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M-GPS系列迷你GPS时钟A型

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M-GPS系列迷你GPS时钟A型是我公司精心设计、自行研制开发的一款高性能、微功耗、小体积的GPS 同步时钟,该装置采用进口高精度授时型GPS OEM 模块和精密时间同步技术,具有微功耗、体积小、授时精度高、经济实用、免维护等特点。

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           M-GPS系列迷你GPS时钟A型(GPS授时器,串口时间服务器,GPS对时装置,GPS卫星同步时钟,串口校时)是我公司精心设计、自行研制开发的一款高性能、微功耗、小体积的GPS 同步时钟,该装置采用进口高精度授时型GPS OEM 模块和精密时间同步技术,具有微功耗、体积小、授时精度高、经济实用、免维护等特点。

        M-GPS系列迷你GPS时钟A型(GPS授时器,串口时间服务器,GPS对时装置,GPS卫星同步时钟,串口校时)有1路RS232或RS422/485串行信号,1路空接点脉冲信号,1路TTL脉冲信号,1路RS422/485脉冲信号(信号可编程输出1PPS/1PPM/1PPH、正/负脉冲),可以适应各种不同设备的对时需要,广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域。

迷你GPS时钟A型的特点

1体积小巧,功耗极低,安装方便,兼容性强。 

2. 时间精度高,脉冲小于0.1μS,串口时间信息可达10μS。

3串口信号输出波特率可选,脉冲可编程为1PPS/1PPM/1PPH,按键设置,操作方便。

4支持单星授时模式,适用于收星效果不佳的情况(订货时须说明),有屋顶和贴窗天线可供选择。

5高品质的工业级元件,高水准的电气设计,高密度集成的电路结构,使装置拥有良好的电气隔离和电磁屏蔽表现,整机无可调节器件,极大提高了产品抗干扰性能与可靠性保障。

6GPS接收天线重点考虑了防雷设计、稳定性设计、抗干扰设计,信号接收可靠性高,不受地域条件和环境的限制。

7机壳经防磁处理,抗干扰能力强。

8通过指示灯直观反映装置的收星状况。

 

的基本原理

迷你GPS时钟的原理框图如图所示:

 

  

  装置原理框图

 

1.GPS信号接收器: 用于接收GPS卫星发送的协调世界时(UTC)信号作为外部时间基准信号。输出时间精度为0.1μS的1PPS(即1Pulse Per Second)脉冲,并通过RS232串行口输出国际标准时间、日期和接收单元所处地理位置(经纬度)等信息。

2.中心处理单元:对整个系统进行监控,处理。

3.脉冲电路:通过编程输出秒(1PPS) 、分钟(1PPM) 、小时(1PPH)等可控制的同步脉冲信号。

4.RS-232/422/485:输出可设定的当地时间、日期等信息,波特率可选。

 

迷你GPS时钟A型的技术指标

1.运行条件

1)装置环境条件

工作温度:-100C~+450C;

贮存温度:-400C~+700C;

湿度:<95%。  

2)电源

12V/200mA(可选5V,订货时须说明),随机配备交流220V转12V电源转换器。

3)抗干扰

在雷击过电压、一次回路操作、开关场故障、二次回路操作及其它强干扰作用下,装置不误动作。

装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验、辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验符合标准GB/T13926-1992(工业过程测量和控制装置的电磁兼容性),并达到Ⅲ级及以上标准。

2.技术参数

1)  GPS接收天线    

 

天线环境要求:

 

 

 

 

工作温度:-45℃~85℃; 

贮存温度:-50℃~90℃;

湿度:100%,结露;

体积:φ96×126mm

2GPS接收器

接收频率:1575.42MHzL1信号)。

接收灵敏度:捕获<-130dBm,跟踪<-133dBm

同时跟踪:正常状态下可同时跟踪812GPS卫星;

                    装置冷起动时不小于4颗卫星;

                    装置热起动时不小于1颗卫星。

捕获时间:装置冷起动时小于5min,装置热起动时小于1min

内部电池:电池类型:锂电池;

                    电池寿命:≮25000h

3)功耗:2W

4)平均无故障间隔时间(MTBF)70000小时;平均维修时间(MTTR):一般不大于30分,使用寿命不少于10年。正常使用条件下无须维护。

5)输出时间与协调世界时(UTC)时间同步准确度:0.1μS

6)时间同步信号电接口:

1PPS脉冲信号:(TTL/422)准时沿:下降沿,下降时间≤10nS

                                                                  下降沿的时间准确度≤0.1μS

                                                                   脉冲宽度:200mS  

                               (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS

                                                                   下降沿的时间准确度≤1μS

                                                                    脉冲宽度:200mS                     

1PPM脉冲信号:(TTL/422)准时沿:下降沿,下降时间≤10nS

                                                                   下降沿的时间准确度≤0.1μS

                                                                    脉冲宽度:200mS           

                                (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS

                                                                    下降沿的时间准确度≤3μS

                                                                     脉冲宽度:200mS              

1PPH脉冲信号:(TTL/422)准时沿:下降沿,下降时间≤10nS

                                                                    下降沿的时间准确度≤0.1μS

                                                                     脉冲宽度:200mS

                                (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS

                                                                    下降沿的时间准确度≤3μS

                                                                     脉冲宽度:200mS

    空接点脉冲输出端口允许外接电压:VCE<30V;允许电流:ICE<50mA

时间报文:

A通讯波特率: 120048009600可选。

B规约:信息位8位,一位起始位,一位停止位,异或非校验,校验帧头之后校验字节之前的时间数据,ASCⅡ码。

C信息格式每秒发送一次,格式为:

   S   T    D D D D D D D D D D  D D D D D  

↑          ↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑ 

            时时分分秒秒日日月月年年年年 

头    头   十个十个十个十个十个千百十个 

                    位位位位位位位位位位位位位位 

                                                                                 

                                                                                      

        其中,与秒脉冲(PPS)的前沿对齐。例如:现在是2002613184536秒,则发送信息格式为:ST18453613062002 A。   

    如果装置刚上电或失去同步则串口的信息格式里将不出现<>,即以<>为桢头的格式表示输出的信息未经同步,<><>为桢头的格式表示输出的信息为同步后的标准时间。

    另外,可根据客户要求订制特殊规约。

D串行输出接口引脚如图所示:

RS-232C接口         RS-422/485接口

  装置串行输出接口

E 准确度:≤10μS(波特率为9600)

7)重量:0.2kg 

 

迷你GPS时钟A型的授时方案:

1.       一台计算机校时

用串口线缆把迷你GPS时钟的串口与计算机的COM口连接起来,计算机安装运行我公司提供的“串口对时软件”,即可校准计算机本地时间。

2.       局域网的时钟同步

局域网中选一台WINDOWS操作系统的计算机作为局域网标准时间服务器(兼用),用串口线缆把迷你GPS时钟的串口与这台计算机的COM口连接起来,计算机安装运行我公司提供的“串口对时软件”校准计算机本地时间,同时安装运行我公司提供的“SNTP服务器软件”。在局域网上的其它计算机安装运行“SNTP客户端软件”。这样,整个局域网上所有的计算机即可实现同步。

  A型装置网络对时示意图

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