技术:2.现tcr设备的综合检测系统不具有校时功能,对tcr设备进行检测后,不能对被检测的tcr设备进行时间校准。现场被检测的tcr设备的时钟可能不准确,由此产生tcr设备在记录数据时,对应记录时间的偏差。3.在产生故障后,需要对产生故障时间段的数据进行重点分析,但由于tcr设备记录数据时间与实际时间偏差过大,可能导致无法定位故障时间段,致使定位不到tcr设备在故障时间段内记录到的数据,也可能对工作人员造成干扰,将其他时间段认为是tcr设备产生故障的时间段。即使在非故障场景下,日常维护人员对tcr设备进行维护时,从tcr设备导出数据记录时间与实际时间偏差过大,也不利于真实反馈tcr设备的工作情况。技术实现要素:4.针对tcr设备的综合检测系统不具有校时功能的问题,本实用新型提供一种tcr设备校时装置。5.本实用新型的一种tcr设备校时装置,包括gps卫星通讯模块、北斗卫星通讯模块、逻辑判断电路、1号辅助控制器、逻辑与门电路、1号串口和主控制器;6.gps卫星通讯模块的gps整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的gps整秒脉冲输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的北斗整秒脉冲输入端连接,逻辑判断电路的电平信号输出端与逻辑与门电路的一个电平信号输入端连接;逻辑判断电路用于对比gps整秒脉冲和北斗整秒脉冲,当相对误差小于设定阈值,输出高电平至逻辑与门电路;7.gps卫星通讯模块的gps时间数据输出端与1号辅助控制器的gps时间数据输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗时间数据输出端与1号辅助控制器的北斗时间数据输入端连接,1号辅助控制器的电平信号输出端与逻辑与门电路的另一个电平信号输入端连接,辅助控制器的有效时间数据输出端与主控制器的有效时间数据输入端连接;8.辅助控制器对比gps时间数据和北斗时间数据,当相对误差小于最小精度,输出高电平,同时输出有效时间数据;9.逻辑与门电路的逻辑电平输出端与主控制器的电平输入端连接;10.主控制器用于在接收到的电平为高电平时,将接收到的有效时间数据通过1号串口输出给tcr设备。11.作为优选,tcr设备综合检测系统的供电输出端与主控制器的供电输入端连接。12.作为优选,校时装置还包括usb芯片,tcr设备综合检测系统通过usb芯片与主控制器的供电输入端连接。13.作为优选,校时装置还包括供电模块,供电模块的供电输出端与主控制器的供电输入端连接。14.作为优选,校时装置还包括滤波二极管,逻辑与门电路的逻辑电平输出端通过滤波二极管与主控制器的电平输入端连接。15.作为优选,校时装置还包括将校时指示灯,校时指示灯与主控制器连接,当主控制器输出有效时间数据时,控制校时指示灯亮。16.作为优选,校时装置还包括2号串口和2号辅助控制器,17.主控制器的有效时间数据输出端同时与1号串口和2号串口的有效时间输入端连接,18.1号串口和2号串口的有效时间数据输出端分别与2号辅助控制器的两个有效时间数据输入端连接,2号辅助控制器对比两个串口输出的有效时间数据,若误差小于最小精度,对有效时间数据补偿线路传输延迟,将补偿后的有效时间数据输出给tcr设备。19.作为优选,校时装置还包括rs232芯片和rs232接口;20.2号辅助控制器通过rs232芯片和rs232接口将有效时间数据输出给tcr设备。21.作为优选,校时装置还包括隔离芯片;隔离芯片连接在rs232芯片和rs232接口之间。22.作为优选,设定阈值为20ns。23.本实用新型的有益效果,本实用新型为tcr检测设备添加校时功能,提高tcr检测设备的实用性。采用双卫星通讯模块同时工作,利用逻辑硬件判断两个卫星通讯模块时间的一致性,保证时间准确性。附图说明24.图1和图2为实施例1的原理示意图;25.图3为实施例2的原理示意图;26.图4为实施例3的原理示意图。具体实施方式27.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。28.需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。29.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,但不作为本实用新型的限定。30.本实施方式的一种tcr设备校时装置,包括gps卫星通讯模块、北斗卫星通讯模块、逻辑判断电路、1号辅助控制器、逻辑与门电路、1号串口、rs232芯片、rs232接口、usb芯片和隔离芯片和主控制器;31.gps卫星通讯模块的gps整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的gps整秒脉冲输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的北斗整秒脉冲输入端连接,逻辑判断电路的电平信号输出端与逻辑与门电路的一个电平信号输入端连接;逻辑判断电路用于对比gps整秒脉冲和北斗整秒脉冲,当相对误差小于设定阈值,输出高电平至逻辑与门电路,若大于设定阈值,逻辑判断电路呈高阻态不输出,本实施方式的逻辑判断电路可采用与门接外围电路实现;本实施方式设定阈值为20ns。32.gps卫星通讯模块的gps时间数据输出端与1号辅助控制器的gps时间数据输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗时间数据输出端与1号辅助控制器的北斗时间数据输入端连接,1号辅助控制器的电平信号输出端与逻辑与门电路的另一个电平信号输入端连接,辅助控制器的有效时间数据输出端与主控制器的有效时间数据输入端连接;辅助控制器对比gps时间数据和北斗时间数据,当相对误差小于最小精度,输出高电平,同时输出有效时间数据,例如:最小精度设置为1毫秒,gps时间数据和北斗时间数据的相对误差为0.1毫秒级,那么相对误差就小于最小精度,此时毫秒级的时间数据为有效时间数据;逻辑与门电路的逻辑电平输出端与主控制器的电平输入端连接,当逻辑与门电路的两个输入均为高电平则输出高电平,作为时间有效标识;主控制器用于在接收到的电平为高电平时,将接收到的有效时间数据通过1号串口输出给tcr设备。33.本实施方式采用双卫星通讯模块同时工作,利用逻辑判断电路和逻辑与门电路确定两个卫星通讯模块时间数据的一致性,保证时间准确性,进而实现对tcr设备准确校时。34.实施例1:实施例1的连接方式如图1和图2所示,包括gps卫星通讯模块、北斗卫星通讯模块、逻辑判断电路、1号辅助控制器、逻辑与门电路和主控制器;35.gps卫星通讯模块的gps整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的gps整秒脉冲输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的北斗整秒脉冲输入端连接,逻辑判断电路的电平信号输出端与逻辑与门电路的一个电平信号输入端连接;逻辑判断电路用于对比gps整秒脉冲和北斗整秒脉冲,当相对误差小于设定阈值,输出高电平至逻辑与门电路,若大于设定阈值,逻辑判断电路呈高阻态不输出,本实施方式的逻辑判断电路可采用与门接外围电路实现;本实施方式设定阈值为20ns。36.gps卫星通讯模块的gps时间数据输出端与1号辅助控制器的gps时间数据输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗时间数据输出端与1号辅助控制器的北斗时间数据输入端连接,1号辅助控制器的电平信号输出端与逻辑与门电路的另一个电平信号输入端连接,辅助控制器的有效时间数据输出端与主控制器的有效时间数据输入端连接;辅助控制器对比gps时间数据和北斗时间数据,当相对误差小于最小精度,输出高电平,同时输出有效时间数据,例如:最小精度设置为1毫秒,gps时间数据和北斗时间数据的相对误差为0.1毫秒级,那么相对误差就小于最小精度,此时毫秒级的时间数据为有效时间数据;逻辑与门电路的逻辑电平输出端与主控制器的电平输入端连接,当逻辑与门电路的两个输入均为高电平则输出高电平;主控制器用于在接收到的电平为高电平时,将接收到的有效时间数据通过1号串口、rs232芯片和rs232接口输出给tcr设备。37.tcr设备综合检测系统的供电输出端通过usb芯片与主控制器的供电输入端连接。校时装置与tcr设备综合检测系统连接时,利用usb芯片的usb插口具有正、反向,无法错接,对于校时装置、tcr设备综合检测系统有保护性设计。38.本实施例采用通用化设计,串口同时兼容高、低两种参考电平,可以随意连接,不需要区分正反向,减少用户使用学习成本。39.校时装置还包括隔离芯片;隔离芯片连接在rs232芯片和rs232接口之间,使用硬件隔离,不会因为校时装置硬件通信接口异常导致tcr设备损坏,反之亦然。40.校时装置本身采用模块化设计,方便更换,不会出现因为卫星通讯模块损坏,设备硬件整体报废的情况。本实施例可兼容多种类型卫星接收有源天线,接口相同的卫星接收有源天线均可兼容。用户可根据实际使用情况更换不同大小、不同功率的有缘天线。41.本实施方式的tcr设备综合检测系统:42.1.界面:显示校时操作界面43.2.时间:时间有以下三个参数:44.a.卫星校准时间:最后一次gps卫星通讯模块和北斗卫星通讯模块从卫星获取到的有效时间。用于给tcr设备校时装置时间校时。45.b.tcr设备时间46.c.tcr设备校时装置时间47.本实施例的tcr设备校时装置:48.1.rtc:系统实时时钟时间,通过gps卫星通讯模块和北斗卫星通讯模块校准。用于提供给tcr设备校准时间的时间数据。49.2.swd:软件下载口。50.3.gps、北斗:用于给系统rtc时钟校准时间。51.4.usb:用于tcr设备校时装置与tcr设备综合检测系统进行通信。52.5.rs232:用于tcr设备校时装置与tcr设备进行通信,接口采用rj45网口。53.6.备电:用于给rtc时钟供电。54.7.时钟:系统时钟。55.校时过程分为以下两个阶段:56.1.通过gps卫星和北斗卫星的时间给tcr校时装置校时。57.a.每次上电,最多完成一次给tcr校时装置校时。58.b.若没有有效卫星数据,则不给tcr校时装置校时。59.2.通过tcr校时装置,配合tcr设备综合检测系统,给tcr设备校准时间。60.a.tcr设备综合检测系统通过usb获取校时装置、gps、tcr设备时间并显示。61.b.tcr设备综合检测系统校时前会判断时间的合法性,如果时间不合法,不会给tcr设备进行校时。62.实施例2:实施例2的连接方式如图3所示,包括gps卫星通讯模块、北斗卫星通讯模块、逻辑判断电路、1号辅助控制器、逻辑与门电路、rs232芯片、rs232接口、usb芯片和隔离芯片、主控制器、1号串口和供电模块;63.gps卫星通讯模块的gps整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的gps整秒脉冲输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的北斗整秒脉冲输入端连接,逻辑判断电路的电平信号输出端与逻辑与门电路的一个电平信号输入端连接;逻辑判断电路用于对比gps整秒脉冲和北斗整秒脉冲,当相对误差小于设定阈值,输出高电平至逻辑与门电路,若大于设定阈值,逻辑判断电路呈高阻态不输出,本实施方式的逻辑判断电路可采用与门接外围电路实现;本实施方式设定阈值为20ns。64.gps卫星通讯模块的gps时间数据输出端与1号辅助控制器的gps时间数据输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗时间数据输出端与1号辅助控制器的北斗时间数据输入端连接,1号辅助控制器的电平信号输出端与逻辑与门电路的另一个电平信号输入端连接,辅助控制器的有效时间数据输出端与主控制器的有效时间数据输入端连接;辅助控制器对比gps时间数据和北斗时间数据,当相对误差小于最小精度,输出高电平,同时输出有效时间数据,例如:最小精度设置为1毫秒,gps时间数据和北斗时间数据的相对误差为0.1毫秒级,那么相对误差就小于最小精度,此时毫秒级的时间数据为有效时间数据;逻辑与门电路的逻辑电平输出端与主控制器的电平输入端连接,当逻辑与门电路的两个输入均为高电平则输出高电平;主控制器用于在接收到的电平为高电平时,将接收到的有效时间数据通过1号串口、rs232芯片和rs232接口输出给tcr设备。隔离芯片连接在rs232芯片和rs232接口之间。65.供电模块的供电输出端与主控制器的供电输入端连接。66.实施例2无需tcr设备综合检测系统,单独采用供电模块实现供电。67.实施例3:实施例3的连接方式如图4所示,包括gps卫星通讯模块、北斗卫星通讯模块、逻辑判断电路、1号辅助控制器、逻辑与门电路、1号串口、2号串口、rs232芯片、rs232接口、usb芯片、隔离芯片和主控制器;68.gps卫星通讯模块的gps整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的gps整秒脉冲输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗整秒脉冲输出端与逻辑判断电路的北斗整秒脉冲输入端连接,逻辑判断电路的电平信号输出端与逻辑与门电路的一个电平信号输入端连接;逻辑判断电路用于对比gps整秒脉冲输和北斗整秒脉冲输,当相对误差小于设定阈值,输出高电平至逻辑与门电路,若大于设定阈值,逻辑判断电路呈高阻态不输出,本实施方式的逻辑判断电路可采用与门接外围电路实现;本实施方式设定阈值为20ns。69.gps卫星通讯模块的gps时间数据输出端与1号辅助控制器的gps时间数据输入端连接,北斗卫星通讯模块的北斗时间数据输出端与1号辅助控制器的北斗时间数据输入端连接,1号辅助控制器的电平信号输出端与逻辑与门电路的另一个电平信号输入端连接,辅助控制器的有效时间数据输出端与主控制器的有效时间数据输入端连接;辅助控制器对比gps时间数据和北斗时间数据,当相对误差小于最小精度,输出高电平,同时输出有效时间数据,例如:最小精度设置为1毫秒,gps时间数据和北斗时间数据的相对误差为0.1毫秒级,那么相对误差就小于最小精度,此时毫秒级的时间数据为有效时间数据;逻辑与门电路的逻辑电平输出端与主控制器的电平输入端连接,当逻辑与门电路的两个输入均为高电平则输出高电平;70.主控制器的有效时间数据输出端同时与1号串口和2号串口的有效时间输入端连接,71.1号串口和2号串口的有效时间数据输出端分别与2号辅助控制器的两个有效时间数据输入端连接,2号辅助控制器对比两个串口输出的有效时间数据,若误差小于最小精度,例如:最小精度设置为1毫秒,1号串口和2号串口的相对误差为0.1毫秒级,那么相对误差就小于最小精度,此时毫秒级的时间数据为有效时间数据;对有效时间数据补偿线路传输延迟,将补偿后的有效时间数据通过1号串口、rs232芯片和rs232接口输出给tcr设备,隔离芯片连接在rs232芯片和rs232接口之间。72.本实施方式的校时装置还包括滤波二极管,逻辑与门电路的逻辑电平输出端通过滤波二极管与主控制器的电平输入端连接。滤波二极管用于滤除扰动;73.本实施方式的校时装置还包括将校时指示灯,校时指示灯与主控制器连接,当主控制器输出有效时间数据时,控制校时指示灯亮。74.本实施方式中主控制器采用芯片gd32f105rct6实现。75.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型,但是应该理解的是,这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是,可以对示例性的实施例进行许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他实施例中。

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