[发明专利]基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统。

背景技术

由于传统的电子信息发布屏上显示的时间只能以电脑或其它电子计时器提供的时间为基准，这类计时单元一般采用各类型石英晶振器件时间计数振荡发生电路元器件。当电脑或其它电子计时器由于某种原因导致时间错误时，就会导致信息发布屏上的时间错误，因此这种传统的时钟发布方式较脆弱，需要人工进行维护和保障，此外，受晶振元器件精确度及工作环境影响，传统电子计时器精度有限，发布时间具有误差积累缺点。同时还无法实现广域范围内多个电子信息发布屏时钟的同步，在某些需要同步应用的场合产生不利影响。

因此，现有技术存在，例如，时钟精度难以保证、稳定性差、需要人工维护，无法同步显示等缺点。

发明内容

本发明克服现有技术的上述缺陷，提出了一种新的基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统，利用全球导航卫星系统的精确授时和定位等功能来实时更新校准电子信息发布屏上的时间，能轻松实现多个电子信息发布屏上时间的完全同步，实现基于GNSS导航卫星的自维护且自同步信息发布屏时钟的方法，具有精度高、生存能力强、功能强、稳定性好、无积累误差、操作简单、免维护等特点，适合无人值守。

本发明基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统，包含至少一个GNSS信号接收处理模块和至少一个能源自治模块；所述GNSS信号接收处理模块用于接收卫星信号，获得位置信息，及获取格林尼治标准时间，并依据所述位置信息确定当地时间与格林尼治标准时间的关系，并以此对标准时间进行自动校准；所述能源自治模块与所述GNSS信号接收处理模块连接，用于实现所述系统的电源供应。

其中，所述GNSS信号接收处理模块包括GNSS信号接收器和单片机。

其中，利用所述GNSS信号接收器接收卫星信号，经信号处理而获得位置信息，同时获取格林尼治标准时间。

其中，所述单片机接收所述GNSS信号接收器获得的所述位置信息及所述格林尼治标准时间，根据所述位置信息，确定当地时间与格林尼治标准时间的关系，并以此对标准时间自动进行校准。

其中，所述能源自治模块包括：

太阳能电池板，用来接收太阳光；

可充电电池；及

控制电路，用来选择由所述太阳能电池板或可充电电池供电。控制电路根据太阳能电池的供电能力选择系统的供电方案。

其中，控制电路包括：可断开连通所述太阳能电池板和所述可充电电池之间的通路；可断开连通所述太阳能电池板和所述系统之间的通路；和可断开连通所述可充电电池和所述系统之间的通路。

其中，所述系统进一步包括与所述能源自治模块和所述GNSS信号接收处理模块连接的显示模块。

其中，所述显示模块为LED信息发布屏。所述显示模块通过USB接口与所述GNSS信号接收处理模块连接。

本发明还提供一种基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统的自动更新校准时钟的方法，当系统因电源耗尽无法工作时，无需人工维护，通过获得太阳能后将自动恢复工作。

本发明中，所述GNSS信号接收处理模块的工作过程包括，首先，GNSS信号接收器接收全球导航卫星系统的信号，并输出特定格式的数据，其中包含格林尼治时间和位置信息。GNSS信号接收器通过UART接口与单片机相连。单片机对前级获得的位置数据解析，得到电子信息发布屏所在地采用的时间与格林尼治时间的关系，并对从前级获得的时间数据进行修正，得到电子信息发布屏所需要的时间，转换成与电子信息发布屏匹配的硬件接口及数据格式，最终实现时间显示。

本发明的基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统，利用全球导航卫星系统的精确授时和定位等功能来实时更新校准电子信息发布屏上的时间，能轻松实现多个电子信息发布屏上时间的完全同步，实现基于GNSS导航卫星的自维护且自同步信息发布屏时钟的方法。具有时钟精度高、生存能力强、功能强、稳定性好、时钟显示无积累误差、校准操作简单、免维护等特点，适合用于无人值守的电子信息发布屏。本发明基于GNSS导航卫星的自维护时钟发布系统，适用于小区楼院、政府机关、交通车站、学校医院等部门的LED信息发布屏上的标准时间发布。整个系统具有结构简单，制造或维护成本低的特点，适合规模化推广。

附图说明

图1是根据本发明自维护时钟发布系统的能源自治模块结构示意图。

图2是根据本发明自维护时钟发布系统的GNSS信号接收处理模块结构示意图。