一种时间间隔测量设备的校准装置及测量系统的制作方法

技术特征：

1.一种时间间隔测量设备的校准装置，其特征在于，所述校准装置包括：多个校准电路、晶振驯服电路和主控电路，其中，每个所述校准电路对应一种类型的时间间隔测量设备；所述晶振驯服电路与所述主控电路连接，所述主控电路与每个所述校准电路连接；

所述晶振驯服电路，用于对输入的秒脉冲信号进行校准后，将校准后的秒脉冲信号输出至所述主控电路；

所述主控电路，用于根据所述校准后的秒脉冲信号，分别控制所述校准电路对所述校准电路对应类型的时间间隔测量设备进行校准。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，多个所述校准电路，包括：第一校准电路、第二校准电路、第三校准电路以及第四校准电路，其中：

所述第一校准电路对应的时间间隔测量设备为电子秒表或机械秒表，用于在所述主控电路的控制下，根据所述校准后的秒脉冲信号对所述电子秒表或所述机械秒表进行校准；

所述第二校准电路对应的时间间隔测量设备为指针式电秒表，用于在所述主控电路的控制下，根据所述校准后的秒脉冲信号对所述指针式电秒表进行校准；

所述第三校准电路对应的时间间隔测量设备为数字式电秒表，用于在所述主控电路的控制下，根据所述校准后的秒脉冲信号对所述数字式电秒表进行校准；

所述第四校准电路对应的时间间隔测量设备为时间继电器，用于在所述主控电路的控制下，根据所述校准后的秒脉冲信号对所述时间继电器进行校准。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一校准电路，包括：放大三极管；所述放大三极管的基极与所述主控电路的输出端连接，所述放大三极管的集电极与第一直流电源连接，所述放大三极管的发射极与秒表的阀用电磁铁连接，所述阀用电磁铁与所述秒表的打表机构连接，所述秒表为电子秒表或机械秒表，其中：

所述主控电路用于根据所述校准后的秒脉冲信号，输出第一触发信号至所述放大三极管；

所述放大三极管，用于对所述第一触发信号的电流进行放大之后，输出放大之后的电流信号至所述阀用电磁铁，用以使得所述阀用电磁铁在所述放大之后的电流信号的驱动下，带动所述打表机构打击所述秒表的触点。

4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二校准电路，包括：可控硅驱动器以及阻容网络，所述可控硅驱动器包括：第一发光二极管和第一三极管；所述主控电路的输出端与所述第一发光二极管的正极连接，所述第一发光二极管的负极与第二直流电源连接，所述阻容网络包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻以及电容；所述第一三极管的集电极与所述第一电阻连接，所述第一电阻通过交流电与所述指针式电秒表的一端连接；所述第一三极管的发射极通过所述第二电阻与所述指针式电秒表的另一端连接，所述第一电阻通过所述第三电阻与所述电容的一端连接，所述电容的另一端连接所述指针式电秒表的另一端；

所述主控电路用于根据所述校准后的秒脉冲信号，输出第二触发信号至所述第一发光二极管，所述第一发光二极管发出的光线，用于驱动所述第一三极管导通，使得所述第一三极管对所述指针式电秒表进行校准；

所述交流电，用以通过所述阻容网络为所述指针式电秒表提供电源。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第三校准电路，包括：两个三极管、两个限流电阻，两个所述三极管的基极分别与所述主控电路的输出端连接；

所述主控电路用于根据所述校准后的秒脉冲信号，输出两路触发信号，分别输出至两个所述三极管的基极；

两个所述三极管的集电极分别通过一个所述限流电阻与第三直流电源连接；两个所述三极管的发射极均接地，两个所述三极管的集电极还分别连接所述数字式电秒表的两个端子；

两个所述三极管用于分别在两路触发信号的作用下，产生两路校准信号，用以对所述数字式电秒表进行校准。

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第四校准电路，包括：两个限流电阻以及光耦芯片；所述光耦芯片包括：第二发光二极管和第四三极管；所述主控电路的输出端与所述三极管的集电极连接，所述第四三极管的发射极接地，所述第二发光二极管的正极与所述时间继电器的一端连接，所述第二发光二极管的负极与一个所述限流电阻接地，所述时间继电器的另一端还连接第四直流电源；所述第四三极管的集电极还通过一个所述限流电阻连接第五直流电源；

所述第二发光二极管在所述时间继电器发生闭合动作后，产生光电信号；所述光电信号用以导通所述第四三极管，所述第四三极管导通后，所述第四三极管的集电极电位变为低电位；

所述主控电路用于检测所述第四三极管的集电极电压，并根据检测到电位由低电位变为高电位的时长进行校准。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述晶振驯服电路，包括：时间间隔测量模块、数模变换电路、压控晶振、分频电路以及逻辑电路，所述主控电路的滤波与控制算法模块的输入端和所述分频电路分别连接在所述时间间隔测量模块的两端，所述分频电路还与所述压控晶振连接，所述压控晶振还通过所述数模变换电路与所述主控电路的滤波与控制算法模块的输出端连接；所述压控晶振还通过所述逻辑电路与所述主控电路连接；

所述时间间隔测量模块，用于测量输入的秒脉冲信号和所述分频电路分频的秒信号的上升沿之间的时间间隔，输出至所述主控电路的滤波与控制算法模块，所述主控电路的滤波与控制算法模块用于根据所述时间间隔，计算频率偏差之后，根据所述频率偏差以及所述压控晶振的压控灵敏度系数计算，得到晶体振荡器的控制电压的数字量并输出至所述数模变换电路；

所述数模变换电路，用于将输入的所述控制电压的数字信号转换为模拟量，并将所述压控晶振的输出频率变更为所述模拟量；

所述压控晶振，用于产生所述秒信号，并将所述秒信号发送至所述分频电路进行分频；所述压控晶振，还用于根据所述数模变换电路输出的模拟量变更所述输出频率，并将所述输出频率发送至所述逻辑电路；

所述分频电路，用于将所述压控晶振产生的秒信号进行分频，并将所述分频的秒信号发送至所述时间间隔测量模块；

所述逻辑电路，用于将所述输出频率进行内部分频与倍频处理，得到的高精度时基频率信号；并将所述高精度时基频率信号发送给所述主控电路。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主控电路还连接输入设备，或者，主控计算机；

所述主控电路还用于根据所述输入设备或者所述主控计算机，输入的校准指令，确定待校准类型；并根据所述校准后的秒脉冲信号，控制所述待校准类型对应的所述校准电路对所述待校准类型的时间间隔测量设备进行校准。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述校准装置还包括：电源电路；所述电源电路具有多路稳压芯片，多路所述稳压芯片用于输出多路直流电信号；各所述直流电信号的输出端，与所述直流电信号对应的直流电源输入端连接，所述直流电源输入端为所述主控电路，或者，多个所述校准电路中任一直流电源输出端。

10.一种测量系统，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项的所述校准装置，和至少一个时间间隔测量设备；所述校准装置中，每个所述校准电路用于连接一个所述时间间隔测量设备。

技术总结
本实用新型提供一种时间间隔测量设备的校准装置及测量系统，属于时间校准技术领域。时间间隔测量设备的校准装置包括：多个校准电路、晶振驯服电路和主控电路。一种测量系统包括上述的时间间隔测量设备的校准装置。本实用新型提供一种时间间隔测量设备的校准装置可以实现对各类不同时间间隔测量设备的校准。

技术研发人员：燕鸣;李诺;郝松;金月红;张圣男;杨鸣;孙家林;陈乔溪;梁国鼎;刘延博
受保护的技术使用者：辽宁省计量科学研究院
技术研发日：2019.09.23
技术公布日：2020.06.09