[发明专利]北斗GPS授时的石英晶体温度计

摘要

本发明北斗GPS授时的石英晶体温度计涉及一种可以在工业环境下应用的高分辨率、高精确度、高稳定性、便于远距离传输、共享信号的温度计。包括GPS天线、北斗天线、GPS模块、北斗模块、石英晶体探头、振璗器、高速计数器、选通控制模块、单片机+固体硬盘、人机接口、显示单元；以易于获取的具有极高精度的北斗GPS授时信号取代基准石英晶体振荡器使本发明北斗GPS授时的石英晶体温度计的精确度达到10mK～1mK；支持现场总线接口，符合IEC61158Ed.3现场总线标准，方便在DCS(分布式控制系统)中共享数据。

主权项

一种北斗GPS授时的石英晶体温度计，其特征在于：包括GPS天线(2)、北斗天线(3)、GPS模块(5)、北斗模块(6)、石英晶体探头(1)、振璗器(4)、高速计数器(7)、选通控制模块(8)、单片机+固体硬盘(9)、人机接口(10)、显示单元(12)；北斗天线(3)接收北斗卫星授时信号，北斗模块(6)输出高精度秒脉冲到选通控制模块(8)；GPS天线(2)接收GPS卫星授时信号，GPS模块(5)输出高精度秒脉冲到选通控制模块(8)；选通控制模块(8)同时还接受人机接口(10)的指令，选通控制模块(8)向高速计数器(7)提供开门脉冲和关门脉冲；石英晶体探头(1)和振璗器(4)组成石英晶体振璗器输出正弦波，正弦波的频率随石英晶体探头(1)的温度而变化；高速计数器(7)前端的脉冲整形电路将正弦波转换为同频率的窄尖脉冲，高速计数器(7)在选通控制模块(8)提供的开门脉冲和关门脉冲之间的时间间隔内，精确计量窄尖脉冲数，对一个特定的石英晶体探头(1)，该窄尖脉冲频率与石英晶体探头(1)的温度单值相关；单片机+固体硬盘(9)内部存有该特定的石英晶体探头(1)的频率——温度曲线，经显示单元(12)显示温度及温度变化速率；单片机+固体硬盘(9)与DCS(11)的接口支持现场总线，符合IEC61158Ed.3现场总线标准；人机接口(10)用于选择北斗／GPS授时信号，确定开门脉冲和关门脉冲之间的时间间隔。