[发明专利]一种用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟及其工作方法

说明书

本发明涉及时钟卫星授时系统领域，公开了一种用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟及其工作方法。通过在室外布置该室外主钟，一方面可通过卫星通信方式，获取卫星标准时间并据此更新主钟本地RTC时间，另一方面可通过无线通信方式将主钟本地RTC时间向室内从钟发送，从而可以便于室内从钟自动的根据主钟本地RTC时间更新从钟本地RTC时间，实现对室内时钟的自动卫星授时，大大提高室内时钟的守时精度，同时通过提供一套节能的电源管理方案及通信方式，可在满足及时进行卫星授时的基础上，减小室外主钟在卫星信号接收以及授时信号发送时的功耗开销，降低信息交互成本，利于室外长期布置。

技术领域

本发明涉及时钟卫星授时系统领域，具体地，涉及一种用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟及其工作方法。

背景技术

现在电子时钟大多为采用石英晶体提供走时频率的石英钟，由于石英晶体输出频率与环境温度的关系特性，使得石英钟走时精度较低，当电子时钟出现走时误差时需要用户手动调整时间，使用极不方便。随着现代授时技术的不断发展以及人们对计时精度要求的不断提高，普通石英钟最大每个月几十秒的守时误差已经不能满足人们对时间精度的要求。

目前的石英钟缺乏精确、稳定可靠、覆盖范围广的时间基准来源，对电子时钟系统的时间进行自动校准。为实现对电子时钟的自动授时，现有方案是通过卫星通信来获取卫星标准时间，然后根据卫星标准时间进行准确授时。但是对于室内时钟，由于布置场所的限制，无法接收到卫星信号及卫星标准时间，无法实现卫星授时的目的。

发明内容

针对现有无法对室内时钟进行卫星授时的问题，本发明提供了一种用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟及其工作方法。

本发明采用的技术方案,一方面提供了一种用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟，包括主钟本体，所述主钟本体包括微处理器、主钟本地时钟模块、第一电子开关、卫星通信模块、卫星通信天线、第二电子开关、无线通信模块、无线通信天线、电池模块和稳压电路模块；

所述微处理器分别通信连接所述主钟本地时钟模块、所述第一电子开关的受控端、所述卫星通信模块、所述第二电子开关的受控端和所述无线通信模块，所述卫星通信模块还通信连接所述卫星通信天线，所述无线通信模块还通信连接所述无线通信天线；

所述电池模块电连接所述稳压电路模块，所述稳压电路模块的供电输出端分别电连接所述微处理器的供电输入端、所述第一电子开关的一端和所述第二电子开关的一端，所述第一电子开关的另一端电连接所述卫星通信模块的供电输入端，所述第二电子开关的另一端电连接所述无线通信模块的供电输入端。

优化的，还包括发电装置和安装支架，所述主钟本体和所述发电装置固定安装在所述安装支架上；所述电池模块为可充电电池，所述主钟本体还包括充电管理模块；所述发电装置、所述充电管理模块和所述电池模块依次电连接。进一步优化的，所述发电装置为太阳能电池板或风力发电机。

优化的，在所述主钟本地时钟模块采用石英晶体时，所述主钟本体还包括通信连接所述微处理器的温度传感器。

优化的，所述主钟本体还包括通信连接所述微处理器的欠压检测模块，所述欠压检测模块的电压检测端电连接所述电池模块的供电输出端。

优化的，所述主钟本体还包括通信连接所述微处理器的看门狗模块。

本发明采用的技术方案,另一方面提供了一种前述的用于构建室内外主从钟卫星授时系统的室外主钟的工作方法，包括：

(1)主钟本体在预设的卫星通信时间窗口到达时，按照如下步骤更新主钟本地RTC时间：

S101.通过控制第一电子开关的导通，启动卫星通信模块及卫星通信天线；