卫星同步时钟系统简介

一、BG2000卫星时钟系统是电力系统专用卫星时钟系统。

符合下列标准：

    GJB2242-1994        时统设备通用规范

GJB2991-1997        B时间码接口终端

GJB2715-1996        国防计量通用术语

GB/T15527-1995      船用全球定位系统（GPS）接收通用技术条件

GB11014-1990        平衡电压数字接口电路的电气特性 使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口

GB/T14429-1993       远动设备和系统术语

GB/T16435-1996       远动设备和系统接口

GB/T17463-1998       远动设备和系统性能要求

GB/T13926-1992       工业过程测量合乎控制装置的电磁兼容性

IEC255－22－1  Ⅲ级   高频干扰试验

IEC255－22－2  Ⅲ级   静电放电试验

IEC255－22－3  Ⅲ级   辐射电磁场干扰试验

IEC255－22－4  Ⅲ级   快速瞬变干扰试验

 

    二、卫星同步时钟系统组成

         1、BG2000卫星时钟系统由北斗卫星时钟系统、GPS卫星时钟系统、本地时钟系统以及由这3种时钟系统组合信号变换的辅助光电子系统组成。

         2、卫星时钟系统组件主要为：

  A、卫星时钟主机

 

卫星时钟主机前面板图

 

 

卫星时钟主机后面板图

 

 卫星时钟主机的卫星系统为GPS/北斗双模式接收，该卫星双模接收系统既能够同时接收北斗/GPS双星系统，也能够单独分别接收GPS或者北斗卫星系统。基于最可靠方式，本时钟系统采用了双星模式。双模式同时接收国产北斗卫星系统和美国GPS全球定位系统卫星，使得参与同步定位的卫星数量大幅增加，并且搜星速度快，同步定位精度比单独GPS方式更高，时钟精度更精准。

 卫星时钟主机内具有高精度本地铷时钟守时系统。本地守时系统精度为5*10-12，在GPS/北斗卫星系统正常的情况下，本地铷时钟系统被卫星所同步。当卫星时钟系统连接故障时，时钟主机自动切换到本地时钟，仍旧能够提供高精度时钟输出。

 系统包括2台卫星时钟主机，实现双主机热备用。一台时钟主机故障时，不影响系统运行。

  B、卫星时钟分机

分机包括本地守时时钟系统和能够接受2台上位主时钟的光同步时钟信号。当1台主时钟故障时，分机会自动切换到备用主时钟。当2台主时钟均未连接时，分机保持高精度自身时钟运行。

  C、卫星同步时钟信号扩展箱

 信号扩展箱为信号数量扩展装置。采用模块化插卡方式，能够方便的通过功能卡的配置实现所需的对时功能。

 

         3、卫星同步时钟系统结构图

        系统结构如下图所示：

 

 

 

                    GPS/北斗时钟系统

 

?        4、 卫星同步时钟系统详细说明

一、            卫星时钟主机

1、             机箱尺寸

          如图所示：

 

 

        卫星时钟主机为标准19”2U插箱，适合标准电力机柜。

2、           卫星时钟前面显示板

        如图所示

 

A、         电源指示灯

B、         运行指示灯。运行时闪烁，用于指示CPU运行情况。

C、         卫星锁定指示灯。卫星锁定时常亮；卫星失锁则闪烁。

D、         秒脉冲指示灯。跟随秒脉冲闪烁。

E、         串口发送指示灯。主时钟发送串口时闪烁。

F、         外部时钟状态。外部时钟接入并有效时常亮，无效或未接入外部时钟时闪烁。

G、         LCD液晶显示屏，用于显示当前日期，时间，运行状态。

H、         功能按键。因主时钟版本不同而异。

3、         卫星时钟电源输入卡件

 

      供电电源接入为24VDC直流电源，由电源箱提供。指示灯显示供电情况。内部有2A自复式保险。

4、         卫星时钟天线卡件

 

      接入卫星天线。

5、         卫星时钟CPU卡件

 

         CPU卡件的信号指示灯。RUN为CPU运行指示；TXD为串口发送指示；卫星信号为接收卫星指示；外部时钟为外接时钟信号，例如主机互联的信号状态。

6、        卫星时钟IRIG-B码卡件

 

          IRIG-B信号发送器卡件，该卡件接收卫星信号并产生IRIG-B码（简称B码）。指示灯指示信号状态。当卫星锁定时，自动产生标准时钟码IRIG-B，当卫星失锁后停止产生B码。

7、         卫星同步时钟主机互联卡件

 

       主机互联卡件实现主机之间的热备用互联，以保证最可靠的时钟信号输出。输入输出接口均为ST光口。

8、    卫星同步时钟光信号输出卡件

 

        输出为光信号。通过卡件的拨码跳线，可以选择输出光信号的种类。

 

光输出板信号输出选择及拨码开关位置对应表

 

 

9、           5、 卫星同步时钟NTP网络时钟卡件

 

        网络时钟卡件输出NTP(SNTP)网络时钟,用于网络校时。出厂设置默认IP地址为192.1687.1.240。若需设置IP，则连接后通过WEB浏览器（例如IE8.0）登录进行设置。

10、         卫星时钟脉冲输出卡件

   

        脉冲输出卡件可输出有源24V脉冲或无源脉冲（通过焊接跳线选择），通过卡件上拨码开关设置脉冲种类。

关于脉冲信号选择：拨码开关为单选开关，即只能选择1路信号，否则会相互干扰。ON为关闭改路信号，OFF为选通改路信号。

拨码开关与信号输出对应表

 

11、          卫星时钟差分信号卡件

        如图所示

 

        差分信号卡件输出4路485电平的差分信号。通过拨码开关选择信号种类。ON为选中该信号，OFF为关断该信号，单选。

 

12、          卫星时钟串口输出卡件

 

         串口输出卡件输出RS232。每个卡件共有4个RS232串口。串口为9针D型接口。其中2脚为RXD收，3脚为TXD发，5脚为地。串口报文如下：

01                帧头，为16进制，表示报文开始。以后依次是

              YYYY    4位年

              MM    月

              DD     日

              hh     时

             mm    分

             ss      秒

             A/V    有效位。A有效，V无效。

             Pppp.pppp  位置纬度信息

             N      北纬标志

             Ppppp.pppp  位置经度信息

             E      东经标志

             0D 0A  报文结束。

        可根据要求改动为用户报文。

 

二、          卫星时钟分机

1、          机箱尺寸

        尺寸同时钟主机，均为19”2U标准插箱。

2、          电源输入卡件

        同时钟主机电源输入卡件，输入电压为直流24V。

3、          前面显示板

 

A、          电源指示

B、          运行指示

C、          输入1信号指示。输入1信号有效时，常亮；无信号或无效时闪烁。

D、          PPS秒脉冲指示。随秒脉冲闪烁。

E、          串口发送指示。

F、          输入2信号指示。输入2信号有效时，常亮；无信号或无效时闪烁。

G、          LCD液晶显示，显示时间及信号切换状态。

H、         功能按键。随软件版本而异。

4、         6、卫星时钟CPU卡件

 

               RUN：分机运行状态指示

               TXD:  分机串口发送指示

         输入1，输入2：输入信号指示

5、            卫星时钟分机输入卡件（双光口输入卡件）

 

         为2路光接口B码信号输入，同时有指示灯指示输入信号的状态。

 

三、          卫星时钟信号扩展箱

    信号扩展箱对输入的信号进行数量扩展。为从分机获取的信号（如IRIG-B，串口，PPS,PPM等）对数量较多的自动化设备时数量不足而进行的信号分接而提供。

1、          机箱同主时钟

2、          电源输入卡件通主时钟

3、          信号输出卡件通前述功能扩展卡件。

 

 

 

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