GPS时钟同步装置K806用户手册(C型、D型)

编制：刘千里审核：侯东京批准：赵峰南京讯汇科技发展有限公司2011-6一、装置简介..........................................................................................................................................................................22二、主要技术指标..........................................................................................................................................................44三、装置结构及接口说明..................................................................................................................................99四、GPS 时钟的相关输出接口的测试方法...................................13五、卫星天线安装说明......................................................................................................................................1717六、装箱清单（标准配置）..........................................................17附录一NTP 网络时钟报文协议的应用......................................18附录二IRIG-B 码码元定义及波形 (21)一、装置简介GPS-TG(K)3300系列卫星同步时钟，专门为电磁环境恶劣的工业现场应用而设计，适用于电力、铁路、水利、矿业、银行、石油化工等多种领域，为自动化控制、生产管理、安全管理、信息管理、网络管理等系统提供精确、稳定的授时服务。

ST系列GPS标准时钟说明书（V2.0）使用前请仔细阅读本说明书该说明书内容可能修改，请注意最新版本目录一、概述 (3)二﹑技术指标 (3)三、通讯规约 (4)四、结构，功能配置及使用说明 (6)A、普通型标准时钟系列 (6)（一）、ST1000-1A型GPS (6)（二）、ST2000-2型GPS (8)（三）、ST2000-2A型GPS (9)（四）、ST2000-2C型GPS (12)1．规约1（BJT规约） (15)2．规约2（BCD规约） (15)3．规约3（ST规约，无校验） (16)4．规约4（ST规约，有校验） (16)（五）、ST4000-4C型GPS (18)B、GPS、北斗双系统冗余切换系列 (20)（一）、ST2000-2C2R GPS 北斗冗余切换装置， (20)（二）、ST2000-2CGR GPS冗余切换装置 (22)（三）、ST2000-2CBR 北斗冗余切换装置 (24)C、扩展子时钟系列 (27)(一)、ST2000-2CPE扩展装置 (28)(三)、ST4000-4CPE扩展装置 (29)五、使用说明 (31)一、概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高,我们研制的ST系列GPS标准时间同步钟是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。

该设备以美国导航卫星全球定位系统为时间基准，时间同步精度1us，它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。

它可以同时跟踪市场内的12颗GPS卫星，自动选择最佳星座进行定位，定时，输出与世界协调时时间同步精度1us的秒，分，时同步脉冲和北京时间的钟面，按照一定格式经串行口分别输出日期、时间，供电力系统需要标准时间尺度的各种自动化装置使用。

本设备采用单片机控制，软硬件结合的技术设计，充分利用接收组件的潜力。

因此系统具有可靠性高，功能多，精度高，性价比好和操作方便等特点，完全可以满足电力系统时间同步要求。

GPS对时专题介绍说明文档文件名称GPS对时专题介绍文件说明无版本记录GPS对时介绍说明文档一、GPS装置介绍我们常用的都是烟台恒宇的GPS卫星同步时钟1、前面板说明：（图1）（1）液晶显示屏，主要显示当前时间、接收到卫星信号的个数。

（2）POWER: 电源指示灯，接通电源即亮。

（3）PPS: 秒脉冲指示灯，每秒闪亮。

接通电源， PPS指示灯（绿）长亮，表示GPS正在搜索卫星，尚不能提供精确的时间， 秒脉冲输出接口无输出。

当GPS 跟踪上卫星后，PPS灯每秒闪亮一次。

（4）PPM: 分脉冲指示灯，每分钟闪亮。

（5）PPH: 时脉冲指示灯，每小时闪亮。

（6）GPS: 定位指示灯，系统处于定位状态时亮。

（7）ALARM: 报警指示灯，没有卫星信号时此灯会亮。

2、后面板说明1 2 3 4 5 6 7 8（图2）（1）电源开关（2）电源插座(AC/DC85～265V) （3）保险管座（4）COM1、COM2：RS232串口 （5）COM3、COM4：RS422串口（6）PPS / PPM：空节点方式的秒/分脉冲输出接口，+ 端为C 极，- 端为E 极，C 、E 间外接电压Vce＜30V，允许电流Ice＜50mA（7）IRIG-B：TTL 方式的IRIG-B 码输出，芯 — 信号，外壳 — 地 （8）GPS 天线输入接口3、通信接口输出引脚示意图:RS-232 RS-422/4853456789123456789122---RXD 2---T+ 3---TXD 3---T-5---GND 5---GND（图3）4、常见故障处理（1）打开电源开关，若液晶无任何显示，请检查电源是否有电，电源线、电源插座及保险管等接触是否良好。

（2）串口无信息输出时，请检查串口线引脚是否正常，接口与装置连接状态是否良好，通信格式及波特率设定是否正确。

（3）长时间不定位，请检查天线安装是否正确，天线接口与装置连接是否牢固。

（4）PCI 板卡的简单故障排除●PPS指示灯不亮，请检查板卡是否插紧， 微机是否上电。

上海锐呈电气主营北斗GPS时钟同步产品，产品正在国内外各行业近万个现场稳固运行，现就设备安装、日常保护及解决方案做下总结。

一、GPS时钟同步产品天线1、问：如何分辨天线好坏？答：将天线白色蘑菇头放在室外，天线馈线结尾BNC头连接至GPS时钟同步产品背板天线接口处，开机，进入菜单6，显示收星颗数，当显示大于0的数值时，就说明天线能够收到星，能够正常安心利用。

2、问：天线若是不够长，如何处置？答：天线电缆长度是依照天线增益严格设计，不得剪断、延长、缩短或加装接头，不然将严峻阻碍接生成效乃至收不到信号。

因此定货时，提早测量好天线实际布线长度，采购适合现场长度的天线。

3、GPS天线避雷如何考虑？答：一样情形下，高层建筑都会做避雷方法，白色蘑菇头架设在楼顶/窗户边/露台/阳台等地址，可不能超过该建筑的最高避雷方法，天线安装在屋顶时，应放在建筑物避雷针避雷范围内，只要视野足够，高出屋面距离越小越好。

若是仍是担忧雷击的话能够增加专用天线避雷器，避雷器安装在GPS时钟主机和天线之间，不阻碍收星成效。

在雷雨季节到来之前必需认真检查避雷接地系统是不是良好。

4、GPS天线如何安装固定？答：咱们标配会配有安装支架、膨胀螺丝等配件，安装支架与天线的连接方式为螺纹型，安装支架下面有3个固定孔，在楼顶处打孔用膨胀螺丝固定即可。

天线安装时友谊提示：1、将天线蘑菇头安装在天线支架上并固定于衡宇顶端或平台上，要保证天线蘑菇头有尽可能大的视场（360度天空），不得有障碍物遮挡。

2、天线应尽可能躲开山坡、树林、高层建筑物、铁塔、高压输电线等对天线波束的阻挡。

天线主波束方向上应有足够的视界，天线正前方应有尽可能宽的视角。

一样要求以天线基点为参考，对障碍物最高点所成的夹角小于10度。

3、所有的天线都是标配，不得随意剪断或随意叠加连接，不然无法保证收到卫星。

4、天线在铺设前先连接GPS时钟主机测试下收星成效，如此比铺设好线缆再测收星成效省去许多麻烦。

一概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高。

我们研制的GPS系列电网标准时间同步钟就是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。

该设备以美国导航星全球定位系统(GPS)为时间基准,时间同步精度1US。

它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。

它可以同时跟踪视场内的12颗GPS卫星，自动选择最佳星座进行定位、定时，输出与协调世界时UTC时间同步精度为1US的秒(1PPS)，分(1PPM)，时(1PPH)定时脉冲和北京时间的钟面，还可实现工频量的测量，并接照二种格式经4个RS232串行口分别输出日期，时间，周波钟，周波数，钟差，安全运行天数等信息。

供电力系统需要标准时间尺度的各种自动化装置选用。

本设备采用软硬件结合的技术设计，充分利用GPS接收组件的潜力。

因此系统具有可靠性高，功能多，精度高，性价比好和操作方便等特点，完全可以满足电力系统时间同步要求。

它的使用推广，将大大促进和提高电力系统的事故分析，故障测距和继电保护等自动化技术的发展。

二技术指标1.接收频率：1575.42MHZ，可同时跟踪8-12颗ＧＰＳ卫星。

2.天线射频灵敏度：－166dbw,天线配带8.5米馈线。

长度不够，用户可自行延长。

但应选用在1.56GHZ频率每米衰减不超过0.7db的同轴电缆，延长电缆的衰减以不超过5db为限。

3.捕获时间：20秒--2分钟4.1PPS输出：定时准确度: 1us 电平:TTL电平极性: 正脉冲脉宽:约100ms阻抗: 50Ω路数:一路前沿: <20ns5.1PPM输出：定时准确度: 1us 电平: TTL电平极性: 正脉冲脉宽: 约1s阻抗: 50Ω前沿: <20ns6.1PPH输出：定时准确度: 1us 电平: TTL电平极性: 正脉冲脉宽: 约1s阻抗: 50Ω前沿: <20ns7.周波测量精度: 0.001周,8. 工频钟: 50HZ 市电驱动运行的时钟，开机时与标准钟同步。

GPS用户手册SURVEY PROFor Windows R CEGPS用户手册美国TDS 公司（版权所有，侵权必究）目录第一章序言-------------------------------------------------------------3第二章GPS坐标---------------------------------------------------------42.1．基准2.1.1水平基准2.2.2垂直基准2.2．坐标系统2.2.1水平坐标系统2.2.2垂直坐标系统2.2.3 Survey Pro 坐标系统数据库第三章GPS测量---------------------------------------------------------93.1．伪距法定位3.1.1差分GPS3.2．用survey pro做差分GPS第四章RTK数据采集--------------------------------------------------114.1．设置投影模式4.1.1投影模式概述4.1.2地图投影设置4.1.3选择大地水准面模型4.2．接收机设置4.2.1一般的硬件设置4.2.2基准站接收机设置4.2.3动态接收机设置4.3．解算水平投影4.3.1定位4.3.2地图投影4.4．解算垂直投影4.4.1定位4.4.2模拟大地水准面4.4.3椭球高4.5． RTK数据采集4.5.1测量模式4.5.2数据采集方法4.6．RTK放样第五章投影的利用------------------------------------------------255.1．投影计算器5.1.1计算器比例系数5.1.2收敛计算器5.2．重新平差点5.2.1大地到平面5.2.2平面到大地第六章用TDS 管理GPS坐标---------------------------------286.1．Survey Pro6.1.1人工模式6.1.2编辑点6.1.3输入一个.GPS文件6.2．Survey Link6.2.1文件输入6.2.2文件输出第七章数据采集后处理-----------------------------------------317.1．野外过程7.1.1开始后处理7.1.2接收机开始记录7.1.3数据采集7.2．内业工作第八章例程--------------------------------------------------------348.1．用控制点定位8.2．重复定位测量8.3．定位计算器和大地水准面模拟8.4．用GPS和常规的投影面测量疑难解答参考资料第一章序言本书分为两个部分：第一部分是用户手册，第二部分是参考手册。

ST2000系列GPS标准时钟说明书（V2.1）使用前请仔细阅读本说明书该说明书内容可能修改，请注意最新版本目录一、概述 (3)二﹑技术指标 (3)三、通讯规约 (4)四、结构，功能配置及使用说明 (6)A、普通型标准时钟系列 (6)（一）、ST2000-1A型GPS (6)（二）、ST2000-2A型GPS (8)（三）、ST2000-2C型GPS (10)1．规约1（BJT规约） (13)2．规约2（BCD规约） (13)3．规约3（ST规约，无校验） (13)4．规约4（ST规约，有校验） (14)（四）、ST2000-4C型GPS（原ST2000-4型） (15)B、冗余切换系列 (18)（一）、ST2000-2C2R冗余切换装置 (18)（二）、ST2000-2CXR冗余切换装置 (22)（三）、ST2000-2GR冗余切换装置 (44)（四）、ST2000-2BR冗余切换装置 (46)（五）、ST2000-2CGR冗余切换装置 (47)（六）、ST2000-2CBR冗余切换装置 (49)C、扩展子时钟系列 (51)(一)、ST2000-2PE脉冲扩展装置 (51)(二)、ST2000-2CPE扩展装置 (53)(三)、ST2000-4CPE扩展装置 (56)五、使用说明 (59)六、附录： (62)（一）、标准秒脉冲与扩展脉冲之间的误差（附行业标准要求） (62)（二）、南京融瑞科技有限公司GPS产品命名规则 (64)（三）、南京融瑞科技有限公司GPS功能对照表 (65)一、概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高,我们研制的ST2000系列GPS标准时间同步钟是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。

该设备以美国导航卫星全球定位系统为时间基准，时间同步精度1us，它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。

创想京典InnoClock系列GPS母钟功能及操作指南功能特点：独有特色✧支持农历✧双机热备份功能（选项）✧支持远程操作维护（选项）✧服务器校时软件支持SNTP协议12通道GPS卫星接收，锁定迅速；可设置时区；可设置延时，用于补偿传输延时，或与CCTV时间对齐，范围前后±99.99s；1U19”标准机箱，年、月、日、星期、农历、时、分、秒显示；国标内嵌时码电视信号输出；输出时间信号包括公历（年、月、日、星期、时、分、秒），农历（月，日）；创想京典内置高稳温补晶振，年漂移小于1ppm，提供极高的自守时精度（选项）；输出接口RS-232或RS422，可用于子钟校时、计算机网络校时，传输距离几百米至几千米；可以提供多种方便灵活的传输方式，包括无线及电力线等； 提供计算机网络校时软件，支持标准SNTP协议；大容量蓄电池，在主电源掉电的情况下，还可输出时码480小时（选项）。

操作指南1）开机说明设备通电前，接入GPS接收天线，设备方可正常运行。

2）时区调整时区调整功能通过面板右侧的按键完成。

操作分为三步：1、按一下设置键，观察左侧小数码管显示“01”右侧大数码管显示时区，系统默认设置为“东八区”；2、通过增加和减少键调整时区，若创想京典需调整为“西几区”则一直按“减少键”；3、时区调整完，按确认键进行参数保存。

3）延时调整延时调整功能通过面板右侧的按键实现。

操作分为三步:1、按两下设置键，观察左侧小数码管显示“02”右侧大数码管显示延时参数，系统默认设置为“0000”；2、通过增加和减少键调整延时，当右侧大数码管显示“0000”时，按增加键系统将进行“正延时”调整。

按减少键系统将进行“负延时”调整。

最小调整单位为“10毫秒延时调整范围：“+99.99秒”；3、延时调整完，按确认键进行参数保存。

4）右侧三个指示灯的功能说明红灯：电源指示灯。

设备采用交流电和电池两种方式供电，在交流电断电时，由电池提供电源（此时面板日期时间不2创想京典显示）。

网络中为什么要部署NTP服务器（时钟同步服务器,网络校时设备,GPS授时服务器,NTP网络同步时钟）？随着计算机网络的迅猛发展，网络应用已经非常普遍，如电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、水利、国防、医疗、政府机关、IT等领域的网络系统需要在大范围保持计算机的时间同步和时钟准确，但计算机的时间是根据电脑晶振以固定频率震荡而产生的，由于晶振的不同，会导致电脑时间积累误差的产生。

从业务影响角度讲，因为时间的不统一，就无法推断出业务具体发生时间。

从安全影响角度讲，所有设备（如视频监控中的DVR）的日志必须反映准确的时间，因为时间的不统一，安全相关工具就会毫无用处。

因此有一个好的标准时间校时器是非常必要的。

为了适应这些领域对于时间越来越精密的要求，锐呈公司精心设计、自主研发了K系列GPS校时器（NTP服务器,时钟同步服务器,网络校时设备,GPS 授时服务器,NTP网络同步时钟）。

该装置以美国全球定位系统（GPS）为时间基准，内嵌国际流行的NTP-SERVER服务，以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、控制器等设备，实现网络授时。

K805GPS网络授时服务器采用表面贴装技术生产，以高速芯片进行控制，无硬盘和风扇设计，具有精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单、免维护等特点，适合无人值守。

该产品可以为计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统、电子商务系统、网上B2B系统以及数据库的保存维护等系统提供精密的标准时间信号和时间戳服务。

K805GPS网络授时服务器采用全模块化结构设计，其输入、输出、电源等均可灵活配置，并具有丰富的各类模块及板卡供选择（特殊需求可提供定制服务），对时信号的种类和数量都可根据需要灵活选择配置。

装置有标准RS232、RS422/485、脉冲、IRIG-B、DCF77、PTP、NTP/SNTP协议时间输出等接口形式，可以适应各种不同设备的对时需要。

BSS系列GPS同步时钟BSS GPS CLOCK SYNCHRONIZER用户手册___________________________________________________ 北京中水科水电科技开发有限公司目 录 ————————————————————————————————————一、 简介 (1)二、 主要特点 (1)三、 BSS-3系列同步时钟构成 (1)四、 装置硬件 (2)1 装置组成 (2)2 电源模块 (4)3 接收模块 (4)3.1 标准接收模块 (4)3.2 双机互备型接收模块 (5)3.3 二级钟接收模块 (6)3.4 天线 (6)4 输出模块 (6)4.1 脉冲输出模块 (6)4.2串行口输出模块 (7)4.3 IRIG-B码输出模块 (8)4.4 光纤输出模块 (9)4.5 DCF77输出模块 (9)4.6 NTP/SNTP输出模块 (10)五、 安装使用 (11)1 标准BSS-3的安装使用 (11)1.1 装置安装接线示意图 (11)1.2 装置开孔尺寸 (11)1.3 天线的安装 (11)1.4 开机 (12)1.5 脉冲校时接线 (12)1.6 串行口对时接线 (13)1.7 光纤校时接线 (14)2 高可靠BSS-3的安装使用 (15)3 远程中继型时钟 (16)4 扩展二级钟 (17)5 局域网NTP服务器的配置和使用 (19)6 大数码显示时钟 (25)7 GPS对时系统 (26)六、 附录 (27)1 BSS-3主要技术指标 (27)2 BSS-3系列功能模块表 (28)3 BSS-3系列模块总览表 (29)4 订货指南 (30)一、简介：BSS-3系列GPS同步时钟是应用全球定位系统（GPS）技术的标准时间显示和发送装置。

GPS是美国的全球卫星导航系统，由24颗在空间运行的GPS卫星和地面控制站组成，在地球表面任一地点、任一时刻GPS卫星信号接收器都可收到足够多数量的GPS卫星信号，精确计算接收器所在当前空间位置和时间，其时间精确度可达纳秒级。

GPS - A卫星同步时钟说明书（V1.0）保定市智能电脑有限公司目录一．概述 (3)二．产品功能简介 (3)三．应用范围 (3)四．主要技术指标 (4)五．产品使用说明 (5)六．装置的安装调试 (7)七．故障排除 (8)八．随机附件 (8)九．生产厂家联系方法 (8)一．概述GPS（全球定位系统）是精度最高的全球定位、导航和对时系统，全天候工作，连续24小时实时向地面发送高精度时间、位置和速度信息，最高精度可达50ns。

其功能为电力系统的时钟统一问题提供了新的时间标准。

GPS-A型卫星同步时钟是我公司自主研发的新一代产品，采用了高精度卫星接收模块GPS15H/L，提供的时间信息具有精度高、可靠性高、全天候的特点。

二．产品功能简介➢可提供精确的北京时间（时、分、秒）和公历日期（年、月、日）。

➢提供精确的秒脉冲指示。

➢提供标准RS232串行接口。

➢准确显示与卫星定位（同步）情况。

➢提供秒脉冲信号输出。

三．应用范围➢为电网自动化装置如远动、微机监控系统、故障录波器、事件记录仪等提供时间标准。

➢用于需要对时、记时、同步的其他场合。

四．主要技术指标1、工作环境. 环境温度：-5℃---- +45℃. 相对湿度：20% ---- 80%. 工作电源：AC220V ±10%. 功耗：≤5W2、主要性能指标：. 走时精度：≤±0.2ms. 秒脉冲精度：≤2×10-6S. 同步精度：2×10-6S. 通讯速率为：4800bps3、通讯规约格式（GPRMC ）(详细格式见下表)SGPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,1、UTC时间固定格式（时、分、秒）2、同步状态：A－同步V－不同步3、纬度ddmm . mmmm格式4、纬度标志：N或S5、经度ddmm . mmmm格式6、经度标志：E 或W7、传输速度：000.0－999.98、接收角度：000.0－359.99、UTC日期固定格式（日、月、年）10、磁性变化000.0－180.011、磁性方向E 或W12、工作模式指示4、结构尺寸五．产品使用说明1、面板说明：如图所示（前视图）1―――电源指示灯2―――秒脉冲指示3―――同步指示4―――数码管显示屏5―――时间/日期显示切换按键2、接口示意图如图所示（后视图）1 - - - 外接电源接口2 - - - COM1（与后台连接，传输数据）3 - - - COM2（RS-232标准方式输出，写卫星钟参数、与后台连接）4 - - - 秒脉冲输出口（采用BNC接口，内芯为正，TTL电平输出）5 - - - 卫星天线连接口3、串行口定义（卫星钟串口）9P（插孔）2-----收3-----发5-----地（其他管脚未用）注：严禁带电插拔串行口。

铁路系统GPS时钟同步系统 GPS时钟服务器 GPS时钟发生器铁路系统GPS时钟同步系统 GPS时钟服务器 GPS时钟发生器铁路系统GPS时钟同步系统,GPS时钟服务器,GPS时钟发生器铁路系统GPS时钟同步系统,GPS时钟服务器,GPS时钟发生器GPS授时系统在电视播出系统授时的应用全球定位系统(GPS)无地区时差、定位精度高，受环境影响小，近来在电视播出系统的应用发展很快。

特别是近几年来在传统播出向数字化播出升级中得到了广泛的应用。

一GPS简介及基本原理GPS是NAVSTAR/GPS(NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositioningSys tem)的简称，是由美国国防部研制的导航卫星测距与授时、定位和导航系统，由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成，这24颗卫星等间隔分布在6个互成60度的轨道面上，这样的卫星配置基本上保证了地球任何位置均能同时观测到至少4颗GPS卫星。

GPS由三部分构成:一是GPS卫星(空间部分):21颗工作卫星，3颗备用卫星;二是地面支撑系统(地面监控部分):1个主控站，3个注入站，5个监测站;三是GPS接收机(用户部分):接收GPS卫星发射信号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作。

GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成。

GPS的基本授时原理是:卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。

GPS授时系统需要的只是时间信息。

GPS的基本授时原理示意如图1。

图1GPS的基本授时原理示意GPS向全球范围内提供定时和定位的功能，全球任何地点的GPS用户通过低成本的GPS接收机接受卫星发出的信号，获取准确的空间位置信息、同步时标及标准时间。

GPS系统受美国军方控制，其P码较C/A码精度高但是仅对美国军方和授权用户开放。