一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时系统和方法，所使用的时钟系统包括微控制器（110）、按键模块（120）、时钟模块（140）和通信模块（150），时钟模块（140）包括晶振单元（143）以及分别与晶振单元（143）连接的用于记录本地时间的可读写MAN时钟单元（141）和用于记录世界协调时的可读写UTC时钟单元（142）；其方法包括：1）系统的初始设置；2）接收UTC数据信号；3）将UTC数据写入时钟模块（140）；4）从时钟模块（140）读取时间和日期数据；5）切换显示双时间和双日期。实施本发明专利技术的技术方案，可实现双计时和双时间显示、校时及发送。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种航空时钟
，尤其涉及一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时系统和方法。
技术介绍
航空时钟涉及航空安全，有很多特殊要求，申请号为20101058198. 5、专利技术名称为“一种多功能航空钟”的中国专利技术专利，揭示了一种结合机械指针式和LED数字式双显示航空时钟，仅能为飞行人员提供本地时间显示和计时服务，不能同时显示UTC时间和MAN时间，时钟没有自校准功能，也不能为飞机上的其他设备提供时钟信号，无法满足现有民航机 载驾驶舱设备对计时时钟的功能需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于显示双时间和UTC校时及发送的航空计时系统和方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，所使用的时钟系统包括微控制器、按键模块、时钟模块和通信模块，时钟模块包括晶振单元以及分别与晶振单元连接的用于记录本地时间的可读写MAN时钟单元和用于记录协调世界时的可读写UTC时钟单元；其特征在于，所述计时方法包括以下步骤A.微控制器对整个时钟系统进行初始设置；C.通信模块通过ARINC429总线接收来自机载GPS单元的UTC数据信号，并将UTC数据信号保存到微控制器的寄存器中；D.微控制器将其寄存器中的UTC数据写入UTC时钟单元和MAN时钟单元；E.微控制器从MAN时钟单元和UTC时钟单元读取本地时间和日期数据以及UTC时间和日期数据；F.微控制器响应按键模块的操作控制显示驱动模块驱动IXD显示器切换显示本地时间、本地日期、UTC时间和UTC日期。优选地，在所述步骤A和C之间还包括步骤B :手动设置本地时间启动时钟系统；所述步骤B包括BI.按压增量式编码开关按键122选择待设项，待设项包括小时、分钟、年、月、日；B2.根据IXD显示器所示待设项的数值左右旋转按键122以减小或增大待设项的值；B3.重复上述步骤BI和B2依次设置小时、分钟、年、月、日，长时间不操作自动退出设置状态。优选地，所述步骤A包括Al.通过设置微控制器的寄存器关闭全局中断，定义微控制器的输入输出口 ；A2.设定微控制器的外部中断类型和定时器；A3.调整IXD显示器的背光亮度，设定IXD显示器的初始显示内容，将秒表计时以及航时计时的计时器清零；A4.设定通信模块的接收及发送速率，使能ARINC429接受中断，设置AD转换引脚及其转换方式；A5.启用微控制器的看门狗并开放全局中断。优选地，所述步骤C包括Cl.通信模块的数据收发单元收到ARINC429总线上来自机载GPS单元的数据； C2.通信模块判断上述接收数据是否为有效的ARINC429总线数据，有效则其DR引脚产生一个下降沿，无效则回到步骤Cl ；C3.微控制器的INT2引脚检测到下降沿，开启ARINC429接收中断，微控制器接收上述有效的数据；C4.微控制器判断其接收的数据是否为时间或日期数据，若是将数据保存到寄存器中，若不是则回到步骤Cl。优选地，所述步骤D包括Dl.判断寄存器内数据是否为新的时间和日期数据，若不是则跳过步骤D，若是则关闭ARINC429接收中断；D2.判断寄存器内新的时间和日期数据是否为有效的时间和日期数据，若是，微控制器将该数据写入UTC时钟单元和MAN时钟单元以更新校准本地、UTC时间和日期，若不是，则丢弃该数据；D3.开启ARINC429接收中断。优选地，所述步骤E包括El.微控制器从MAN时钟单元和UTC时钟单元读取本地时间和日期数据以及UTC时间和日期数据；E2.判断上述读取的数据是否是有效的时间和日期，正确则将数据保存到微控制器的寄存器中以供显示，不正确则回到步骤El重新读取数据。优选地，所述步骤E2中寄存器内保存的数据还可通过通信模块发送到其他机载设备。一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时系统，包括电源组件和显示组件，其特征在于，包括控制组件，所述控制组件包括微控制器以及分别与微控制器连接的按键模块、时钟模块、通信模块，其中按键模块，包括四个按键，依次用于切换显示项、设置时间、秒表计时、航时计时；时钟模块，包括用于提供精准的原始时间频率的晶振单元以及分别与晶振单元连接的用于记录本地时间的可读写MAN时钟单元和用于记录UTC的可读写UTC时钟单元；通信模块，用于接收飞机驾驶舱内部的ARINC429总线上来自GPS的UTC信号，以及通过ARINC429总线为其他机载设备提供其所需UTC或本地时间信号；微控制器，用于通过外部中断，响应按键模块的操作并驱动显示组件显示相应内容、通过I2C总线读取MAN时钟单元和UTC时钟单元的时间和日期数据、接收通信模块的协调世界时数据以写入到时钟模块来校准本地时间和协调世界时时间、通过通信模块发送读取的本地时间或协调世界时时间数据到其他机载设备。优选地，所述通信模块包括数据收发单元和电平转换单元，所述数据收发单元的接收端与驾驶舱内部的ARINC429总线互联，所述电平转换单元的发送端与需要时间信号的其他机载设备互联。优选地，所述显示组件是包括含背光模组的IXD显示器以及分别与IXD显示器连接的显示驱动模块和背光控制模块，所述LCD显示器的显示界面包括表盘刻度区、数字显示区以及模拟指针，所述模拟指针用于指示秒表的秒计时，所述数字显示区又包括上、中、下三个区域。实施本专利技术航空计时系统和方法，可切换显示本地时间(MAN时间)和协调世界时(UTC时间)，可与飞机控制系统时间同步且为其他机载设备提供时间信号，可同时使用航时(ET)计时和秒表(CHR)计时，可自动或手动调节屏幕亮度，可接受、校准、发送实时协调世界 时时间信息，而且显示功耗小、计时精度高、易于快速辨识。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中图I是本专利技术系统一个实施例的结构示意图；图2是本专利技术系统一个实施例的结构示意图中通信模块的结构示意图；图3是本专利技术系统一个实施例的显示界面的示意图；图4是本专利技术方法实施例的流程示意图；图5是具体实现图4中步骤A的流程示意图；图6是具体实现图4中步骤A和C之间步骤B的流程示意图；图7是具体实现图4中步骤C的流程示意图；图8是具体实现图4中步骤D的流程示意图；图9是具体实现图4中步骤E的流程示意具体实施例方式如图I所示，一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时系统，包括控制组件100、显示组件200和电源组件300。控制组件100包括MCU110、按键模块120、背光调节模块130、时钟模块140、通信模块150，时钟模块140包括晶振单元143、本地时间时钟单元(MAN时钟单元)141、协调世界时时钟单元(UTC时钟单元)142，两个时钟单元可采用两枚可读写的实时时钟芯片，用于记录时间和提供本地时间和协调世界时的数据。通信模块150包括数据收发单元和电平转换单元，数据收发单元的接收端与驾驶舱内部的ARINC429总线互联，电平转换单元的发送端与需要时间信号的其他机载设备互联。背光调节模块130包括两种调节方式手动调节和自动调节，其自动调节是通过光电转换器件，将环境光转换为电流信号来调节显示屏亮度。显示组件200包括含背光模组的LCD显示器210、显示驱动模块220和背光控制模块230，IXD显示方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，所使用的时钟系统包括微控制器（110）、按键模块（120）、时钟模块（140）和通信模块（150），时钟模块（140）包括晶振单元（143）以及分别与晶振单元（143）连接的用于记录本地时间的可读写MAN时钟单元（141）和用于记录协调世界时的可读写UTC时钟单元（142）；其特征在于,？所述计时方法包括以下步骤：A.微控制器（110）对整个时钟系统进行初始设置；C.通信模块（150）通过ARINC429总线接收来自机载GPS单元的UTC数据信号，并将UTC数据信号保存到微控制器（110）的寄存器中；D.微控制器（110）将其寄存器中的UTC数据写入UTC时钟单元（142）和MAN时钟单元（141）；E.微控制器（110）从MAN时钟单元（141）和UTC时钟单元（142）读取本地时间和日期数据以及UTC时间和日期数据；F.微控制器（110）响应按键模块（120）的操作控制显示驱动模块（220）驱动LCD显示器（210）切换显示本地时间、本地日期、UTC时间和UTC日期。

【技术特征摘要】
1.一种提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，所使用的时钟系统包括微控制器(110)、按键模块(120)、时钟模块(140)和通信模块(150)，时钟模块(140)包括晶振单元(143)以及分别与晶振单元(143)连接的用于记录本地时间的可读写MAN时钟单元(141)和用于记录协调世界时的可读写UTC时钟单元(142);其特征在于，所述计时方法包括以下步骤 A.微控制器(110)对整个时钟系统进行初始设置； C.通信模块(150)通过ARINC429总线接收来自机载GPS单元的UTC数据信号，并将UTC数据信号保存到微控制器(110)的寄存器中； D.微控制器(110)将其寄存器中的UTC数据写入UTC时钟单元(142)和MAN时钟单元(141)； E.微控制器(110)从MAN时钟单元(141)和UTC时钟单元(142)读取本地时间和日期数据以及UTC时间和日期数据； F.微控制器(I10)响应按键模块(120)的操作控制显示驱动模块(220)驱动IXD显示器(210)切换显示本地时间、本地日期、UTC时间和UTC日期。2.根据权利要求I所述的提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，其特征在于在所述步骤A和C之间还包括步骤B :手动设置本地时间启动时钟系统；所述步骤B包括 BI.按压增量式编码开关按键(122)选择待设项，待设项包括小时、分钟、年、月、日；B2.根据IXD显示器(210)所示待设项的数值左右旋转按键(122)以减小或增大待设项的值； B3.重复上述步骤BI和B2依次设置小时、分钟、年、月、日，长时间不操作自动退出设置状态。3.根据权利要求I所述的提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，其特征在于，所述步骤A包括 Al.通过设置微控制器(110)的寄存器关闭全局中断，定义微控制器(110) A2.设定微控制器(110)的外部中断类型和定时器； A3.调整IXD显示器(210)的背光亮度，设定IXD显示器(210)的初始显示内容，将秒表计时以及航时计时的计时器清零； A4.设定通信模块(150)的接收及发送速率，使能ARINC429接受中断，设置AD转换引脚及其转换方式； A5.启用微控制器(110)的看门狗并开放全局中断。4.根据权利要求I所述的提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，其特征在于，所述步骤C包括 Cl.通信模块(150)的数据收发单元收到ARINC429总线上来自机载GPS单元的数据；C2.通信模块(150)判断上述接收数据是否为有效的ARINC429总线数据，有效则其DR引脚产生一个下降沿，无效则回到步骤Cl ； C3.微控制器(110)的INT2引脚检测到下降沿，开启ARINC429接收中断，微控制器(110)接收上述有效的数据； C4.微控制器(110)判断其接收的数据是否为时间或日期数据，若是将数据保存到寄存器中，若不是则回到步骤Cl。5.根据权利要求I所述的提供双时间显示和UTC校时及发送的航空计时方法，其特征在于，所述步骤D包括 Dl.判断寄存器内数据是否为新的时间和...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍贤勇，巫玲坚，曾庆宇，王文晓，
申请(专利权)人：飞亚达集团股份有限公司，深圳市飞亚达科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：