一种秒脉冲稳定度测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于电子仪器仪表技术领域，提供了一种秒脉冲稳定度测量装置，包括GPS接收机、合并单元校验仪、第一定时器、第二定时器、数字信号处理器、异步存储接口和显示器；GPS接收机向第一定时器发送第一秒脉冲信号；合并单元校验仪向所述第二定时器发送第二秒脉冲信号；第一定时器对第一秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；第二定时器对第二秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；数字信号处理器根据第一秒脉冲信号和第二秒脉冲信号，计算合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，并将上述秒脉冲稳定度通过异步存储接口发送至显示器进行显示。通过本发明专利技术，能有效减少测量流程和缩短测量时间，从而降低对合并单元校验仪的秒脉冲稳定度的测量成本。

A device for measuring pulse stability of seconds

The invention is applicable to the technical field of electronic instruments and meters, and provides a second pulse stability measuring device, including a GPS receiver, a merging unit calibrator, a first timer, a second timer, a digital signal processor, an asynchronous storage interface and a display; a GPS receiver transmits a first second pulse signal to the first timer; The combining unit calibrator sends a second second second pulse signal to the second timer; the first timer counts and latches the first second pulse signal and outputs it; the second timer counts and latches the second second second pulse signal and outputs it; and the digital signal processor counts the first second second pulse signal and the second second second pulse signal. The second pulse stability of the merging unit calibrator is calculated and transmitted to the display through the asynchronous storage interface for display. The invention can effectively reduce the measurement flow and the measurement time, thereby reducing the measurement cost of the second pulse stability of the combined unit calibrator.

【技术实现步骤摘要】
一种秒脉冲稳定度测量装置
本专利技术属于电子仪器仪表
，尤其涉及一种秒脉冲稳定度测量装置。
技术介绍
随着智能变电站在我国电力网络建设过程中的广泛应用，合并单元以及智能终端分别作为智能变电站建设过程中过程网络的重要设备和组成结构的内容而存在，合并单元在秒脉冲的控制下，用于对全站的模拟量进行同步采样转换为数字量，因此要求每台合并单元的内部时钟能够保持一定的守时精度。而合并单元的守时精度由合并单元校验仪来完成，按照计量规程规定校准设备的准确度等级需要高于被检设备2个等级或1/4倍。但是对于合并单元校验仪的秒脉冲稳定度测量需要更高的准确度的测量仪器，如10-10等级高准确度的时间间隔/频率计数器。这种高准确度的时间间隔/频率计数器价格昂贵，设备大，需要专业人员进行校准，使得对合并单元校验仪的秒脉冲稳定度的测量成本高、流程复杂、检测时间长。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种秒脉冲稳定度测量装置，以解决现有技术中对合并单元校验仪的秒脉冲稳定度测量成本高，流程复杂，检测时间长的问题。本专利技术实施例提供了一种秒脉冲稳定度测量装置，包括GPS接收机、合并单元校验仪、第一定时器、第二定时器、数字信号处理器、异步存储接口和显示器；上述GPS接收机的输出端与第一定时器的第一输入端连接，合并单元校验仪的输出端与第二定时器的第一输入端连接，数字信号处理器的输入端分别与第一定时器的输出端和第二定时器的输出端连接后，数字信号处理器的输出端与异步存储接口的输入端连接，异步存储接口的输出端与显示器的输入端连接；上述GPS接收机向第一定时器发送第一秒脉冲信号；合并单元校验仪向所述第二定时器发送第二秒脉冲信号；上述第一定时器对第一秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；上述第二定时器对第二秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；上述数字信号处理器根据第一定时器输出的第一秒脉冲信号和第二定时器输出的第二秒脉冲信号，计算合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，并将上述秒脉冲稳定度通过异步存储接口发送至显示器进行显示。可选地，上述秒脉冲稳定度测量装置还包括晶体；晶体的输出端与第一定时器的第二输入端和第二定时器的第二输入端连接；晶体产生基础频率信号，并将基础频率信号同步发送至第一定时器和第二定时器。可选地，上述秒脉冲稳定度测量装置还包括倍频电路；倍频电路的输入端与晶体的输出端连接，倍频电路的输出端与第一定时器的第二输入端和第二定时器的第二输入端连接；倍频电路倍频晶体产生的基础频率信号，并将倍频后的基础频率信号同步发送至第一定时器和第二定时器。可选地，上述倍频电路包括相位鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、分频器和时钟分频器；上述相位鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和时钟分频器依次连接，压控振荡器的输出端通过分频器与压控振荡器的输入端连接；相位鉴相器测量分频器的输出频率和基础频率信号的相位；压控振荡器的输出频率与环路滤波器的输出电压成正比；当压控振荡器输出的频率为晶体和分频器的分频倍数时，时钟分频器的输出频率为压控振荡器的输出频率的二分之一。可选地，上述第一定时器或第二定时器包括上升沿检测器、计数器和周期寄存器；上升沿检测器的输出端与计数器的输入端和周期寄存器的第一输入端连接，计数器的输出端与周期寄存器的第二输入端连接。可选地，上述上升沿检测器检测到基础频率信号输出上升沿时，生成脉冲触发信号；上升沿检测器检测到脉冲触发信号输出上升沿且未检测到第二脉冲信号时，计数器进行计数，并将计数结果锁存至周期寄存器；上升沿检测器检测到脉冲触发信号输出上升沿且检测到第二脉冲信号时，计数器计数清零。可选地，上述秒脉冲稳定度测量装置还包括数字信号处理芯片，倍频电路、第一定时器、第二定时器、数字信号处理器和异步存储接口集成在数字信号处理芯片上。可选地，根据上述第一定时器输出的第一秒脉冲信号和第二定时器输出的第二秒脉冲信号，计算合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，包括：获取预设时间内第一定时器接收第一秒脉冲信号后进行计数的第一计数值；同步获取预设时间内第二定时器接收第二秒脉冲信号后进行计数的第二计数值；根据第一计数值和第二计数值计算合并单元校验仪的分辨率；当分辨率达到预设标准时，N次获取预设时间内第二定时器的第二计数值，记录N组第二计数值；其中N为大于1的整数；根据N组第二计数值计算合并单元校验仪的秒脉冲稳定度。可选地，根据上述第一计数值和第二计数值计算合并单元校验仪的分辨率，包括：根据第一计数值，计算第一秒脉冲信号的时基周期，公式为：时基周期＝预设时间/预设时间内的第一计数值总合；根据时基周期，计算获得第二计数值使用的时间，公式为：时间＝预设时间内第二计数值总合×时基周期；根据第一定时器或第二定时器的时基标称频率，计算第一定时器或第二定时器的分辨率，公式为：分辨率＝1/(时基标称频率×预设时间)。可选地，根据上述N组第二计数值计算所述合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，包括：计算N组第二计数值中每组第二计数值的准确时间，公式为：第N组的准确时间＝(第N组的第二计数值总合×预设时间/第一计数值总合-预设时间)/预设时间；根据准确时间，计算合并单元校验仪的基础秒脉冲稳定度，公式为：基础秒脉冲稳定度＝|第N-1组的准确时间-第N组的准确时间|；获取基础秒脉冲稳定度中的最大数值，作为合并单元校验仪的秒脉冲稳定度。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过定时器中计数触发和清零触发的非同步性，以及秒脉冲信号的周期性特点，结合GPS的长期稳定性和准确度建立测量时间基准，从而实现了对合并单元校验仪的秒脉冲稳定度的高分辨率、高准确度测量。通过本专利技术提供的秒脉冲稳定度测量装置，能够有效减少测量流程和测量时间，从而降低对合并单元校验仪的秒脉冲稳定度的测量成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例一提供的秒脉冲稳定度测量装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例二提供的另一秒脉冲稳定度测量装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例二提供的又一秒脉冲稳定度测量装置的结构示意图；图4是本专利技术实施例二提供的倍频电路的结构示意图；图5是本专利技术实施例三提供的第一定时器或第二定时器的结构示意图；图6是本专利技术实施例四提供的秒脉冲稳定度的计算流程示意图；图7是本专利技术实施例四中步骤S603的具体计算流程示意图；图8是本专利技术实施例四中步骤S605的具体计算流程示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例一图1示出了本专利技术第一实施例提供的秒脉冲稳定度测量装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：所述秒脉冲稳定度测量装置包括GPS(GlobalPosit本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，包括GPS接收机、合并单元校验仪、第一定时器、第二定时器、数字信号处理器、异步存储接口和显示器；所述GPS接收机的输出端与所述第一定时器的第一输入端连接，所述合并单元校验仪的输出端与所述第二定时器的第一输入端连接，所述数字信号处理器的输入端与所述第一定时器的输出端和所述第二定时器的输出端连接，所述数字信号处理器的输出端与所述异步存储接口的输入端连接，所述异步存储接口的输出端与所述显示器的输入端连接；所述GPS接收机向所述第一定时器发送第一秒脉冲信号；所述合并单元校验仪向所述第二定时器发送第二秒脉冲信号；所述第一定时器对所述第一秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；所述第二定时器对所述第二秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；所述数字信号处理器根据所述第一定时器输出的所述第一秒脉冲信号和所述第二定时器输出的所述第二秒脉冲信号，计算所述合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，并将所述秒脉冲稳定度通过所述异步存储接口发送至所述显示器进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，包括GPS接收机、合并单元校验仪、第一定时器、第二定时器、数字信号处理器、异步存储接口和显示器；所述GPS接收机的输出端与所述第一定时器的第一输入端连接，所述合并单元校验仪的输出端与所述第二定时器的第一输入端连接，所述数字信号处理器的输入端与所述第一定时器的输出端和所述第二定时器的输出端连接，所述数字信号处理器的输出端与所述异步存储接口的输入端连接，所述异步存储接口的输出端与所述显示器的输入端连接；所述GPS接收机向所述第一定时器发送第一秒脉冲信号；所述合并单元校验仪向所述第二定时器发送第二秒脉冲信号；所述第一定时器对所述第一秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；所述第二定时器对所述第二秒脉冲信号进行计数和锁存并输出；所述数字信号处理器根据所述第一定时器输出的所述第一秒脉冲信号和所述第二定时器输出的所述第二秒脉冲信号，计算所述合并单元校验仪的秒脉冲稳定度，并将所述秒脉冲稳定度通过所述异步存储接口发送至所述显示器进行显示。2.如权利要求1所述的秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，所述秒脉冲稳定度测量装置还包括晶体；所述晶体的输出端与所述第一定时器的第二输入端和所述第二定时器的第二输入端连接；所述晶体产生基础频率信号，并将所述基础频率信号同步发送至所述第一定时器和所述第二定时器。3.如权利要求2所述的秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，所述秒脉冲稳定度测量装置还包括倍频电路；所述倍频电路的输入端与所述晶体的输出端连接，所述倍频电路的输出端与所述第一定时器的第二输入端和所述第二定时器的第二输入端连接；所述倍频电路倍频所述晶体产生的基础频率信号，并将所述倍频后的基础频率信号同步发送至所述第一定时器和所述第二定时器。4.如权利要求3所述的秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，所述倍频电路包括相位鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、分频器和时钟分频器；所述相位鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和时钟分频器依次连接，所述压控振荡器的输出端通过所述分频器与所述压控振荡器的输入端连接；所述相位鉴相器测量所述分频器的输出频率和所述基础频率信号的相位；所述压控振荡器的输出频率与所述环路滤波器的输出电压成正比；当所述压控振荡器输出的频率为所述晶体和分频器的分频倍数时，所述时钟分频器的输出频率为所述压控振荡器的输出频率的二分之一。5.如权利要求1所述的秒脉冲稳定度测量装置，其特征在于，所述第一定时器或所述第二定时器包括上升沿检测器、计数器和周期寄存器；所述上升沿检测器的输出端与所述计数器的输入端和所述周期寄存器的第一输入端连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建钟，
申请(专利权)人：黄建钟，
类型：发明
国别省市：广东,44