專利名稱：Gps精密時間標記器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子技術領域，具體涉及到GPS精密時間標記器。
背景技術：
科學的發展和技術的進步，對時間的精度以及事件的準確性提出了越來越高的要求，主要表現在對時間的高精度比對、同步和記錄。完成某一特定功能的系統常常由多個子系統或設備組成，每當系統工作時，不僅要同步各個子系統或設備的時間，還要同步所有外部設備的動作，并記錄事件發生的日期、時間以及外部環境的相關情況。通信、電力、導航和定位等系統通常都有這種應用要求。現有的GPS時間標記器，在時間標記、測控、同步動作方面存在精度低、操作不便、自動化程度低等缺點，使得這種儀器不能在要求時間精度高的設備上使用。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述GPS時間標記器的缺點，提供一種精度高、體積小、重量輕、耗電省、使用方便的GPS精密時間標記器。
解決上述技術問題所采用的技術方案是它包括用于與外接計算機連接的串行接口電路1；單片計算機系統，該電路的輸入端接串行接口電路1；用于與全球定位GPS系統連接的串行接口電路2，該電路的輸入端接單片計算機系統。它還包括時標產生電路，該電路的輸入端接單片計算機系統。
本實用新型的時標產生電路為集成電路U4A的2腳和集成電路U4B的4腳接插座J2的2腳，集成電路U4A的3腳接集成電路U1的12腳、1腳接電源，集成電路U4B的5腳接集成電路U1的14腳、6腳接集成電路U4C的9腳，集成電路U4C的10腳接電源、8腳接插座J3的2腳、10腳接電源，插座J3的1腳接地。
本實用新型將GPS精密定時特點、邏輯電路和自動控制技術與計算機技術相結合，實現了系統設備間時間和動作的高精度同步，建立起信息完整的數據檔案，根據指令產生精確時標信號并將與該信號相關的信息記錄下來。本實用新型具有精度高、體積小、重量輕、耗電省、使用方便等優點，可用于記錄事件發生的日期、時間、和外部環境的相關情況。
圖1是本實用新型的電氣原理方框圖。
圖2是本實用新型的電子線路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但本實用新型不限于這些實施例。
圖1是本實用新型的電氣原理方框圖，參見圖1。在圖1中，本實用新型是由串行接口電路1、單片計算機系統、串行接口電路2、時標產生電路連接構成。串行接口電路1的輸出端接單片計算機系統，單片計算機系統的輸出端接時標產生電路和串行接口電路2。
在圖2中，本實施例的串行接口電路1由集成電路U2、插座J1、C1～C4連接構成，集成電路U2的型號為MAX232。插座J1接外接計算機，插座J1的3腳接集成電路U2的13腳、2腳接集成電路U2的7腳、1腳接地。集成電路U2的6腳和15腳分別接C1的兩端、2腳和16腳分別接C3的兩端、1腳和3腳分別接C4的兩端、4腳和5腳分別接C2的兩端、10腳和12腳接單片計算機系統，C1、C2、C3、C4是集成電路U2的濾波電容。
本實施例的單片計算機系統由集成電路U1、晶體振蕩器Y1、C9～C10連接構成。集成電路U1是單片計算機、型號為W77E58。集成電路U1的10腳和11腳分別接集成電路U2的12腳和10腳、18腳和19腳晶體振蕩器Y1和C10以及C9連接的振蕩電路、3腳和4腳接串行接口電路2、12腳和14腳接時標產生電路。
本實施例的串行接口電路2由集成電路U3、插座J2、C5～C8連接構成。集成電路U3的型號為MAX232。插座J2接全球定位GPS系統，由全球定位GPS系統輸出時標信號。集成電路U3的10腳和12腳分別接接集成電路U1的4腳和3腳、7腳和13腳分別接插座J2的3腳和4腳、4腳和5腳分別接C5的兩端、1腳和3腳分別接C7的兩端、6腳和15腳分別接C6的兩端、2腳和16腳分別接C8的兩端，插座J2的1腳接電源、5腳接地、2腳接時標產生電路，C5、C6、C7、C8是集成電路U3的濾波電容。
本實施例的時標產生電路由集成電路U4A、集成電路U4B、集成電路U4C、插座J3連接構成，集成電路U4A、集成電路U4B、集成電路U4C的型號為7400。集成電路U4A的2腳和集成電路U4B的4腳接插座J2的2腳，集成電路U4A的3腳接集成電路U1的12腳、1腳接電源，集成電路U4B的5腳接集成電路U1的14腳、6腳接集成電路U4C的9腳，集成電路U4C的10腳接電源、8腳接插座J3的2腳、10腳接電源，插座J3的1腳接地，插座J3為輸出端口。
本實用新型的工作原理如下每當通過RS232串口接收到計算機指令后若干秒時或某一固定時刻，GPS精密時間標記器就向用戶設備發出一個且僅僅是一個的上升沿秒觸發信號。用于同步外部設備系統時間或動作。該時標信號來自于全球定位GPS系統，與協調世界時同步精度優于200ns。該信號為三極管三極管邏輯電平(TTL)，脈沖寬度為100ms；同時向計算機發送與該觸發信號上升沿相對應的日期時間標記碼，以及經緯度、高度、速度、使用中的衛星數等信息。日期時間為北京時間格式。
計算機指令信號由插座J1的3腳輸入到集成電路U2的13腳，經集成電路U2電平轉換后，由12腳輸出到集成電路U1的10腳。GPS精密時間標記器向計算機返回的信息，由集成電路U1的11腳輸出到集成電路U2的10腳，經集成電路U2電平轉換后，由7腳輸出，并經插座J1的2腳輸出到計算機。GPS的時間地理等信息經插座J2的4腳輸入到集成電路U3的13腳，經集成電路U3電平轉換后，由12腳輸出到集成電路U1的3腳。GPS精密時間標記器向全球定位GPS系統發送的控制信息，由集成電路U1的4腳輸出到集成電路U3的10腳，經集成電路U3電平轉換后，由7腳輸出，并經插座J2的3腳輸出到全球定位GPS系統。經集成電路U4用于在單片計算機的控制下，產生需要的邏輯，在確定的時刻輸出時標信號。
權利要求1.一種GPS精密時間標記器，其特征在于它包括用于與外接計算機連接的串行接口電路1；單片計算機系統，該電路的輸入端接串行接口電路1；用于與全球定位GPS系統連接的串行接口電路2，該電路的輸入端接單片計算機系統；它還包括時標產生電路，該電路的輸入端接單片計算機系統。
2.按照權利要求1所述的GPS精密時間標記器，其特征在于所說的時標產生電路為集成電路U4A的2腳和集成電路U4B的4腳接插座J2的2腳，集成電路U4A的3腳接集成電路U1的12腳、1腳接電源，集成電路U4B的5腳接集成電路U1的14腳、6腳接集成電路U4C的9腳，集成電路U4C的10腳接電源、8腳接插座J3的2腳、10腳接電源，插座J3的1腳接地。
專利摘要一種GPS精密時間標記，包括用于與外接計算機連接的串行接口電路1；單片計算機系統，該電路的輸入端接串行接口電路1；用于與全球定位GPS系統連接的串行接口電路2，該電路的輸入端接單片計算機系統。它還包括時標產生電路，該電路的輸入端接單片計算機系統。本實用新型將GPS精密定時特點、邏輯電路和自動控制技術與計算機技術相結合，實現了系統設備間時間和動作的高精度同步，建立起信息完整的數據檔案，根據指令產生精確時標信號并將與該信號相關的信息記錄下來。本實用新型具有精度高、體積小、重量輕、耗電省、使用方便等優點，可用于記錄事件發生的日期、時間、和外部環境的相關情況。
文檔編號G01S1/00GK2904003SQ20062007896
公開日2007年5月23日 申請日期2006年5月12日 優先權日2006年5月12日
發明者樊戰友 申請人:中國科學院國家授時中心