一种室内从钟、室内从钟的工作方法和室内外主从钟卫星授时系统技术方案

本发明专利技术涉及时钟卫星授时系统领域，公开了一种室内从钟、室内从钟的工作方法和室内外主从钟卫星授时系统。通过该室内外主从钟卫星授时系统，可利用室外布置的室外主钟进行卫星通信，获取卫星标准时间并据此更新主钟本地RTC时间，以便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，从而可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。同时通过为该室内外主从钟卫星授时系统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，减小室外主钟和室内从钟在整个卫星授时过程中的功耗开销，降低信息交互成本，利于室外主钟的室外长期布置。

【技术实现步骤摘要】
一种室内从钟、室内从钟的工作方法和室内外主从钟卫星授时系统
本专利技术涉及时钟卫星授时系统领域，具体地，涉及一种室内从钟、室内从钟的工作方法和室内外主从钟卫星授时系统。
技术介绍
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。
技术实现思路
针对现有无法对室内时钟进行卫星授时的问题，本专利技术提供了一种室内从钟、室内从钟的工作方法和室内外主从钟卫星授时系统。本专利技术采用的技术方案,一方面提供了一种室内从钟，包括从钟本体11，所述从钟本体11包括第二微处理器、从钟本地时钟模块、第三电子开关、第三无线通信模块、第三无线通信天线、第二电池模块和第二稳压电路模块；所述第二微处理器分别通信连接所述从钟本地时钟模块、所述第三电子开关的受控端和所述第三无线通信模块，所述第三无线通信模块还通信连接所述第三无线通信天线；所述第二电池模块电连接所述第二稳压电路模块，所述第二稳压电路模块的供电输出端分别电连接所述第二微处理器的供电输入端和所述第三电子开关的一端，所述第三电子开关的另一端电连接所述第三无线通信模块的供电输入端。优化的，在所述从钟本地时钟模块采用石英晶体时，所述从钟本体还包括通信连接所述第二微处理器的第二温度传感器。优化的，所述从钟本体还包括通信连接所述第二微处理器的第二欠压检测模块，所述第二欠压检测模块的电压检测端电连接所述第二电池模块的供电输出端。优化的，所述从钟本体还包括通信连接所述第二微处理器的马达机芯模块，所述马达机芯模块的供电输入端电连接所述第二稳压电路模块的供电输出端。优化的，所述从钟本体还包括通信连接所述第二微处理器的第二看门狗模块。本专利技术采用的技术方案,另一方面提供了一种前述的室内从钟的工作方法，其特征在于，包括：(1)处于待校准状态的从钟本体在广播授时时间窗口到达时，按照如下步骤更新从钟本地RTC时间：S1101.通过控制第三电子开关的导通，启动第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1102.根据从钟本地RTC时间，以单位时间t0为周期，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进行时长为第二侦听时长MT2的无线信号侦听，若在所述第二侦听时长MT2内接收到广播授时前导码，则执行步骤S1103，否则在侦听结束后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信休眠状态，直到进行下一次侦听，其中，MT2＜0.1t0；S1103.在侦听结束后，使无线通信模块及无线通信天线进入无线通信休眠状态，直到经过第一延迟时长DT1后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信接收状态，若成功接收到包含主钟本地RTC时间的广播授时消息，则执行步骤S1104，否则在经过第二延迟时长DT2后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线再次进入无线通信休眠状态，直到进行下一次侦听，其中，DT1+MT2＜t0，DT1+DT2+MT2＞2t0；S1104.根据主钟本地RTC时间更新从钟本地RTC时间，同时将待校准状态更改为已校准状态，并通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1105.在预设的广播授时时间窗口完结时，通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线；和/或，(2)处于待校准状态的从钟本体在请求授时时间窗口到达时，按照如下步骤更新从钟本地RTC时间：S1201.通过控制第三电子开关的导通，启动第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1202.根据从钟本地RTC时间，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信发送状态，并在第四发送时长TT4内持续发送授时请求前导码，其中，t0＜TT4＜1.5t0；S1203.使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信休眠状态；S1204.在经过第三延迟时长DT3后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线信号接收状态，若成功接收到包含主钟本地RTC时间的授时响应消息，则执行步骤S1205，否则在经过第四延迟时长DT4后，返回执行步骤S1202，其中，DT3+TT4＜2t0，DT3+DT4+TT4＞3t0；S1205.根据主钟本地RTC时间更新从钟本地RTC时间，同时将待校准状态更改为已校准状态，并通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1206.在预设的请求授时时间窗口完结时，通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线。优化的，在从钟本地时钟模块采用石英晶体时，还包括如下步骤：S1301.第二温度传感器定期地将获取的即时温度值传送至第二微处理器；S1302.第二微处理器根据所述即时温度值及石英晶体的频率/温度特性，累加计算自前一次更新从钟本地RTC时间以来因温度环境而造成的时间偏差值，并在所述时间偏差值超过最大时间偏差容忍阈值时，设置从钟本体处于待校准状态。优化的，在从钟本体包括第二欠压检测模块和马达机芯模块时，还包括如下步骤：S1401.第二欠压检测模块在检测出第二电池模块的供电输出电压低于第二工作电压阈值时，生成第二欠压警报指示信息，并将所述第二欠压警报指示信息传送至第二微处理器；S1402.第二微处理器通过控制第三电子开关的截止，持续关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线，同时通过控制马达机芯模块，使秒针持续停摆，以便指示从钟本体处于欠电状态，直到收到来自第二欠压检测模块的第二电压恢复指示信息，所述第二电压恢复指示信息由第二欠压检测模块在发现第二电池模块的供电输出电压恢复至第二工作电压阈值及以上时产生。优化的，从钟本体在上电初始化后，设置从钟本体处于待校准状态，并开启一次具有无限时长的广播授时时间窗口或授时请求时间窗口。本专利技术采用的技术方案,另一方面还提供了一种室内外主从钟卫星授时系统，包括室外主钟和若干个前述的室内从钟；所述室外主钟包括第一微处理器、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、第二无线通信模块、第二无线通信天线、第一电池模块和第一稳压电路模块；所述第一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第二无线通信模块，所述卫星通信模块还通信连接所述卫星通信天线，所述第二无线通信模块还通信连接所述第二无线通信天线；所述第一电池模块电连接所述第一稳压电路模块，所述第一稳压电路模块的供电输出端分别电连接所述第一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第二无线通信模块的供电输入端；所述第二无线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室内从钟，包括从钟本体(11)，其特征在于，所述从钟本体(11)包括第二微处理器、从钟本地时钟模块、第三电子开关、第三无线通信模块、第三无线通信天线、第二电池模块和第二稳压电路模块；所述第二微处理器分别通信连接所述从钟本地时钟模块、所述第三电子开关的受控端和所述第三无线通信模块，所述第三无线通信模块还通信连接所述第三无线通信天线；所述第二电池模块电连接所述第二稳压电路模块，所述第二稳压电路模块的供电输出端分别电连接所述第二微处理器的供电输入端和所述第三电子开关的一端，所述第三电子开关的另一端电连接所述第三无线通信模块的供电输入端。

【技术特征摘要】
1.一种室内从钟，包括从钟本体(11)，其特征在于，所述从钟本体(11)包括第二微处理器、从钟本地时钟模块、第三电子开关、第三无线通信模块、第三无线通信天线、第二电池模块和第二稳压电路模块；所述第二微处理器分别通信连接所述从钟本地时钟模块、所述第三电子开关的受控端和所述第三无线通信模块，所述第三无线通信模块还通信连接所述第三无线通信天线；所述第二电池模块电连接所述第二稳压电路模块，所述第二稳压电路模块的供电输出端分别电连接所述第二微处理器的供电输入端和所述第三电子开关的一端，所述第三电子开关的另一端电连接所述第三无线通信模块的供电输入端。2.如权利要求1所述的一种室内从钟，其特征在于，在所述从钟本地时钟模块采用石英晶体时，所述从钟本体(11)还包括通信连接所述第二微处理器的第二温度传感器。3.如权利要求1所述的一种室内从钟，其特征在于，所述从钟本体(11)还包括通信连接所述第二微处理器的第二欠压检测模块，所述第二欠压检测模块的电压检测端电连接所述第二电池模块的供电输出端。4.如权利要求1或3所述的一种室内从钟，其特征在于，所述从钟本体(11)还包括通信连接所述第二微处理器的马达机芯模块，所述马达机芯模块的供电输入端电连接所述第二稳压电路模块的供电输出端。5.如权利要求1所述的一种室内从钟，其特征在于，所述从钟本体(11)还包括通信连接所述第二微处理器的第二看门狗模块。6.一种如权利要求1～5任意一项所述的室内从钟的工作方法，其特征在于，包括：(1)处于待校准状态的从钟本体在广播授时时间窗口到达时，按照如下步骤更新从钟本地RTC时间：S1101.通过控制第三电子开关的导通，启动第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1102.根据从钟本地RTC时间，以单位时间t0为周期，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进行时长为第二侦听时长MT2的无线信号侦听，若在所述第二侦听时长MT2内接收到广播授时前导码，则执行步骤S1103，否则在侦听结束后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信休眠状态，直到进行下一次侦听，其中，MT2＜0.1t0；S1103.在侦听结束后，使无线通信模块及无线通信天线进入无线通信休眠状态，直到经过第一延迟时长DT1后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信接收状态，若成功接收到包含主钟本地RTC时间的广播授时消息，则执行步骤S1104，否则在经过第二延迟时长DT2后，使第三无线通信模块及第三无线通信天线再次进入无线通信休眠状态，直到进行下一次侦听，其中，DT1+MT2＜t0，DT1+DT2+MT2＞2t0；S1104.根据主钟本地RTC时间更新从钟本地RTC时间，同时将待校准状态更改为已校准状态，并通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1105.在预设的广播授时时间窗口完结时，通过控制第三电子开关的截止，关闭第三无线通信模块及第三无线通信天线；和/或，(2)处于待校准状态的从钟本体在请求授时时间窗口到达时，按照如下步骤更新从钟本地RTC时间：S1201.通过控制第三电子开关的导通，启动第三无线通信模块及第三无线通信天线；S1202.根据从钟本地RTC时间，使第三无线通信模块及第三无线通信天线进入无线通信发送状态，并在第四发送时长TT4内持续发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，颜美匀，沈卓，杨珊，罗庆，
申请(专利权)人：成都天奥电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51