GPSDigitalClock(GPS數字時鐘) 1、概述 GCK系列GPS數字時鐘采用國際流行的GPS信號作為標準時鐘源,選用美國專業生產廠家生產的GPS接收機模塊進行二次開發研制而成。它廣泛應用于廣播電視、能源電力、網絡通訊、數據同步、天文測量、地質測繪及交通運輸等需要時間精度較高的領域。該產品接收圍繞地球運轉的24顆衛星發射的時標、經緯度等信息,穩定性高、無積累誤差、不受地域氣候等環境條件限制、使用方便,可全天候提供精確的時間信息。具有功能多、精度高、操作方便等特點,配有多種接口形式,可滿足不同領域的使用要求。可顯示和輸出精確的北京時間:時、分、秒及公歷日期年、月、日和星期等信息。 GCK系列GPS數字時鐘有多種型號,按功能可分為母鐘和子鐘,按顯示尺寸可分為1U鐘、2U鐘、3英寸鐘、5英寸鐘和8英寸鐘。GCK系列GPS數字時鐘的選型請查看表1,如有特殊需求本公司可以按客戶要求定制。 母鐘內含GPS接收模塊,接上GPS天線后可接收GPS信號并解算出時間信息作為標準時間源,并通過RS232、RS485串行通訊接口向外發布時間信息,RS232接口用于和微型計算機等外部設備連接。RS485用于驅動子鐘,一臺母鐘可驅動32臺子鐘,驅動距離達1200米,如果需要驅動更多的子鐘或更遠的距離,還可以進行擴展。 子鐘不含GPS接收模塊,通過串行通訊口接收母鐘發布的時間信息,其成本低。在一個時間顯示系統中只需要一臺母鐘,其余全部用子鐘,這樣可以大大降低工程造價。 GCK系列GPS數字時鐘的RS485接口都經過電氣隔離,提高了可靠性,能有效防止各設備之間的電位不等造成的設備損壞。 GCK系列GPS數字時鐘里面,1U鐘為1U標準機箱,液晶顯示;2U鐘為2U標準機箱,2.3英寸LED數碼管顯示;3英寸、5英寸、8英寸鐘分別是3英寸、5英寸、8英寸LED數碼管顯示,采用LED數碼管顯示的數字鐘顯示亮度可調節,有15級,其亮度參數斷電后記憶,下次開機不需重新設置。 表1、GCK系列GPS數字時鐘索引表型 號 說 明 備 注GCK10001UGPS數字母鐘1U標準機箱,液晶屏顯示,旋轉脈沖開關控制,操作方便。內含GPS模塊,有RS232和、RS485接口,輸出時間信息。GCK23002UGPS數字子鐘2U標準機箱,2.3英寸數碼管顯示,顯示亮度可調,RS485口。GCK30003英寸單聯數字子鐘3英寸數碼管顯示,顯示亮度可調,RS485口。GCK30033英寸三聯數字子鐘1組3英寸和2組2.3英寸數碼管顯示,顯示亮度可調,RS485口。GCK50005英寸單聯數字子鐘5英寸數碼管顯示,顯示亮度可調,RS485口。GCK52305英寸雙聯數字子鐘1組5英寸數碼管顯示時間,1組2.3英寸數碼管顯示日歷,顯示亮度可調,RS485口。GCK80008英寸單聯數字子鐘8英寸數碼管顯示,顯示亮度可調,RS485口。 2、使用說明2.1、母鐘使用說明2.1.1、面板說明以GCK1000GPS數字母鐘為例。 圖1、GCK1000GPS數字母鐘示意圖 GCK1000的前面板如圖1所示,前面板上有GPS指示燈、液晶顯示屏和旋轉脈沖開關。后面板上有1個GPS天線插座(BNC),2個RS232串行通訊接口(D型9芯針插座)、1個RS485串行通訊接口(D型9芯孔插座)及交流電源插座。2.1.2、天線架設GCK1000通過GPS天線接收衛星信號。本機標準配置為室外型基站天線,如圖2所示,天線通過同軸電纜與GPS數字時鐘連接,電纜的長度一般為30米,如有特殊要求,請在訂貨時說明。 圖2、GPS基站天線將GPS天線架設在視野開闊的地方,如屋頂,在鋪設GPS電纜時注意不要讓電纜受過大拉力,進入室內的地方要注意回水,避免下雨時雨水順著電纜流入室內。2.1.3、時間顯示架設好天線后,把GPS電纜接在GPSIN插座上,確認連接無誤后打開電源,GCK1000先進行初始化,初始化結束后進入運行狀態,液晶屏顯示時間和日期。如圖3所示,2007-07-22周日表示日期是2007年7月22日星期天,10:39:31表示時間是早上10點39分31秒,坐下角的天線符號右面的格數表示GPS跟蹤到衛星的數量,最小1格,最大4格,格數越多表示跟蹤到的衛星數量越多,沒有格顯示表示沒有跟蹤到衛星。GCK1000自動檢測GPS信號,如果跟蹤到的衛星數目大于2顆,GPS指示燈亮,同時液晶屏上顯示跟蹤到的衛星數量。正常情況下,開機首次捕捉到有效的衛星信號的時間不超過60秒。 圖3、GPS信號指示 如果GPS信號無效或沒有GPS信號,GPS指示燈熄滅。GCK1000內含實時時鐘電路,在關機和掉電時數字鐘依靠內部的實時時鐘守時。2.2、手動設置時間GPS數字時鐘接收衛星信號,自動解析精確的時間信息,無需人工設置。在無GPS信號的情況下,可以人工設置數字鐘的日期、時間。方法如下:長按旋轉脈沖開關( 1秒)放開,GPS鐘進入設置狀態,有年、月、日、時、分共5個設置項,轉動旋轉脈沖開關選擇需要設置的項目,被選中的項目反色顯示。如果要更改選中項的數值,再短按脈沖旋轉開關( 1秒),被選中的項閃爍,此時轉動旋轉脈沖開關來改變數值,順時針旋轉增加數值,逆時針減小數值。數值更改結束后可以再短按旋轉脈沖開關回到項目選擇狀態,選擇其它需要更改的項目。所有項目更改結束后,長按脈沖旋轉開關再放開,GPS數字時鐘將按設定的日期和時間重新初始化,初始化結束后恢復到正常顯示狀態,日期、時間為設置的日期、時間。如果在設置狀態中15秒沒有操作,GPS數字時鐘將返回正常顯示狀態并放棄已經設置的數值。在GPS跟蹤到衛星的情況下,人工設置GPS數字時鐘日期、時間功能失效。2.3、通訊接口說明2.3.1、通訊接口說明GCK1000后面板上有2個RS232和1個RS485接口,RS232接口用于向微型計算機或外部設備提供標準時間信息,RS485用于驅動子鐘。RS232采用D型9針插座,接口定義為:2、接收端,3、發送端,5、地線,其余為空端,制作RS232電纜時注意引腳2、3需交叉連接。RS485采用D型9孔插座,接口定義為:6、信號負,7、信號正,5、地線,其余為空端,RS485電纜引腳一一對應即可,不需要交叉連接。2.3.2、串行接口參數RS232接口的參數為:RS232A和RS485的波特率為2400,RS232B的波特率為1200,都是8位數據位,1位停止位,無奇偶校驗。數據格式為:AA+Year+Month+Day+Week+Hhour+Minute+Second+Satellite+0+Xor+55,共有12個字節(16進制表示),其中 AA 是字頭,Year、Month、Day、Week、Hour、Minute、Second分別是年、月、日、星期、時、分、秒,Satellite是跟蹤到的衛星數,XOR是從Year到Satellite的異或值,作校驗用,如果異或值與XOR相同,表示數據傳輸正確,否則說明數據傳輸有誤,55是字尾。3、子鐘使用說明3.1、子鐘面板說明數字子鐘如圖5所示,這里以GCK5230、GCK5000和GCK3000為例,子鐘的接口、按鍵和電源插座都在機箱的左側面,有 MODE 、 + 、 - 3個按鍵、2個RS485接口和1個電源插座。 圖5、數字子鐘示意圖 3.2、子鐘使用說明子鐘有2種顯示模式,模式1顯示時、分、秒,模式2顯示年、月、日。按 MODE 鍵改變子鐘的模式,按1次顯示模式改變1次,用戶可以根據需要來設置各個子鐘的顯示模式。子鐘的顯示亮度可以調節,有15級,按1次 + (或 - )鍵,亮度增大(或減?。?級,用戶可以根據需要來設置各個子鐘的亮度,子鐘的顯示模式和亮度級別都是斷電記憶的。3.3、子鐘的連接子鐘的連接如圖6所示,子鐘上的2個RS485串行接口COM1、COM2是環通的。一個串口用于連接母鐘或上一臺子鐘,另一個串口接下一臺子鐘。需要說明的是,為了保證信號的正常傳輸,需要進行傳輸阻抗匹配,所以最后一臺子鐘的串行接口需要用假負載端接,見圖6的端接負載。 圖6、子鐘連接示意圖 母鐘和子鐘、子鐘和子鐘之間采用RS485串行電纜連接。接口采用D型9芯針插座,連線推薦采用2芯屏蔽電纜,D型9芯針插座的6、7腳接芯線,5腳接屏蔽層。如果距離不遠也可采用3芯普通電纜。3.4、子鐘安裝尺寸 圖7、GCK3000數字鐘的外形和安裝尺寸GCK系列數字鐘里面1U和2U鐘為19英寸上架機箱,裝在標準機柜里面。3英寸、5英寸、8英寸鐘機箱上面均有6毫米的螺紋孔,可以裝帶螺紋吊鉤懸掛安裝;后面還有有直徑8毫米的掛孔,也可以掛在墻壁上面;GCK3000、GCK5000、GCK5230數字子鐘的外形、安裝孔的位置和尺寸如圖7、8、9所示,用戶可以采用適合自己的需要的安裝方式。在安裝時注意左側面要留出>60毫米的插座空間。 圖8、GCK5000數字鐘的外形和安裝尺寸 圖9、GCK5230數字子鐘的外形尺寸,安裝尺寸同GCK5000