标准时钟系统技术方案

标准时钟系统技术方案1.系统概述 2.时钟系统特点 2.1高精度、高可靠性 22.2系统扩展性、灵活性 32.3系统的兼容性、适用性 32.4系统维护性 42.5系统界面友好操作性 42.6系统的适配性能与可扩展性 42.7多级全方位监控功能和可管理性 42.8远程联网报警 52.9先进性、经济性及节能环保性 3.时钟系统执行的技术规范和有关标准 54.时钟系统的设计原则 65.时钟系统构成 75.1中心母钟构成 85.2标准时间信号接收单元 95.3网络接口箱 95.4NTP时间服务器 5.5计算机监控维护终端 6.时钟系统功能 6.1时钟系统的主要功能 6.2时间显示功能 6.3系统监控管理功能 能外，还具有向整个楼宇智能化管理的其它弱电系统提供同步时时钟系统在弱电机房内设置中心母钟和管理工作站(维护终端),时钟管理工作站能够实时检测时钟系统主要设备运行状态、传输工作状态，并对系统的工作状态、故障状态进行直观显示。当时钟系统某个节点出现故障时，维护终端能够迅速进行声光报警，并准确的指示故障部位，为时钟该系统的信号接收单元具有接收GPS北斗卫星标准时间信号的功能，为整个系统提供校时信号，消除计时系统的积累误动切换保护、反馈控制、抗干扰及冗余等技术，是一正常情况下中心母钟接收来自GPS北斗卫星标准时间信号，通过传输通道将标准时间信号传输给使所辖的子钟，统一显示标准时准时间信息和定时信号，同时通过NTP时间服务器与局域网络计算机通讯使整个本系统的制造工艺完全遵循IS09001质量体系标准及招标文件规定的有关的标准、规范，以保证本系统是一个完整的、规范的、标准的时钟系统本系统中的中心母钟、子钟均采用高稳定性、高系统高稳定性、高精度。本系统能够接收来自GPS北斗卫星的标准时间信号，经中心母钟接收、解码、比对、定时处理后发送至系统的各个部分，从而实现整个时钟系统长期无累积误差运行。系统采用分布式结构、闭环控制、掉电保护、贴磁干扰等先进技术，应用最新通信、计算机和电子技术本系统的中心母钟的关键部件都采用双机热备份技术，当主单元(主机)出现故障时，系统能够在极短的时间(最长30秒)内自动切换到备用单元(备用机)上，由备用单元(备用机)暂时代替主单元(主机)工作，从而保证了系统的高可靠性。同时时钟系统还具有“节点功能逐级延续”的运行方式，可降级使用，本系统采用高稳定性、高精度的晶振，以确保系故障隔离技术、软硬件冗余措施、保护接地、由于系统采用分布式结构方式，充分考虑了工程今后的扩建(容),并预留了大量的接口以满足系统中远期扩展。时钟系统的分布结构，能灵活地增加、减少、移动附属时钟设备(子钟),而应用软无需更换件仅做简单的设置即可；本系统与其它系统之间的接口，协议之上，兼容多种接口形式可灵活选择配置；子钟2.3系统的兼容性、适用性件能够适应计算机和通信技术的飞速发展，采用目前最流行的计算机语言运行在主流的操作系统平台上。为保证时钟系统持久可各种设备对时钟系统的电磁干扰，在系统的电磁的试验与改进工作，所提供的设备在许多工程中经历过长期严格的考验。本系统充分考虑满足电视中心各系统的应用服务部件均是可用的和必用的，正常的可用性为99.99%。本系统设计时在关键设备的关键部位设置了用于时钟系统采取了故障隔离、故障屏蔽、接口分离、故障自模块、板卡、单元组件等都具有互换性);主备中心母钟的本系统操作系统采用目前最为流行的软件平台，性化的设计，使人机界面友好、整洁、直观，更●标准化软件设计一允许硬件技术发展后的软件升级●标准计算机产品一允许整个系统高度兼容性能商已与国内外三十五个厂家的不同设备进行国、德国以及国产等不同类型的传输设备，本系统软硬件的选取遵循开放系统规范，支持多具有开放的操作系统、通讯协议、开发工具备，为第三方应用提供开放的标准接口通讯协议本系统的中心母钟可实现点对点监控、发现故障维护终端除了监控各个子钟运行情况外，还可以监控到GPS北斗卫星标准时间信号接收单元、主备中心母钟通信接口、各传输通道等的工作状态，并可控制外，系统还能自动判断故障的级别(故障一般分为三级即：次要故障、一般故障和严重故障),并且根据故障级别通过三种方式分别向值班电话(夜间)等方式及时通知不在现场的设备管理人员。同样在故障排除后除了为系统配置标准组网所需的接口外，投标人所提供的时钟系统设备还具备局域网络标准时间信号输入功能，方便业主未本时钟系统采用了先进的设计理念，积极采用先整体技术性达到目前国内外子母钟系统最先进的水平，并在相当长的时期内(10年)保持其先进性。投标人拟选的时钟系统在充分满足系统应用证系统安全可靠条件下，投标人优先选用性能价格比高营经济性强的系统和产品，在合理的范围内控制工程造价和后期运行成本。例如同样功能的中心母钟选用国内的产品，其技术性能指标已经达到国外同类档次产绿色环保的设计思想的推行、低能耗元器件的材料的应用、先进的超大规模集成电路技术的引进与应时钟系统在产品开发、生产、安装过程中，严格执行有关标准和技术规范，并结合实际情况按照IS09001国际质量认证体系的要求，制定相应的企业标准和●《安装服务过程控制程序》Q/YCJ2-07-001-5设备的防护等级：IP≥41(室内);IP≥65(室外)系统构成框图(示意图)如下图所示：母钟及机柜给内网网络接口单元uTPCAT6数字子钟模拟子钟数字子钟模拟子钟中心母钟主要功能是作为基础主时钟系统，自动接收主GPS北斗卫星提供的标准时间信号，将自身的时间精度校准，通过传输系域内子钟和其他需要标准时间信号弱电系统的设备，端对时钟系统的主要设备及主要模块进行点对点监控。中心母钟定时(每秒)向正常工作状态下，中心母钟接收GPS北斗卫星标准时间信号作为时钟系统的①GPS北斗卫星标准时间信号接收单元②主、备母钟模块(双机热备份)③分路输出接口箱中心母钟由主、备两个母钟组成，两个母钟可以互相切换，当中心主母钟出现故障立即自动切换到备母钟，备母钟全面代替主母钟工作。主母钟恢复正备母钟立即切换到主母钟，从而确保系统的安全不标准为RS422或以太网。提供校准时间信号，正常情况下GPS北斗卫星接收单元至少可同时接收6颗卫星GPS北斗卫星接收单元可向中心母钟输出标准时间信号，用标准时间GPS北斗卫星标准时间信号接收单元是为了向内部时钟系统提供高精度的时间基准而设置，时钟系统通过中心母钟对GPS北斗卫星接收单元接收的标准时间北斗卫星标准时间信号接收单元采用单片机处理来GPS经由RS422接口每秒的零毫秒时刻向中心母钟发送标准时间信号，从而实现对中中心母钟设置的多路输出接口单元除了能够为多路子钟和其它各系统提准时间信号以外，还其预留了充足的扩展接口，可根据未来的发展及实际需要方中心母钟分路输出接口箱配置了16路(RS422)毫秒级同步时间码输出接口，一路给NTP时间服务器；6路给其他智能化应用系统、信息系统等、监控报警系统提供标准时间信号和报警信息；预留1路备用。母钟自带1路RS232接口用于分路输出接口单元实现主、备母钟与各楼层5.4NTP时间服务器校时。NTP网络时间服务器支持的网络(或管理)协议有：TCP/IP、UDP、(1)输出接口：100BaseT/1000BaseT以太网接口(RJ45)(2)管理端口：10BaseT/100BaseT以太网接口/RJ(4)电源电压：220V±10%;信号源进行校准，使系统实现无累积误差运行。中心母钟设备不断接收GPS北斗卫星发送的时间码及其相关代码，并对接收到的数放弃，继续接收。当母钟能够正常接收GPS北斗卫星校准信号时，时间维持系统的正常工作，时间精度达到mS级。中心母钟定时向子钟和其他需要校时的相关系统发送标准校时信号，以消除子钟和其他弱电系统产生的走时累积误差。使整个(或网内)时间显示与时钟系统时间同步，为广大工作员提供统一的、标准的时间信息，从而实现统一的时间标准。中心母钟可自动对闰年、闰月的时间进行调整●计算机校时接口(以太网口或串行接口)●监控报警输出(以RS485/RS422接口)(2)当GPS北斗卫星接收单元出现故障或GPS北斗卫星系统中的时标校时信仍可向子钟、维护终端及其他需要同步时间信号备和系统时间严格同步。并且检测单元能在规定的时间内(最长30秒内)检测出时钟系统的中心母钟采用两个时钟频率发生器(双主机时钟装置),其中一个以备紧急故障时自动启用。母钟显示板上可显示年、月、日、时、分、秒时间信系统具备自检功能，能定时自动检测整个系统的工作状况，包括GPS北斗卫星接收单元、中心母钟、子钟、通讯线路、电源钟及通讯线路进行检测，并能在监控管理计算机终端软件进行设定。时钟系统还具备内置校验系统，(4)中心母钟与监控管理工作站的接口形式采用RS232,通过该接口向其传送(5)本时钟系统能够长期无故障地连续不间断工作。时钟系统的使用寿命30年；平均无故障时间80000小时；平均故障修复时间小于4小时。具有集中维护功能和自诊断功能，可进行故(1)一般性管理功能(2)故障管