一种基于温补时钟芯片的授时系统.pdf

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1、2012年第31卷第3期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)113一种基于温补时钟芯片的授时系统杨宇飞，原玉磊，朱亚峰，李崇辉(1．信息工程大学测绘学院，河南郑州450052；2．河南工业大学信息学院。河南郑州450001)摘要：针对传统天文测量授时系统结构复杂、操作繁琐、便携性差等缺点，研究开发了一种基于DS12C887温补时钟芯片的功耗低、体积小且携带方便的天文授时系统。简要介绍了系统的基本构成和主要部件的功能特性及各种参数。介绍了授时系统的计时原理和工作流程，介绍了授时系统比时平台的构成以及比时的基本原理。做了大

2、量的实验测试，分析了授时系统的稳定性和精度，收集了22d的时间比对实验数据。经实验验证，授时系统计时精度高，运行稳定，自动化程度高，可方便运用于野外天文测量与其他时间服务。关键词：天文测量；授时系统；单片机；温补时钟芯片；温度传感器中图分类号：TP127文献标识码：B文章编号：1000-9787(2012)03-0113-03AtimingsystembasedontemperaturecompensationclockchipYANGYu-fei，YUANYu—lei，ZHUYa—feng，LIChong．hui(1．SchoolofSurveyingandMappin

3、g，InformationEngineeringUniversity，Zhengzhou450052，China；2．SchoolofInformationScienceandEngineering，HenanUniversityofTechnology，Zhengzhou450001，China)Abstract：Thetimingsystemintraditionalastronomicsurveyinghavemanyflaws．Itsstructureiscomplicated，itsoperationisfussyanditsportabilityispoor．

4、Atimingsystembased0ntemperaturecompensationclockchipDS12C887iSdesigned．Thestructureandidentitiesofbasiccomponentsarebrieflyintroduced．Thetheoryofmeasuringtimeandworkingprocessareintroduced．Theframeworkandprincipiumoftimecomparesubsidiarysystemareintroduced．AlotofexperimentsarecarriedOUtan

5、d22dtimeerrordataisrecorded，toanalyzetheprecisionofthetimingsystem．Thoseexperimentsprovethatthetimingsystemisaccurate，steady，highlyautomatic．Itcanbeusedforoutdoorastronomicsurveyingandothertimeservices．Keywords：astronomicsurveying；timingsystem；singlechipmicyoco(SCM)；temperaturecompensatio

6、nclockchip；temperaturesensor0引言片机平台上建立的。该系统具有功耗低、体积小、携带方在科技快速进步、经济飞速发展的今天，理论研究、科便、操作容易等优点J，其精度也可以满足常规的天文测学实验和工程技术诸多领域都对授时设备的精度，稳定度，量作业以及其他一些授时服务的要求。便携性等提出了越来越高的要求J。由于地球的自转运1系统总体设计动和恒星自身位置的不断变化，在天文测量中，测站与观测1．1系统的硬件构成目标的相对位置是不断变化的，在观测目标位置的同时必授时系统主要分为基本模块和功能模块2个部分，基本模块主要负责控制系统运行、参数设置、信号输入输出、

7、须记录相对应的时刻，时间记录的精度直接影响着观测的精度。系统比时和数据处理等工作，功能模块负责实现各种具体传统的天文作业中所采用的收录时号、时间比对、时钟的功能。系统的总体构成如图1所示。守时获取时间的方法，存在操作复杂、便携性差等缺点⋯。1．1．1基本模块本文研发的授时系统是利用DS12C887温补时钟芯片在单1)单片机：授时系统使用的是STC89C52RC单片机芯收稿日期：201l1o72基金项目：国家自然科学基金资助项目(10878025)114传感器与微系统第31卷写和关闭串口等步骤，实现计算机与单片机的串口通DS12