一種基于冗余設計的時統設備裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于冗余設計的時統設備裝置,包括:控制器、產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源,所述控制器控制所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源的工作狀態(tài),所述產生器提供源標準時間信息、信號以及標準頻率信號,所述參考源為參考標準,所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源都為兩個,本實用新型的冗余設計思路大大減少了因為各個功能裝置的故障而引發(fā)的設備故障風險,有效的提升了設備的穩(wěn)定性,同時也增加了對設備所依賴的整個系統的可靠性。
【專利說明】一種基于冗余設計的時統設備裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高精度時統設備裝置。
【背景技術】
[0002]在時頻設備中,時間及頻率等信號是其對外提供的基準信號,是各級系統設備工作的參考源。時間的同步精度,頻率的準確度、穩(wěn)定度、相位噪聲等指標是設備考核的重要指標。傳統的時頻標準設備是由各工作單元相互聯系而集成為一個系統,各單元的可靠性成為整個系統可靠性的重大依賴。一旦某個單元失聯或異常,則可能導致時頻標準設備的基準信號輸出異常,從而導致整個后級系統的所有設備工作不穩(wěn)定或故障,這無形中對時頻標準設備的各個工作單元的可靠性、穩(wěn)定性等提出了非常苛刻的要求,亦使整個系統穩(wěn)定工作的風險增大。此外,考慮到銣原子鐘本身漂移特性的影響,其原子鐘本身的頻率調節(jié)亦成為設備長期準確、穩(wěn)定工作的一個基礎,而傳統的時頻標準設備只是提供了簡單的調節(jié)功能,調節(jié)后的結果只能依賴于測量設備(如計數器等)來進行測量,考慮到設備使用環(huán)境的復雜性(車載未配置計數器情況下等),使得頻率的調節(jié)又困難重重。
【發(fā)明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點和遇到的問題,本實用新型提供一種多冗余的時統設備裝置。各主要模塊均采取熱備份原理工作模式,當發(fā)生失聯或故障時,系統自動無縫切換到另一模塊繼續(xù)工作。
[0004]為了實現上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:本實用新型一種基于冗余設計的時統設備裝置,包括控制器、產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源,所述控制器控制所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源的工作狀態(tài),所述產生器提供源標準時間信息、信號以及標準頻率信號,所述參考源為參考標準,所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源都為兩個。
[0005]進一步的,所述的兩個產生器和參考源互為備份,只有一個保持工作。
[0006]進一步的,所述的兩個時間輸出裝置和頻率輸出裝置是一種并聯關系,可同時工作也可單獨工作。
[0007]進一步的,所述的兩個參考源,一個是GPS參考源,一個是北斗參考源。
[0008]本實用新型的冗余設計思路大大減少了因為各個功能裝置的故障而引發(fā)的設備故障風險,有效的提升了設備的穩(wěn)定性,同時也增加了對設備所依賴的整個系統的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本實用新型的結構框圖。
[0011]圖2為本實用新型的頻率調節(jié)曲線圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本實用新型實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0013]參照圖1,一種多冗余的時統設備裝置,包括控制器、產生器、時間、頻率輸出裝置、參考源(接收機);其中除控制器外,其它各部分均為雙備份冗余設計。
[0014]控制器包括按鍵、顯示及控制三個單元,主要負責對裝置中各部分進行功能管理和狀態(tài)匯總分析,當產生器工作異常時,控制器會自動切換產生器到另外的備份模塊,以保證系統正常、持續(xù)的信息、信號輸出。另對產生器的相關頻率等數據進行分析并以曲線形式展現給用戶,方便用戶在對銣鐘進行自由狀態(tài)控制時的調節(jié)進行反饋顯示,用戶根據曲線的反饋趨勢變化再進行二次調節(jié),以此過程重復最終達到用戶所期望的頻率調節(jié)狀態(tài)。
[0015]產生器主要由時間、頻率校準、產生單元、以及時差測量單元組成,以參考源(接收機)的信息及信號作為基準,將產生單元的銣原子鐘馴服到目標狀態(tài),最終輸出時間、頻率等標準信息、信號。正常工作時,產生器的時差測量單元會實時采集銣原子鐘的工作狀態(tài),并匯報狀態(tài)數據給主控制模塊。產生器是整個裝置的核心部件,其采用雙模塊熱備方式工作。
[0016]時間、頻率輸出裝置是整個裝置的標準輸出模塊,對外提供時間及頻率基準??紤]到此標準裝置需要長期開機工作的特性,輸出模塊和產生器一樣采取雙模塊熱備份方式工作,但不同的是,由于是輸出裝置,他們之間不需要進行切換,兩個部分之間互為備份,不分主次。
[0017]參考源(接收機)是整個裝置的外輸入基準模塊,考慮到裝置本身對外界參考的依賴可靠性,參考源亦設計為雙參考源(GPS和北斗)獨立工作熱備份方式,當其中一個參考源丟失時,系統自動切換到另外一參考繼續(xù)工作,以此保障裝置的參考源的可靠性、穩(wěn)定性。
[0018]參照圖2,針對銣原子鐘本身漂移的特性,該裝置產生器中設計有時差測量單元,時差測量單元將實時測量的時差等信息上傳給主控制模塊,控制器將時差等相關信息實時繪制成曲線,用戶根據曲線的變化趨勢來判斷銣原子鐘的調節(jié)變化過程及狀態(tài),經過不斷的反饋及調節(jié)過程,銣原子鐘最終被調整到用戶所期望的理想工作狀態(tài)。
[0019]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護的范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種基于冗余設計的時統設備裝置,包括控制器、產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源,其特征是,所述控制器控制所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源的工作狀態(tài),所述產生器提供源標準時間信息、信號以及標準頻率信號,所述參考源為參考標準,所述產生器、時間輸出裝置、頻率輸出裝置和參考源都為兩個。
2.根據權利要求1所述的一種基于冗余設計的時統設備裝置,其特征是,所述的兩個產生器和參考源互為備份,只有一個保持工作。
3.根據權利要求2所述的一種基于冗余設計的時統設備裝置,其特征是,所述的兩個時間輸出裝置和頻率輸出裝置是一種并聯關系,可同時工作也可單獨工作。
4.根據權利要求3所述的一種基于冗余設計的時統設備裝置,其特征是,所述的兩個參考源,一個是GPS參考源,一個是北斗參考源。
【文檔編號】G06F11/16GK204009867SQ201420477549
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權日:2014年8月22日
【發(fā)明者】舒廣平 申請人:西安宏泰時頻技術有限公司