一种输出报文可随意切换的卫星时间同步装置的制作方法

本实用新型涉及电力行业，尤其涉及一种输出报文可随意切换的卫星时间同步装置。

背景技术：

卫星时间同步装置是专为电力系统时间同步网提供的高精度、高可靠性的时间同步设备；可以接收卫星(GPS、北斗星)时间信号、外部IRIG-B码信号，并采用FPGA完成多源判决和“时间驯服算法”，由高精度的卫星脉冲对本地晶振进行驯服，从而实现高精度的守时功能。

卫星时间同步装置由主时钟和扩展(从)时钟(不带GPS和北斗)组成。一般地，每台主时钟可以独立应用于一个最小系统，如小规模的发电站或者变电站、或者主站MIS系统。主时钟和扩展时钟均由可互换的插件板组成，可根据现场需要灵活更换或扩展不同的插件板来满足实际应用。对于分布式应用场合，则需增加插件板或扩展(从)时钟(不带GPS和北斗)共同构成一个系统来满足需求。卫星时间同步装置时间基准信号多输入、双主机或扩展时钟冗余、双时标信号传输信道构成了一个强壮、稳定和可靠授时网络。

现有的卫星时间同步装置输出报文设计复杂，标准难统一。针对不同的有几种报文类型，需要多种结构设计才可以接出来，兼容性差，扩展性不好。针对现场应用,在不方便更换设备,而又需要切换输出信号时,可直接将插板拔出,通过拨码开关切换,即可得到想要的输出信号,实现起来方便快捷,同时也可节约硬件组成。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于提供一种解决了上述问题，通过接入拨码开关，可有选择性的选择一种报文输出，其设计简化，标准统一的输出报文可随意切换的卫星时间同步装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种输出报文可随意切换的卫星时间同步装置，所述卫星时间同步装置是一个4U机架式设备，所述卫星时间同步装置内设有BOARD板、GPS/BD插板、电源插板1、电源插板2、主板、RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板和显示板，所述GPS/BD插板、电源插板1、电源插板2、主板、RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板均通过48P欧式端子插在BOARD板上，所述显示板是通过排线、16P的牛角座与BOARD板相连接。

作为优选，所述RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板内均设有14路拨码开关电路，所述BOARD板上的48PIN欧式端子上一共连接了PPS、PPM、PPH、RS485串口报文、RS232串口报文、IRIG-B-DC、DCF77七种信号，RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板均可通过14路拨码开关电路选择任意一种信号作为输出。

作为优选，所述显示板包含液晶显示器、指示灯电路、单片机和16P牛角座，所述液晶显示器通过排线和单片机相连，所述指示灯电路和单片机直接相连，同时还和16P牛角座直接相连。

作为优选，所述GPS/BD插板包含GPS信号接收电路、北斗信号接收电路、2路RS485B码输入电路、2路光B码输入电路、单片机STM32F103VET6和提取B码秒脉冲电路，所述单片机STM32F103VET6分别与GPS信号接收电路、北斗信号接收电路、2路RS485B码输入电路、2路光B码输入电路、提取B码秒脉冲电路电气连接，所述提取B码秒脉冲电路与单片机STM32F103VET6分别通过48P欧式端子和BOARD板电气连接。

作为优选，所述电源板插板1包含电源模块、测频电路、告警电路、3PIN凤凰端子、6PIN凤凰端子和48PIN欧式端子，所述电源模块通过3PIN凤凰端子与外部供电电源连接，所述测频电路、告警电路通过6PIN凤凰端子与外部设备相连，所述电源模块、测频电路、告警电路均通过48PIN欧式端子和BOARD板相连；电源插板2与电源插板1结构相同。

作为优选，所述主板包括FPGA、2路光纤输出、DSP、3.3V电源检测、电源掉电及系统告警输出、Flash、SDRAM、总线驱动器、网口1通信电路、网口2通信电路、串行数据通信模块、485收发模块和48PIN欧式端子，所述FPGA分别与Flash、SDRAM、2路光纤输出、DSP、串行数据通信模块相连，所述DSP分别与3.3V电源检测、电源掉电及系统告警输出相连，所述Flash、SDRAM通过总线驱动器分别与网口1通信电路和网口2通信电路相连，所述串行数据通信模块分别与FPGA、网口1通信电路、网口2通信电路、485收发模块相连，所述FPGA、串行数据通信模块、485收发模块分别通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

作为优选，所述RS485插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、14路光耦隔离电路和14路RS485收发电路，所述14路RS485收发电路依次通过14路光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，2级74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

作为优选，所述RS232插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、14路光耦隔离电路和14路RS232收发电路，所述14路RS232收发电路依次通过14路光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

作为优选，所述光B码插板包括48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、74HCT00驱动电路和14路光纤收发电路，所述14路光纤收发电路依次通过74HCT00驱动电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

作为优选，所述TTL插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、光耦隔离电路和HC245驱动电路，所述HC245驱动电路依次通过光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，2级74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：简化设计，统一标准。信号插板前端接入拨码开关，有选择性的选择一种报文输出。无需考虑有几种报文类型，各种报文信号都可以接出来，通过信号插板的拨码开关来确定输出哪一种报文，兼容性强，扩展性好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意框图。。

具体实施方式

下面将对本实用新型作进一步说明。

实施例：参见图1，一种输出报文可随意切换的卫星时间同步装置，所述卫星时间同步装置是一个4U机架式设备，其特征在于：所述卫星时间同步装置内设有BOARD板、GPS/BD插板、电源插板1、电源插板2、主板、RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板和显示板，所述GPS/BD插板、电源插板1、电源插板2、主板、RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板均通过48P欧式端子插在BOARD板上，所述显示板是通过排线、16P的牛角座与BOARD板相连接。

所述RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板内均设有14路拨码开关电路，所述BOARD板上的48PIN欧式端子上一共连接了PPS、PPM、PPH、RS485串口报文、RS232串口报文、IRIG-B-DC、DCF77七种信号，RS485插板、RS232插板、光B码插板、TTL插板均可通过14路拨码开关电路选择任意一种信号作为输出。

本实用新型简化设计，统一标准。信号插板前端接入拨码开关，有选择性的选择一种报文输出。无需考虑有几种报文类型，各种报文信号都可以接出来，通过信号插板的拨码开关来确定输出哪一种报文，兼容性强，扩展性好。

所述显示板包含液晶显示器、指示灯电路、单片机和16P牛角座，所述液晶显示器通过排线和单片机相连，所述指示灯电路和单片机直接相连，同时还和16P牛角座直接相连，个别信号直接接到指示灯电路上,例如：秒脉冲信号直接接到指示灯电路上。

所述GPS/BD插板包含GPS信号接收电路、北斗信号接收电路、2路RS485B码输入电路、2路光B码输入电路、单片机STM32F103VET6和提取B码秒脉冲电路，所述单片机STM32F103VET6分别与GPS信号接收电路、北斗信号接收电路、2路RS485B码输入电路、2路光B码输入电路、提取B码秒脉冲电路电气连接，所述提取B码秒脉冲电路与单片机STM32F103VET6分别通过48P欧式端子和BOARD板电气连接。GPS/BD插板主要是接收GPS和北斗卫星时间信号、外部485B码信号、光B码信号，并提取B码信号中的秒脉冲信号。

所述电源板插板1包含电源模块、测频电路、告警电路、3PIN凤凰端子、6PIN凤凰端子和48PIN欧式端子，所述电源模块通过3PIN凤凰端子与外部供电电源连接，所述测频电路、告警电路通过6PIN凤凰端子与外部设备相连，所述电源模块、测频电路、告警电路均通过48PIN欧式端子和BOARD板相连；电源插板2与电源插板1结构相同。电源板集成了开关电源，给整个装置提供电源供给；同时提供电源失电告警节点输出，用于连接外部的声光报警装置。

所述主板包括FPGA、2路光纤输出、DSP、3.3V电源检测、电源掉电及系统告警输出、Flash、SDRAM、总线驱动器、网口1通信电路、网口2通信电路、串行数据通信模块、485收发模块和48PIN欧式端子，所述FPGA分别与Flash、SDRAM、2路光纤输出、DSP、串行数据通信模块相连，所述DSP分别与3.3V电源检测、电源掉电及系统告警输出相连，所述Flash、SDRAM通过总线驱动器分别与网口1通信电路和网口2通信电路相连，所述串行数据通信模块分别与FPGA、网口1通信电路、网口2通信电路、485收发模块相连，所述FPGA、串行数据通信模块、485收发模块分别通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。

主板将GPS/BD板传输过来的GPS、北斗卫星时间信号、485B码信号、光B码信号利用FPGA完成多源判决和“时间驯服算法”，由高精度的卫星脉冲对本地晶振进行驯服，从而实现高精度的守时功能，同时输出PPS、PPM、PPH、RS485串口报文、RS232串口报文、IRIG-B-DC、DCF77、PTP、秒脉冲信号。

所述RS485插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、14路光耦隔离电路和14路RS485收发电路，所述14路RS485收发电路依次通过14路光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，2级74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。RS485插板同时集成了ESD二极管进行静电保护，防止静电对设备造成损坏。同时光耦隔离电路可以有效的隔离后级设备电压波动造成对卫星时间同步装置的损坏。

所述RS232插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、14路光耦隔离电路和14路RS232收发电路，所述14路RS232收发电路依次通过14路光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。RS232插板同时集成了ESD二极管进行静电保护，防止静电对设备造成损坏。同时光耦隔离电路可以有效的隔离后级设备电压波动造成对卫星时间同步装置的损坏。

所述光B码插板包括48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、74HCT00驱动电路和14路光纤收发电路，所述14路光纤收发电路依次通过74HCT00驱动电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。光B码插板主要是完成输出信号的的电转光输出。

所述TTL插板包含48PIN欧式端子、2级74HC245驱动电路、14路拨码开关电路、光耦隔离电路和HC245驱动电路，所述HC245驱动电路依次通过光耦隔离电路、14路拨码开关电路与2级74HC245驱动电路相连，2级74HC245驱动电路再通过48PIN欧式端子和BOARD板相连。TTL插板同时集成了ESD二极管进行静电保护，防止静电对设备造成损坏。同时光耦隔离电路可以有效的隔离后级设备电压波动造成对卫星时间同步装置的损坏。

以上对本实用新型所提供的一种输出报文可随意切换的卫星时间同步装置进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本实用新型的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。