一种授时导航接收机装置的制作方法

本发明实施例涉及硬件电路技术，尤其涉及一种授时导航接收机装置。

背景技术：

精确的时间同步对于涉及国家经济社会安全的诸多关键基础设施至关重要，通信系统、电力系统、金融系统的有效运行都依赖于高精度时间同步。在移动通信中需要精密授时以确保基站的同步运行，电力网为有效传输和分配电力，对时间和频率提出了严格的要求。

gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)卫星定位系统、以及北斗卫星导航系统等的授时导航服务均可有效应用于通信、电力和金融系统，确保系统安全稳定运行。

目前，如果人们需要使用上述卫星定位系统提供的授时导航服务，需要使用授时导航接收机来获取相应的北斗导航信号或者gps导航信号等。然而，现有的授时导航接收机成本较高，体积较大，且最终输出信号的串口格式受限。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种授时导航接收机装置，以提供一种价格低廉、实现简单，输出信号格式可定制的授时导航接收机。

本发明实施例提供了一种授时导航接收机装置，包括：相连接的电压转化模块以及定制化授时信号输出模块；

所述电压转换模块，用于将电源电压转换为设定电压大小的系统电压，并将所述系统电压提供给定制化授时信号输出模块的电源输入端；

所述定制化授时信号输出模块，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并根据预先设定的目标电平标准，将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

进一步的，所述目标电平标准包括：rs232电平标准，或者rs422电平标准；

所述定制化授时信号输出模块，具体包括：相连接的授时导航信号接收子模块以及电平转换子模块；

所述授时导航信号接收子模块，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并将所述至少一种授时导航信号按照ttl电平标准输出至所述电平转换子模块；

所述电平转换子模块，用于根据预先设定的目标电平标准，将ttl电平标准的所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

进一步的，所述电压转换模块进一步包括：ptn78060w芯片；

其中，所述电压转换模块由所述ptn78060w芯片为基础搭接适当的外围电路生成，用于将12v的电源电压转换为3.3v的系统电压。

进一步的，所述授时导航信号接收子模块进一步包括：ublox-m8t芯片；

其中，所述授时导航信号接收子模块由所述ublox-m8t芯片搭接适当的外围电路生成，用于通过天线接收至少一种授时导航信号。

进一步的，所述授时导航信号包括：北斗导航信号，和/或gps导航信号。

进一步的，所述电平转换子模块进一步包括：max3160芯片；

其中，所述电平转换子模块由所述max3160芯片搭接适当的外围电路生成，用于将ttl电平标准的所述授时导航信号转换成rs422电平标准，或者rs422电平标准进行输出。

进一步的，所述电平转换子模块进一步包括：

第一定制单元，与所述max3160芯片的电平标准选择端相连，用于根据预先设定的目标电平标准，对所述电平标准选择端的输入电压进行调整，以使所述max3160芯片将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

进一步的，第一定制单元具体包括：第一电阻以及第一开关；

所述第一电阻的第一端与所述系统电压相连，所述第一电阻的第二端与所述第一开关的第一端以及所述max3160芯片的电平标准选择端相连，所述第一开关的第二端与地端相连；

其中，当所述目标电平标准为rs422电平标准时，将所述第一开关打开；当所述目标电平标准为rs232电平标准时，将所述第一开关闭合。

进一步的，所述目标电平标准还包括：ttl电平标准的1pps信号；

所述定制化授时信号输出模块，具体还包括：第二定制单元，用于当所述目标电平标准为所述ttl电平标准的1pps信号时，控制所述电平转换子模块直接将所述授时导航信号接收子模块按照ttl电平标准生成的所述至少一种授时导航信号进行输出。

进一步的，所述第二定制单元包括第二开关以及第三开关；

所述电平转换子模块的电源输入端通过所述第二开关与所述系统电压相连；所述授时导航信号接收子模块的授时导航信号输出端通过所述第三开关与所述电平转换子模块的转换信号输出端相连；

当所述目标电平标准为ttl电平标准的1pps信号时，将所述第二开关打开，将所述第三开关闭合；当所述目标电平标准为rs232电平标准或者rs422电平标准时，将所述第二开关闭合，将所述第三开关打开。

本发明实施例提供了一种授时导航接收机装置，包括：电压转化模块以及定制化授时信号输出模块；电压转换模块，用于将电源电压转换为设定电压大小的系统电压，并将所述系统电压提供给定制化授时信号输出模块的电源输入端；定制化授时信号输出模块，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并根据预先设定的目标电平标准，将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。本发明实施例所提供的定制化的授时导航接收机装置可以实现定制化的将所述授时导航信号按照用户实际需要的电平标准进行输出，硬件电路简单且成本低廉。

附图说明

图1a是本发明实施例一中的一种授时导航接收机装置的结构图；

图1b是本发明实施例一中的一种电压转换模块的电路结构示意图；

图2a是本发明实施例二中的一种授时导航接收机装置的结构图；

图2b是本发明实施例二中的一种授时导航信号接收子模块的电路结构示意图；

图2c是本发明实施例二中的一种电平转换子模块的电路结构示意图；

图2d是本发明实施例二中的另一种电平转换子模块的电路结构示意图；

图3是本发明实施例三中的一种授时导航接收机装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1a为本发明实施例一提供的一种授时导航接收机装置的结构图，如图1a所示，所述授时导航接收机装置，包括：相连接的电压转化模块110以及定制化授时信号输出模块120。

所述电压转换模块110，用于将电源电压转换为设定电压大小的系统电压，并将所述系统电压提供给定制化授时信号输出模块120的电源输入端。

在本实施例中，为了实现定制化授时信号输出模块的正常工作，需要为其提供设定大小的系统电压(也可称为正常工作电压)。其中，定制化授时信号输出模块中一般包含有授时导航信号接收芯片，用于接收卫星发送的授时导航信号，而该芯片中所需的系统电压一般为3.3v，而电源电压一般为12v。

可选的，所述电压转换模块110进一步可以包括：ptn78060w芯片。

在图1b中示出了一种电压转换模块的电路结构示意图。如图1b所示，所述电压转换模块110由所述ptn78060w芯片为基础搭接适当的外围电路生成，用于将12v的电源电压转换为3.3v的系统电压，以为定制化授时信号输出模块120中的包括的一个或者多个电源输入端进行供电。

所述定制化授时信号输出模块120，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并根据预先设定的目标电平标准，将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

在本实施例中，考虑到现有的授时导航接收机最终输出信号的串口格式受限(例如，仅能输出ttl电平标准的授时导航信号)这一技术问题，引入了定制化授时信号输出模块，以使授时导航接收机的开发人员能够根据产品用户的实际需求，定制化的调整授时导航接收机装置的授时导航信号能够按照预先设定的目标电平标准进行输出。

其中，所述目标电平标准可以包括：ttl电平标准、rs232电平标准或者rs422电平标准等，所述授时导航信号可以包括：北斗导航信号，或者gps导航信号等，本发明实施例对此并不进行限制。

本发明实施例提供了一种授时导航接收机装置，包括：电压转化模块以及定制化授时信号输出模块；电压转换模块，用于将电源电压转换为设定电压大小的系统电压，并将所述系统电压提供给定制化授时信号输出模块的电源输入端；定制化授时信号输出模块，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并根据预先设定的目标电平标准，将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。本发明实施例所提供的定制化的授时导航接收机装置可以实现定制化的将所述授时导航信号按照用户实际需要的电平标准进行输出，硬件电路简单且成本低廉。

实施例二

图2a为本发明实施例二提供的一种授时导航接收机装置的结构图，本实施例以上述实施例为基础进行优化，如图2a所示，所述定制化授时信号输出模块，具体包括：相连接的授时导航信号接收子模块121以及电平转换子模块122。

所述授时导航信号接收子模块121，用于通过天线接收至少一种授时导航信号，并将所述至少一种授时导航信号按照ttl电平标准输出至所述电平转换子模块。

所述电平转换子模块122，用于根据预先设定的目标电平标准，将ttl电平标准的所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

为了进一步节约授时导航接收机装置的生产成本以及体积大小，在本实施例中，优选使用ublox-m8t芯片构造所述授时导航信号接收子模块。其中，所述ublox-m8t芯片体积小、价格便宜且能够准确接收北斗导航信号以及gps导航信号，并将接收的上述授时导航信号以ttl电平标准进行输出。

在图2b中示出了一种授时导航信号接收子模块的电路结构示意图。如图2b所示，所述授时导航信号接收子模块由所述ublox-m8t芯片搭接适当的外围电路生成，用于通过天线接收至少一种授时导航信号。

在本实施例的一个可选的实施方式中，所述目标电平标准包括：rs232电平标准，或者rs422电平标准。

相应的，所述电平转换子模块进一步可以包括：max3160芯片；

在图2c中示出了一种电平转换子模块的电路结构示意图，如图2c所示，所述电平转换子模块由所述max3160芯片搭接适当的外围电路生成，用于将ttl电平标准的所述授时导航信号转换成rs232电平标准，或者rs422电平标准进行输出。

其中，所述max3160芯片可以将输入的ttl电平标准的信号按照rs232电平标准进行输出，也可以按照rs422电平标准进行输出。区别在于，如果max3160芯片的11脚(电平标准选择端)接低电平，则该max3160芯片输出rs232电平标准的信号；如果max3160芯片的11脚接高电平，则该max3160芯片输出rs422电平标准的信号。其中，图2c中示出了一种输出rs232电平标准的信号的电路连接图。

相应的，授时导航接收机装置的开发人员可以根据产品用户的实际需求对该max3160芯片11脚的输入电压进行设定，以输出对应电平标准的信号。

进一步的，为了进一步提高本发明实施例的通用性以及可定制性，所述电平转换子模块进一步可以包括：

第一定制单元，与所述max3160芯片的电平标准选择端相连，用于根据预先设定的目标电平标准，对所述电平标准选择端的输入电压进行调整，以使所述max3160芯片将所述授时导航信号按照所述目标电平标准进行输出。

基于此，开发人员无需根据用户对电平标准的实际需求开发两套或者多套授时导航接收机装置，仅通过对相同产品中的第一定制单元进行简单调整，即可实现授时导航信号的定制化输出。

在本实施例的一个可选的实施方式中，第一定制单元具体包括：

第一定制单元具体包括：第一电阻r14以及第一开关k1；

所述第一电阻r14的第一端与所述系统电压相连，所述第一电阻r14的第二端与所述第一开关k1的第一端以及所述max3160芯片的电平标准选择端相连，所述第一开关k1的第二端与地端相连；

其中，当所述目标电平标准为rs422电平标准时，将所述第一开关k1打开；当所述目标电平标准为rs232电平标准时，将所述第一开关k1闭合。

显然，当第一开关k1打开时，所述max3160芯片的电平标准选择端(11脚)输入高电平，所述max3160芯片输出rs422电平标准的信号；当第一开关k1闭合时，所述max3160芯片的电平标准选择端(11脚)输入低电平，所述max3160芯片输出rs232电平标准的信号。

上述设置的好处是，可以针对产品用户的不同需求仅生成同一结构的授时导航接收机装置，在出厂时再根据用户的实际需求适应性的调整该第一定制单元的状态，以进一步提高产品的通用性。

实施例三

本实施例以上述实施例为基础进行优化，在本实施例中，所述定制化授时信号输出模块，具体还包括：第二定制单元，用于当所述目标电平标准为所述ttl电平标准的1pps(pulsepersecond，每秒的脉冲数)信号时，控制所述电平转换子模块直接将所述授时导航信号接收子模块按照ttl电平标准生成的所述至少一种授时导航信号进行输出。

在本实施例中，所述目标电平标准还可以包括：ttl电平标准的1pps信号。

在图3中示出了一种授时导航接收机装置的结构图，如图3所示，所述第二定制单元包括第二开关311以及第三开关312；所述电平转换子模块的电源输入端通过所述第二开关311与所述系统电压相连；所述授时导航信号接收子模块的授时导航信号输出端通过所述第三开关312与所述电平转换子模块的转换信号输出端相连；

当所述目标电平标准为ttl电平标准的1pps信号时，将所述第二开关311打开，将所述第三开关312闭合；当所述目标电平标准为rs232电平标准或者rs422电平标准时，将所述第二开关311闭合，将所述第三开关312打开。

通过上述设置，实现了在不更改授时导航接收机装置结构的基础上，进一步扩充了本发明实施例提供的装置输出信号的电平标准类型，更进一步的提高了本方案的通用性。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。