專利名稱：鐘表系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐘表系統(tǒng)，尤其是一種在鐘與表之間通過紅外線傳輸時間信息的鐘表系統(tǒng)。
隨著生活、工作水平的不斷提高，人們對時間的要求越來越嚴格。傳統(tǒng)計時產(chǎn)品在時間精確度、耗電量和價格等方面不能滿足人們的綜合需求。如傳統(tǒng)的石英電子表振蕩頻率為32768赫茲，耗電較小，價格比較便宜，但其走時誤差達±20～90秒/月。又如原子鐘的走時精確度高，走時誤差是10-8秒/月，但價格高，一般為50,000美元左右。又如可接收GPS時間的GPS鐘，直接接收GPS衛(wèi)星的時間信號，走時誤差為10-8秒/月，價格為100美元左右，但其功率為2W，耗電高，只適用于鐘的制造而不適用于手表的制造。再如，可在手表上安裝FM接收線路，接收FM發(fā)射站發(fā)射的以原子鐘為基準的時間信號，在信號穩(wěn)定情況下，手表接收到的時間準確，在制造成本與耗電量方面優(yōu)于GPS鐘，但其缺點是信號極不穩(wěn)定，受與FM發(fā)射站距離、手表所在地形、手表所用金屬天線、金屬表殼等因素的影響。人們渴望出現(xiàn)一種時間精確、耗電不高且價格適當?shù)挠嫊r產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的在于，提供一種其鐘能接收并發(fā)送GPS時間信號，其表能自動校準其時間和走時精確度的鐘表系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的該鐘表系統(tǒng)由GPS鐘和電子表組成。GPS鐘其GPS信號接收器經(jīng)所附天線接收來自GPS衛(wèi)星的時間信號，中央處理器處理所述時間信號，顯示器顯示GPS時間，紅外線發(fā)送器處于發(fā)送GPS時間信號的狀態(tài)。
該鐘表系統(tǒng)的電子表可接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間和接收由GPS鐘計算并發(fā)送的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)時間校準和走時精確度校準的功能。使用時，將電子表置于GPS鐘紅外線發(fā)送器和紅外線接收器所在區(qū)域內(nèi)，操作電子表相應(yīng)功能按鍵，電子表經(jīng)其紅外線接收器接收GPS鐘發(fā)送的GPS時間，以該GPS時間修正電子表當前的走時數(shù)據(jù)，并將該GPS時間在液晶顯示屏顯示，從而實現(xiàn)其時間的校準。同時通過其紅外線發(fā)送器將電子表上次進行時間校準的走時數(shù)據(jù)、電子表當前的走時數(shù)據(jù)及此時間間隔內(nèi)的走時誤差數(shù)據(jù)等時間數(shù)據(jù)發(fā)送給GPS鐘，GPS鐘紅外線接收器接收來自電子表的上述時間數(shù)據(jù)，其中央處理器根據(jù)上述時間數(shù)據(jù)計算出電子表的走時誤差修正數(shù)據(jù)，其紅外線發(fā)送器將此走時誤差修正數(shù)據(jù)發(fā)送給電子表。電子表經(jīng)其紅外線接收器接收GPS鐘發(fā)送的走時誤差修正數(shù)據(jù)。在不接收GPS鐘信號時，電子表微處理器根據(jù)走時誤差修正數(shù)據(jù)自動校準電子表走時精確度，從而保證其所顯示時間的準確性。具體來說，GPS鐘中央處理器根據(jù)電子表時間數(shù)據(jù)計算出一定時間內(nèi)的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，此走時誤差修正數(shù)據(jù)表現(xiàn)為電子表每隔一定時間需要修正其走時誤差的量。電子表微處理器根據(jù)上述走時誤差修正數(shù)據(jù)校準其走時精確度，即每隔一定時間修正其走時誤差，從而保證電子表所顯示時間的準確性。GPS鐘中央處理器預設(shè)有程序，以執(zhí)行上述走時誤差修正數(shù)據(jù)的運算。電子表微處理器預設(shè)有程序，以執(zhí)行上述走時精確度的校準。
本發(fā)明的優(yōu)點在于該鐘表系統(tǒng)為消費者提供了一種時間極為精確的計時產(chǎn)品。該鐘表系統(tǒng)GPS鐘與電子表可獨立分離，GPS鐘接收并顯示來自衛(wèi)星的GPS時間，電子表使用價格較為便宜的紅外線接收器接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間和由GPS鐘計算并發(fā)送的走時誤差修正數(shù)據(jù)，從而自動校準其時間與走時精確度，這樣，消費者在不明顯增加消費負擔的基礎(chǔ)上，可擁有時間極其精確的計時產(chǎn)品。把直接接收衛(wèi)星GPS時間、耗電大、線路復雜和制造成本高的技術(shù)應(yīng)用在GPS鐘上，電子表則不必直接接收來自衛(wèi)星的時間信號，而是接收GPS鐘發(fā)送的GPS時間信號，電子表制造成本與傳統(tǒng)電子表相當，且信號接收穩(wěn)定，表殼也不必限制在非金屬表殼材質(zhì)上，其耗電量與傳統(tǒng)電子表相比不會增加。由GPS鐘根據(jù)電子表提供的時間數(shù)據(jù)計算電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，電子表不必承擔復雜的運算程序，因而其功耗與傳統(tǒng)電子表相比不會增加。另外，由于該鐘表系統(tǒng)接收的是GPS時間，消費者可以在世界各地很方便、很精確地獲得當?shù)貢r間。
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。


圖1是該鐘表系統(tǒng)的示意圖。
圖2是該鐘表系統(tǒng)電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)計算及電子表走時精確度校準的示意圖。
請參照圖1，該鐘表系統(tǒng)由GPS鐘(1)和電子表(2)組成。GPS鐘(1)包括中央處理器(11)、紅外線發(fā)送器(12)、紅外線接收器(13)、外圍電路(14)、功能按鈕(15)、外設(shè)接口(16)、附有天線(18)的GPS信號接收器(17)和顯示器(19)，電子表(2)包括微處理器(21)、功能按鍵(22)、外圍電路(23)、紅外線發(fā)送器(24)、紅外線接收器(25)和液晶顯示屏(26)。GPS鐘(1)其GPS信號接收器(17)經(jīng)所附天線(18)接收來自GPS衛(wèi)星的時間信號，中央處理器處理(11)所述時間信號，顯示器(19)顯示GPS時間。GPS鐘(2)其外設(shè)接口(14)聯(lián)接揚聲器、電源、計算機等外部設(shè)備。操作GPS鐘相應(yīng)功能按鈕(15)可設(shè)置其所具有的定點報時等功能。
GPS鐘(1)其紅外線發(fā)送器(12)始終處于發(fā)送GPS時間信號的狀態(tài)，電子表(2)可接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間和接收由GPS鐘(1)計算并發(fā)送的走時誤差修正數(shù)據(jù)。使用時，將電子表(2)置于GPS鐘紅外線發(fā)送器(12)和紅外線接收器(13)所在區(qū)域內(nèi)，操作電子表(2)相應(yīng)功能按鍵(22)，電子表(2)經(jīng)其紅外線接收器(25)接收由GPS鐘(1)紅外線發(fā)送器(12)發(fā)送的GPS時間，以該GPS時間修正其當前走時數(shù)據(jù)，并將該GPS時間在液晶顯示屏(26)顯示，從而實現(xiàn)其時間的校準。上述相應(yīng)功能按鍵(22)操作后，電子表(2)可同時通過其紅外線發(fā)送器(24)將其上次進行時間校準時的走時數(shù)據(jù)、當前的走時數(shù)據(jù)及此時間間隔內(nèi)的走時誤差數(shù)據(jù)等時間數(shù)據(jù)發(fā)送給GPS鐘(1)。GPS鐘紅外線接收器(13)接收來自電子表(2)的上述時間數(shù)據(jù)，其中央處理器(11)根據(jù)上述時間數(shù)據(jù)計算出電子表(2)走時誤差修正數(shù)據(jù)，其紅外線發(fā)送器(12)將此走時誤差修正數(shù)據(jù)發(fā)送給電子表(2)。電子表(2)其紅外線接收器(25)接收上述走時誤差修正數(shù)據(jù)，其微處理器(21)根據(jù)走時誤差修正數(shù)據(jù)校準其走時精確度，自動運行時間校準功能，保證其所顯示時間的準確性。
請參照圖2，以下對走時誤差修正數(shù)據(jù)計算和走時精確度校準的流程作舉例說明。C線代表GPS鐘的時間，W線代表電子表的時間，GPS鐘直接接收來自衛(wèi)星的GPS時間，因而其時間是標準時間。GPS鐘中央處理器根據(jù)電子表上次進行時間校準時的走時數(shù)據(jù)、電子表當前的走時數(shù)據(jù)及此時間間隔內(nèi)電子表的走時誤差數(shù)據(jù)等時間數(shù)據(jù)計算出在一定時間內(nèi)的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，此走時誤差修正數(shù)據(jù)表現(xiàn)為電子表每隔一定時間需要修正其走時誤差的量。電子表微處理器根據(jù)此走時誤差修正數(shù)據(jù)校準其走時精確度，即每隔一定時間修正其走時誤差，從而保證電子表所顯示時間的準確性。如，按照GPS鐘在T0時的時間，將電子表的時間設(shè)置成T0。當GPS鐘走到T1時，這時電子表時間可能是Ta，說明在T0至T1這段時間內(nèi)電子表走快了ΔT1，電子表將其在GPS鐘時間為T0時刻的走時數(shù)據(jù)T0(上次進行時間校準時的走時數(shù)據(jù))、在GPS鐘時間為T1時刻的走時數(shù)據(jù)Ta(當前的走時數(shù)據(jù))及在此時間間隔內(nèi)的走時誤差數(shù)據(jù)ΔT1等時間數(shù)據(jù)發(fā)送給GPS鐘。GPS鐘中央處理器根據(jù)上述電子表的時間數(shù)據(jù)T0、Ta及ΔT1進行運算，計算出電子表每隔α秒其時間走快0.01秒，從而換算出電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，即電子表每隔α秒(一定時間)其時間應(yīng)減去(修正)0.01秒(走時誤差)。GPS鐘把此走時誤差修正數(shù)據(jù)發(fā)送給電子表。這樣，每隔α秒的時間，電子表微處理器根據(jù)上述走時誤差修正數(shù)據(jù)(電子表每隔α秒其時間應(yīng)減去0.01秒)將其時間減去0.01秒，從而校準其走時精確度，保證電子表所顯示時間的準確性。再如，即使在GPS鐘時間為T1的時刻將電子表時間校準后，到GPS鐘時間為T2的時刻，電子表時間可能顯示為Tb，而不是T2，即每隔(T2-T1)的時間間隔電子表時間比標準時間慢ΔT2秒。這時，將在GPS鐘時間為T1時刻的電子表走時數(shù)據(jù)T1(上次進行時間校準時的走時數(shù)據(jù))、在GPS鐘時間為T2時刻的電子表走時數(shù)據(jù)Tb(當前的走時數(shù)據(jù))及此時間間隔內(nèi)的電子表走時誤差數(shù)據(jù)ΔT2等時間數(shù)據(jù)發(fā)送給GPS鐘，GPS鐘中央處理器根據(jù)上述電子表時間數(shù)據(jù)T1、Tb、ΔT2進行運算，計算出電子表每隔α秒其時間走慢0.01秒，從而換算出電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，即電子表每隔β秒(一定時間)其時間應(yīng)增加(修正)0.01秒(走時誤差)。GPS鐘把此走時誤差修正數(shù)據(jù)發(fā)送給電子表。于是每隔β秒的時間，電子表微處理器根據(jù)上述走時誤差修正數(shù)據(jù)(電子表每隔β秒其時間應(yīng)增加0.01秒)將其時間增加0.01秒，從而校準其走時精確度，保證電子表所顯示時間的準確性。電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)的計算由GPS鐘中央處理器預設(shè)程序完成，電子表走時精確度的校準則由其微處理器預設(shè)程序完成。
權(quán)利要求
1.一種鐘表系統(tǒng)，尤其是一種在鐘與表之間通過紅外線傳輸時間信息的鐘表系統(tǒng)，包括GPS鐘(1)和電子表(2)，其特征在于GPS鐘可接收并發(fā)送來自GPS(全球定位系統(tǒng))的GPS時間信號；電子表接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間和由GPS鐘計算并發(fā)送的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)，電子表根據(jù)所接收的GPS時間校準其時間，并在不接收GPS鐘信號時根據(jù)其走時誤差修正數(shù)據(jù)自動校準其走時精確度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于GPS鐘經(jīng)所附天線(18)接收來自GPS衛(wèi)星的GPS時間信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于GPS鐘始終處于接收GPS時間信號、顯示GPS時間和用紅外線發(fā)送器(12)發(fā)送GPS時間信號的工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于GPS鐘通過其紅外線發(fā)送器(12)向電子表發(fā)送GPS時間信號和電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于電子表通過紅外線接收器(25)接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間信號和由GPS鐘計算并發(fā)送的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于所述電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)是由GPS鐘中央處理器，根據(jù)電子表時間數(shù)據(jù)計算的在一定時間內(nèi)電子表走時誤差的修正量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于所述電子表時間數(shù)據(jù)由電子表紅外線發(fā)送器(24)發(fā)送給GPS鐘，并由GPS鐘紅外線接收器(13)接收。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于所述電子表走時誤差修正數(shù)據(jù)表現(xiàn)為，電子表每隔一定時間需要自動修正其走時誤差的量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表系統(tǒng)，其特征在于電子表微處理器以預設(shè)程序，根據(jù)GPS鐘計算的走時誤差修正數(shù)據(jù)自動校準其走時精確度，從而保證其所顯示時間的準確性。
全文摘要
一種鐘表系統(tǒng),尤其是一種在鐘與表之間可通過紅外線傳輸時間信息的鐘表系統(tǒng),由GPS鐘和電子表組成,GPS鐘GPS信號接收器經(jīng)所附天線接收GPS時間信號,由顯示器顯示GPS時間,電子表經(jīng)紅外線接收器接收由GPS鐘發(fā)送的GPS時間信號和由GPS鐘計算并發(fā)送的電子表走時誤差修正數(shù)據(jù),其微處理器自動校準其時間和走時精確度。這樣,人們可獲得一種時間極其精確的計時產(chǎn)品,尤其是時間精確且耗電量、價格與傳統(tǒng)電子表相當?shù)碾娮颖怼?br> 文檔編號G04G21/00GK1354402SQ0113004
公開日2002年6月19日 申請日期2001年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月30日
發(fā)明者陳笠 申請人:精中(珠海)表業(yè)有限公司