西安同步-同步天下

RS485子母钟系统

马工

2015-05-15

来源：西安同步原创

1、时钟系统概述

本套时钟系统是由一套SYN4505标准同步时钟（母钟）及若干个子钟(配置1.5－12英寸LED时间显示屏)组成。系统还可扩展接口，作为计算机的时间源。其主要作用是为了保证所有系统设备时间统一和对外显示时间完全一致。

母钟接收来自GPS的标准时间信号，通过传输通道将标准时间信号直接传给各个显示子钟，为工作人员提供统一的标准时间。子钟通过RS485总线接收GPS母钟发送来的时间信息（信息内容：年、月、日、星期、时、分、秒），为其他系统提供标准时间信号，显示标准北京时间。

GPS子母钟，NTP数字子母钟，GPS医院子母钟，学校网络子母钟，网络子母钟

2、系统构成

时钟系统主要由时钟子系统由GPS天线、母钟、传输通道、集中告警终端及子钟组成。

时钟系统图如图所示。

（1）中心机房级

在设备中心房内设置母钟系统，GPS天线安装在楼顶等开阔地带。

（2）子区域

每台子钟均具有独立的RS485输出口，能够接收标母钟发来的时间信息。一台母钟下可带多台网络子钟，连接方便。显示的内容为：年、月、日、星期、时、分、秒。安装方式为壁挂式，字符大小由1.5英寸到12英寸任选。为了达到坚固、美观、庄重和显示醒目、色调柔和的总体效果，子钟的外观结构采用金属边框表面喷黑色亚光塑，框内镶嵌浅色有机玻璃。“年、月、日、星期、时、分、秒”字采用红色发光板底色，表面贴装黑色空心艺术字的工艺。星期数字采用阿拉伯数字显示。时、分、秒采用日常习惯的分隔符“ : ”。其余数字采用LED数码在相关场所安装子钟。典型的子钟显示屏外观见右图。

3、时钟系统功能

根据本工程对时钟系统的要求，本工程时钟系统由GPS天线、母钟、子钟及集中告警终端构成。其主要功能为：显示统一的标准时间信息；向其他系统提供标准时间信号。

（1）母钟

母钟能够显示年、月、日、星期、时、分、秒等时间信息。

母钟具有统一调整起始时间、变更时钟快慢的功能。母钟能正确显示当前的时间和指示GPS卫星信号正常接收。

母钟接收标准时间信号接收单元发送的标准时间信号，用以将自身的精度校准。当标准时间信号接收单元出现故障时，母钟将采用自身的高稳定恒温晶振产生的时间信号作为时间基准，仍可驱动自带子钟正常工作并向时钟系统网管设备发出告警。

母钟采用标准的RS485接口形式，通过时钟信号线缆定时向子钟发送标准时间信号，使其按统一的时间标准运行。

母钟通过标准RS485接口向其他需要统一时间的子系统发送全日历标准时间信号，以实现各子系统时间的统一。

1）一般性管理功能

能够真实显示系统的网络拓扑结构，实时反映其物理连接状态及各点设备运行条件和状态，对时钟系统的工作状态、故障状态进行显示并能够对全系统时钟进行点对点的控制，在母钟显示的内容主要包含以下几部分：

☉母钟的运行状态：主备母钟运行信息及标准时间信号接收单元的信号来源及其运行状态。

☉循环检测所控子钟的运行状态，还可有重点地选择某个子钟，对其运行状况进行监测。

2）故障管理功能

系统具有自诊断功能，并对故障进行管理。

当时钟系统出现故障时，母钟能够发出继电器报警，并在监控终端主界面上显示主要故障内容及设备位置。告警信号能够引至相应值班室，提供给值班的工作人员，以便于系统的集中管理。声音报警信号能通过手动操作切除，光标报警可保持到故障排除。

能对故障状态和时间进行打印和存储记录。能显示基本故障排除原则等帮助信息。

在时钟系统控制管理工作站上，能方便查看维护指南，在线帮助。

3）配置管理功能

通过母钟能对系统网络进行配置和数据设定。

4）安全管理功能

为了系统安全可靠的运行，本时钟系统设三级安全管理权限：管理员级、操作员级和用户级，分级别对系统进行管理；能够保留操作日志；能为全线系统的联网计算机提供时间基准接口及网卡。

（2）子钟

子钟通过标准RS485接口，采用电缆方式直接与母钟连接，接收母钟发送的时间信号，对自身的精度进行校准，向工作人员和旅客直接指示时间信息。子钟在接收到标准时间信号后，回送自身的工作状态给系统母钟。

子钟的安装为壁挂式。

4、时钟系统设备主要技术指标

（1）母钟

输入信号：多模接收机：卫星：GPS、北斗、GLONASS

定时精度：优于100ns

跟踪灵敏度：-160dBm

多模天线：形状：蘑菇头

线长：30米

物理接口：BNC

支架：蘑菇头安装支架

输出接口：标准RS-485接口

供电电源：交流 220V±10%， 50Hz±5%，功率小于30W

环境特性：工作湿度：0℃～＋50℃

相对湿度：≤90%（40℃）

存储温度：-30℃～＋70℃

（2）子钟

接口方式：RS485

LED显示单元发光强度：≥200cd/㎡

电平协议：485

对比度：≥10：1

LED显示屏可视视角：≥±65º

LED显示屏MTBF：≥30000小时

环境温度：0℃～＋50℃

相对湿度：20%～85%（不结露）

存储温度：-30℃～＋70℃

工作电压：交流 220V±10%， 50Hz±5%

自身计时精度： ≤±0.2秒/天

5、子钟选型

子钟有多种规格供选择，典型的规格尺寸如下表：

序号	规格尺寸（宽×高×深）毫米2	显示内容
1	440×100×60	时、分、秒、单面时钟
2	600×125×60	时、分、秒、单面时钟
3	940×240×65	时、分、秒双面时钟
4	400×200×60	年、月、日、星期、时、分、秒、环境温度单面时钟
5	500×250×60
6	600×300×60
7	800×400×60
8	950×500×60
9	1100×200×100
11	1500×300×100
12	2000×500以上