一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法和系統技術方案

本發明專利技術公開了一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時系統和方法，所使用的時鐘系統包括微控制器（110）、按鍵模塊（120）、時鐘模塊（140）和通信模塊（150），時鐘模塊（140）包括晶振單元（143）以及分別與晶振單元（143）連接的用于記錄本地時間的可讀寫MAN時鐘單元（141）和用于記錄世界協調時的可讀寫UTC時鐘單元（142）；其方法包括：1）系統的初始設置；2）接收UTC數據信號；3）將UTC數據寫入時鐘模塊（140）；4）從時鐘模塊（140）讀取時間和日期數據；5）切換顯示雙時間和雙日期。實施本發明專利技術的技術方案，可實現雙計時和雙時間顯示、校時及發送。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種航空時鐘
，尤其涉及一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時系統和方法。
技術介紹
航空時鐘涉及航空安全，有很多特殊要求，申請號為20101058198. 5、專利技術名稱為“一種多功能航空鐘”的中國專利技術專利，揭示了一種結合機械指針式和LED數字式雙顯示航空時鐘，僅能為飛行人員提供本地時間顯示和計時服務，不能同時顯示UTC時間和MAN時間，時鐘沒有自校準功能，也不能為飛機上的其他設備提供時鐘信號，無法滿足現有民航機 載駕駛艙設備對計時時鐘的功能需求。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種用于顯示雙時間和UTC校時及發送的航空計時系統和方法。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，所使用的時鐘系統包括微控制器、按鍵模塊、時鐘模塊和通信模塊，時鐘模塊包括晶振單元以及分別與晶振單元連接的用于記錄本地時間的可讀寫MAN時鐘單元和用于記錄協調世界時的可讀寫UTC時鐘單元；其特征在于，所述計時方法包括以下步驟A.微控制器對整個時鐘系統進行初始設置；C.通信模塊通過ARINC429總線接收來自機載GPS單元的UTC數據信號，并將UTC數據信號保存到微控制器的寄存器中；D.微控制器將其寄存器中的UTC數據寫入UTC時鐘單元和MAN時鐘單元；E.微控制器從MAN時鐘單元和UTC時鐘單元讀取本地時間和日期數據以及UTC時間和日期數據；F.微控制器響應按鍵模塊的操作控制顯示驅動模塊驅動IXD顯示器切換顯示本地時間、本地日期、UTC時間和UTC日期。優選地，在所述步驟A和C之間還包括步驟B :手動設置本地時間啟動時鐘系統；所述步驟B包括BI.按壓增量式編碼開關按鍵122選擇待設項，待設項包括小時、分鐘、年、月、日；B2.根據IXD顯示器所示待設項的數值左右旋轉按鍵122以減小或增大待設項的值；B3.重復上述步驟BI和B2依次設置小時、分鐘、年、月、日，長時間不操作自動退出設置狀態。優選地，所述步驟A包括Al.通過設置微控制器的寄存器關閉全局中斷，定義微控制器的輸入輸出口 ；A2.設定微控制器的外部中斷類型和定時器；A3.調整IXD顯示器的背光亮度，設定IXD顯示器的初始顯示內容，將秒表計時以及航時計時的計時器清零；A4.設定通信模塊的接收及發送速率，使能ARINC429接受中斷，設置AD轉換引腳及其轉換方式；A5.啟用微控制器的看門狗并開放全局中斷。優選地，所述步驟C包括Cl.通信模塊的數據收發單元收到ARINC429總線上來自機載GPS單元的數據； C2.通信模塊判斷上述接收數據是否為有效的ARINC429總線數據，有效則其DR引腳產生一個下降沿，無效則回到步驟Cl ；C3.微控制器的INT2引腳檢測到下降沿，開啟ARINC429接收中斷，微控制器接收上述有效的數據；C4.微控制器判斷其接收的數據是否為時間或日期數據，若是將數據保存到寄存器中，若不是則回到步驟Cl。優選地，所述步驟D包括Dl.判斷寄存器內數據是否為新的時間和日期數據，若不是則跳過步驟D，若是則關閉ARINC429接收中斷；D2.判斷寄存器內新的時間和日期數據是否為有效的時間和日期數據，若是，微控制器將該數據寫入UTC時鐘單元和MAN時鐘單元以更新校準本地、UTC時間和日期，若不是，則丟棄該數據；D3.開啟ARINC429接收中斷。優選地，所述步驟E包括El.微控制器從MAN時鐘單元和UTC時鐘單元讀取本地時間和日期數據以及UTC時間和日期數據；E2.判斷上述讀取的數據是否是有效的時間和日期，正確則將數據保存到微控制器的寄存器中以供顯示，不正確則回到步驟El重新讀取數據。優選地，所述步驟E2中寄存器內保存的數據還可通過通信模塊發送到其他機載設備。一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時系統，包括電源組件和顯示組件，其特征在于，包括控制組件，所述控制組件包括微控制器以及分別與微控制器連接的按鍵模塊、時鐘模塊、通信模塊，其中按鍵模塊，包括四個按鍵，依次用于切換顯示項、設置時間、秒表計時、航時計時；時鐘模塊，包括用于提供精準的原始時間頻率的晶振單元以及分別與晶振單元連接的用于記錄本地時間的可讀寫MAN時鐘單元和用于記錄UTC的可讀寫UTC時鐘單元；通信模塊，用于接收飛機駕駛艙內部的ARINC429總線上來自GPS的UTC信號，以及通過ARINC429總線為其他機載設備提供其所需UTC或本地時間信號；微控制器，用于通過外部中斷，響應按鍵模塊的操作并驅動顯示組件顯示相應內容、通過I2C總線讀取MAN時鐘單元和UTC時鐘單元的時間和日期數據、接收通信模塊的協調世界時數據以寫入到時鐘模塊來校準本地時間和協調世界時時間、通過通信模塊發送讀取的本地時間或協調世界時時間數據到其他機載設備。優選地，所述通信模塊包括數據收發單元和電平轉換單元，所述數據收發單元的接收端與駕駛艙內部的ARINC429總線互聯，所述電平轉換單元的發送端與需要時間信號的其他機載設備互聯。優選地，所述顯示組件是包括含背光模組的IXD顯示器以及分別與IXD顯示器連接的顯示驅動模塊和背光控制模塊，所述LCD顯示器的顯示界面包括表盤刻度區、數字顯示區以及模擬指針，所述模擬指針用于指示秒表的秒計時，所述數字顯示區又包括上、中、下三個區域。實施本專利技術航空計時系統和方法，可切換顯示本地時間(MAN時間)和協調世界時(UTC時間)，可與飛機控制系統時間同步且為其他機載設備提供時間信號，可同時使用航時(ET)計時和秒表(CHR)計時，可自動或手動調節屏幕亮度，可接受、校準、發送實時協調世界 時時間信息，而且顯示功耗小、計時精度高、易于快速辨識。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本專利技術作進一步說明，附圖中圖I是本專利技術系統一個實施例的結構示意圖；圖2是本專利技術系統一個實施例的結構示意圖中通信模塊的結構示意圖；圖3是本專利技術系統一個實施例的顯示界面的示意圖；圖4是本專利技術方法實施例的流程示意圖；圖5是具體實現圖4中步驟A的流程示意圖；圖6是具體實現圖4中步驟A和C之間步驟B的流程示意圖；圖7是具體實現圖4中步驟C的流程示意圖；圖8是具體實現圖4中步驟D的流程示意圖；圖9是具體實現圖4中步驟E的流程示意具體實施例方式如圖I所示，一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時系統，包括控制組件100、顯示組件200和電源組件300。控制組件100包括MCU110、按鍵模塊120、背光調節模塊130、時鐘模塊140、通信模塊150，時鐘模塊140包括晶振單元143、本地時間時鐘單元(MAN時鐘單元)141、協調世界時時鐘單元(UTC時鐘單元)142，兩個時鐘單元可采用兩枚可讀寫的實時時鐘芯片，用于記錄時間和提供本地時間和協調世界時的數據。通信模塊150包括數據收發單元和電平轉換單元，數據收發單元的接收端與駕駛艙內部的ARINC429總線互聯，電平轉換單元的發送端與需要時間信號的其他機載設備互聯。背光調節模塊130包括兩種調節方式手動調節和自動調節，其自動調節是通過光電轉換器件，將環境光轉換為電流信號來調節顯示屏亮度。顯示組件200包括含背光模組的LCD顯示器210、顯示驅動模塊220和背光控制模塊230，IXD顯示方本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，所使用的時鐘系統包括微控制器（110）、按鍵模塊（120）、時鐘模塊（140）和通信模塊（150），時鐘模塊（140）包括晶振單元（143）以及分別與晶振單元（143）連接的用于記錄本地時間的可讀寫MAN時鐘單元（141）和用于記錄協調世界時的可讀寫UTC時鐘單元（142）；其特征在于,？所述計時方法包括以下步驟：A.微控制器（110）對整個時鐘系統進行初始設置；C.通信模塊（150）通過ARINC429總線接收來自機載GPS單元的UTC數據信號，并將UTC數據信號保存到微控制器（110）的寄存器中；D.微控制器（110）將其寄存器中的UTC數據寫入UTC時鐘單元（142）和MAN時鐘單元（141）；E.微控制器（110）從MAN時鐘單元（141）和UTC時鐘單元（142）讀取本地時間和日期數據以及UTC時間和日期數據；F.微控制器（110）響應按鍵模塊（120）的操作控制顯示驅動模塊（220）驅動LCD顯示器（210）切換顯示本地時間、本地日期、UTC時間和UTC日期。

【技術特征摘要】
1.一種提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，所使用的時鐘系統包括微控制器(110)、按鍵模塊(120)、時鐘模塊(140)和通信模塊(150)，時鐘模塊(140)包括晶振單元(143)以及分別與晶振單元(143)連接的用于記錄本地時間的可讀寫MAN時鐘單元(141)和用于記錄協調世界時的可讀寫UTC時鐘單元(142);其特征在于，所述計時方法包括以下步驟 A.微控制器(110)對整個時鐘系統進行初始設置； C.通信模塊(150)通過ARINC429總線接收來自機載GPS單元的UTC數據信號，并將UTC數據信號保存到微控制器(110)的寄存器中； D.微控制器(110)將其寄存器中的UTC數據寫入UTC時鐘單元(142)和MAN時鐘單元(141)； E.微控制器(110)從MAN時鐘單元(141)和UTC時鐘單元(142)讀取本地時間和日期數據以及UTC時間和日期數據； F.微控制器(I10)響應按鍵模塊(120)的操作控制顯示驅動模塊(220)驅動IXD顯示器(210)切換顯示本地時間、本地日期、UTC時間和UTC日期。2.根據權利要求I所述的提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，其特征在于在所述步驟A和C之間還包括步驟B :手動設置本地時間啟動時鐘系統；所述步驟B包括 BI.按壓增量式編碼開關按鍵(122)選擇待設項，待設項包括小時、分鐘、年、月、日；B2.根據IXD顯示器(210)所示待設項的數值左右旋轉按鍵(122)以減小或增大待設項的值； B3.重復上述步驟BI和B2依次設置小時、分鐘、年、月、日，長時間不操作自動退出設置狀態。3.根據權利要求I所述的提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，其特征在于，所述步驟A包括 Al.通過設置微控制器(110)的寄存器關閉全局中斷，定義微控制器(110) A2.設定微控制器(110)的外部中斷類型和定時器； A3.調整IXD顯示器(210)的背光亮度，設定IXD顯示器(210)的初始顯示內容，將秒表計時以及航時計時的計時器清零； A4.設定通信模塊(150)的接收及發送速率，使能ARINC429接受中斷，設置AD轉換引腳及其轉換方式； A5.啟用微控制器(110)的看門狗并開放全局中斷。4.根據權利要求I所述的提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，其特征在于，所述步驟C包括 Cl.通信模塊(150)的數據收發單元收到ARINC429總線上來自機載GPS單元的數據；C2.通信模塊(150)判斷上述接收數據是否為有效的ARINC429總線數據，有效則其DR引腳產生一個下降沿，無效則回到步驟Cl ； C3.微控制器(110)的INT2引腳檢測到下降沿，開啟ARINC429接收中斷，微控制器(110)接收上述有效的數據； C4.微控制器(110)判斷其接收的數據是否為時間或日期數據，若是將數據保存到寄存器中，若不是則回到步驟Cl。5.根據權利要求I所述的提供雙時間顯示和UTC校時及發送的航空計時方法，其特征在于，所述步驟D包括 Dl.判斷寄存器內數據是否為新的時間和...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鮑賢勇，巫玲堅，曾慶宇，王文曉，
申請(專利權)人：飛亞達集團股份有限公司，深圳市飛亞達科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：