GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）的相關(guān)討論

由于靜態(tài)空節點(diǎn)方式控制端與信號通道隔離較好，耐壓高，所以GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）將同步脈沖信號作為一個(gè)開(kāi)關(guān)量以靜態(tài)空節點(diǎn)方式輸出。

3.3RS-232/485接口?

GPS 時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）具有RS232與RS485兩個(gè)通信接口，以滿(mǎn)足不同的通信系統的要求。通過(guò)這兩個(gè)接口，同步時(shí)鐘可以輸出每秒一次包括年、月、日、時(shí)、分、秒在內的完整UTC時(shí)間信息，也可以作為通信下位機在需要的時(shí)候為處于上位機的電網(wǎng)自動(dòng)化裝置提供準確的時(shí)間信息。

3.4CAN總線(xiàn)接口?

CAN（Controller Area Network）總線(xiàn)是重要的現場(chǎng)總線(xiàn)之一，目前在電力系統的一些領(lǐng)域（如變電站綜合自動(dòng)化系統）中也有重要應用。因而在設計GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）時(shí)，配置了CAN總線(xiàn)接口。GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）采用PHILIPS公司生產(chǎn)的SJA1000作為CAN協(xié)議控制器，PCA82C250作為SJA1000與物理總線(xiàn)的接口。在整分或整時(shí)時(shí)，DS80C320可直接將標識符和數據通過(guò)地址/數據總線(xiàn)送入SJA1000的發(fā)送緩沖區，然后置位命令寄存器CMR中的發(fā)送請求位TR，啟動(dòng)CAN核心模塊讀取發(fā)送緩沖區中的數據，按CAN協(xié)議封裝成一完整CAN信息幀通過(guò)收發(fā)器發(fā)往總線(xiàn)。也可在電網(wǎng)自動(dòng)化裝置要求時(shí)響應外部中斷，將單片機發(fā)送緩存中的GPS數據以CAN協(xié)議向外輸出。

4軟件設計

GPS 時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）的軟件由主程序和接收/發(fā)送中斷子程序組成。在主程序中進(jìn)行系統的初始化，包括對SUPERSTAR GPS OEM板、兩個(gè)串行通信口、內置可編程看門(mén)狗、定時(shí)器等的初始化。程序每秒產(chǎn)生一次串行通信口0的中斷，讀取UTC時(shí)間數據，并將之轉化為北京時(shí)間，以BCD碼格式通過(guò)串行通信口1發(fā)出。在中斷子程序中，還將對時(shí)間信息進(jìn)行判斷，在每分鐘的59秒時(shí)刻和每小時(shí)的59分59秒時(shí)刻產(chǎn)生1PPM和1PPH信號的選通信號，在整時(shí)或整分時(shí)刻，則禁止發(fā)出選通信號。

GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）也可響應電網(wǎng)自動(dòng)化裝置發(fā)來(lái)的校時(shí)命令，將當時(shí)的準確時(shí)間信息發(fā)送出去。為此只需在程序中增加一個(gè)串行通信口1的中斷子程序，使之按照一定的通信協(xié)議，為電網(wǎng)自動(dòng)化裝置提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息。

5結束語(yǔ)?

本文所介紹的基于DS80C320的GPS時(shí)鐘發(fā)生器（GPS同步時(shí)鐘）已用于實(shí)際的變電站綜合自動(dòng)化系統中。調試和運行的結果表明，該時(shí)鐘裝置為整個(gè)系統提供了精確的時(shí)間信息，具有較高的可靠性、準確性和實(shí)用性。在電力系統事故分析、故障定位、相位測量等等方面，該同步時(shí)鐘裝置都具有非常廣泛的運用前景。