钟表校准方法、装置及可读存储介质与流程

[0001]
本发明涉及钟表领域，尤其涉及一种钟表校准方法、装置及可读存储介质。


背景技术：

[0002]
现有石英表中，多根据石英所具有的特定晶振频率，来实现计时。而在计时不准时，通常采用调整石英晶体两端谐振电容值的方式，使得晶振频率发生细微变化，从而实现对石英钟表的走时偏差的校准。
[0003]
然而，目前采用的方法主要为：先确定在不同的秒差下，需要补偿不同的电容值，然后使用过秒仪感应晶体的偏差值并将其分类，再配合不同的电容修正其偏差值，其生产过程繁琐，且由于测量过程及用于补偿的电容数值与实际需要的数值在一定误差，导致最终修正的结果仍旧存在较大的误差值。


技术实现要素：

[0004]
本发明针对现有的采用的校准方法存在校准误差较大的问题，提供了一种钟表校准方法、装置及可读存储介质。
[0005]
本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：一方面，本发明提供了一种钟表校准方法，应用于石英钟表设备中，所述方法包括：钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表时钟信号为包括计时预设时长所花的实际时长的钟表本地时间信号；所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号进行比对并计算出实际差值；其中，所述标准时钟信号为包括预设时长的时钟源本地时间信号；所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元；所述钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0006]
根据上述的钟表校准方法，所述方法还包括：所述时钟源获取同一卫星在第一时间、第二时间传输的第一标准时间信号、第二标准时间信号，其中，所述第一时间、所述第二时间分别为时钟源本地时间，所述第一标准时间信号对应的时间为第三时间、所述第二标准时间信号对应的时间第四时间；计算所述第二时间与所述第一时间的差值得到本地时间差值；计算所述第四时间与所述第三时间的差值得到校准时间差值；算取所述校准时间差值与所述本地时间差值的时间差；根据所述时间差与所述校准时间差值的比值确定所述时钟源与所述卫星的时间差；所述时钟源根据所述时间差自动修正本地计时。
[0007]
根据上述的钟表校准方法，所述时钟源将获取到的所述时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出实际差值包括：所述时钟源将所述时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出每天的秒差，所述每天的秒差满足关系式：td=(t
0-t1)/t0×
86400，其中，t1为所述钟表本地时间信号，t0为所述
标准时钟信号。
[0008]
根据上述的钟表校准方法，所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元包括：所述时钟源通过uart或iic数据通讯方式向所述钟表设备发送所述实际差值；所述钟表设备将所述实际差值存储至所述存储单元。
[0009]
根据上述的钟表校准方法，所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元包括：所述时钟源通过单线或串口连接方式向所述钟表设备发送所述实际差值；所述钟表设备将所述实际差值存储至所述存储单元。
[0010]
根据上述的钟表校准方法，所述存储单元为外置和/或内置存储器，包括带电可擦可编程只读存储器和/或闪存。
[0011]
根据上述的钟表校准方法，所述钟表设备在预设时间读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0012]
第二方面，本发明提供一种钟表校准装置，应用于石英钟表设备中，所述装置包括：第一发送模块，用于利用钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表时钟信号为包括计时预设时长所花的实际时长的钟表本地时间信号；计算模块，用于控制所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号进行比对并计算出实际差值；其中，所述标准时钟信号为包括预设时长的时钟源本地时间信号；第二发送模块，用于利用所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元；校准模块，用于控制所述钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0013]
根据上述的钟表校准装置，所述装置还包括时钟源控制模块，所述时钟源修正模块用于：所述时钟源获取同一卫星在第一时间、第二时间传输的第一标准时间信号、第二标准时间信号，其中，所述第一时间、所述第二时间分别为钟表本地显示的时间，所述第一标准时间信号对应第三时间、所述第二标准时间信号对应第四时间；计算所述第二时间与所述第一时间的差值得到本地时间差值；计算所述第四时间与所述第三时间的差值得到校准时间差值；算取所述校准时间差值与所述本地时间差值的时间差；根据所述时间差与所述校准时间差值的比值确定所述时钟源与所述卫星的时间差；所述时钟源根据所述时间差自动修正本地计时。
[0014]
第三方面，本发明还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述钟表校准方法的步骤。
[0015]
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的钟表校准方法，通过钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，其后由所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出实际差值，并由其所述实际差值发送至所述存储单元，最后钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值
进行计时校准，从而自动修正钟表的自身走时偏差，将其精度大幅提升且可大批量规模化生产，同时可对大批量的钟表设备进行时间校准，且解决目前生产钟表设备的时间精度偏差大且存在批量进行时间校准带来的生产繁琐等问题。
[0016]
与此同时，本发明可克服现有通过前置的实验，确定在不同的秒差下，需要补偿不同的电容值，然后使用过秒仪感应晶体的偏差值并将其分类，再配合不同的电容修正其偏差值，存在的生产过程繁琐问题。此外，还可克服现有测量过程及用于补偿的电容数值与实际需要的数值在一定误差，导致最终修正的结果仍旧存在较大的误差值的缺陷。
[0017]
可以理解的是，由于可在预设时间读取钟表设备的存储单元中的记录（实际差值），因而即使大批量的钟表设备在重新上电或复位后，都能自动进行时间校准，不会遭受重新上电或复位带来的时间准确性影响。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为本发明提供的钟表校准方法在一实施方式下的流程框图；图2为本发明提供的钟表校准方法在另一实施方式下的流程框图；图3为本发明提供的钟表校准装置的结构原理框图。
具体实施方式
[0020]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0021]
参见图1，为本发明提供的钟表校准方法在一实施方式下的流程框图，所述钟表校准方法主要应用于石英钟表设备中，所述石英钟表设备可包含振荡器、分频器及存储器等，可具体包括含相应模块的钟表封装芯片（chips on board，cob）、钟表电路板集成（printed circuit board assembly，pcba）或钟表成品。
[0022]
如图1所示，所述钟表校准方法可包括如下步骤：s101：钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表时钟信号为包括计时预设时长所花的实际时长的钟表本地时间信号。
[0023]
本步骤中，所述时钟源用于接收、修正钟表设备的时钟精度，包含标准时钟信号源、分频器、比较器等，为本地标准时钟，可通过接收导航卫星如全球定位系统（global positioning system，gps）、北斗卫星导航系统（beidou navigation satellite system，bds）、格洛纳斯卫星导航系统（global navigation satellite system，gns）及伽利略卫星导航系统（galileo navigation satellite system，gns）等系统的导航卫星所发送的标准时钟信号，也即将导航卫星作为标准时钟信号源。此处，所述导航卫星所采用的时间源为原子时钟，其时间精度远高于石英晶体振荡产生时间精度。
[0024]
本实施方式中，在计时预设时长t0过程中可计始点为t1时刻，终点为t2时刻，因此，
实际时长t1=t
2-t1。
[0025]
本步骤中，所述存储单元可为外置和/或内置存储器，包括带电可擦可编程只读存储器（electrically erasable programmable read only memory，eeprom）和/或闪存（flash memory）。
[0026]
s102：所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号进行比对并计算出实际差值；其中，所述标准时钟信号为包括预设时长的时钟源本地时间信号。
[0027]
本实施方式中，所述时钟源需保持时间的相对准确，具体可通过如下方式保持：（1）、时钟源可按预设周期、预设时刻或实时获取同一卫星的时间信号，如在第一时间（刻）传输的第一标准时间信号、第二时间（刻）传输的第二标准时间信号，其中，所述第一时间、所述第二时间分别为时钟源本地时间，所述第一标准时间信号对应的时间为第三时间、所述第二标准时间信号对应的时间为第四时间。可以理解的是，第三时间为对第一标准时间信号进行解析所得到的时间。同理，第四时间为对第二标准时间信号进行解析所得到的时间。
[0028]
（2）、计算所述第二时间与所述第一时间的差值得到本地时间差值，此处，可计第一时间为t1，第二时间为t2，则本地时间差值δt=t2-t1。
[0029]
（3）、计算所述第四时间与所述第三时间的差值得到校准时间差值，此处，可计第三时间为tgps0，第四时间为tgps1，则校准时间差值δtgps= tgps1
-ꢀ
tgps0。
[0030]
（4）、算取所述校准时间差值与所述本地时间差值的时间差，也即δtgps-δt。
[0031]
（5）、根据所述时间差与所述校准时间差值的比值确定所述时钟源与所述卫星的时间差，也即δts=(δtgps-δt)/ δtgps（6）、所述时钟源根据所述时间差自动修正本地计时。
[0032]
本步骤中，在确定时钟源相对准确的基础上，所述时钟源将获取到的所述时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出实际差值具体可包括：时钟源将所述时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出每天的秒差，所述每天的秒差满足关系式：td=(t
0-δt
1)
/ δt0×
86400，其中，t1为所述时钟信号，t0为所述标准时钟信号。
[0033]
s103：所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元。
[0034]
本步骤中，所述时钟源可通过uart或iic数据通讯方式向所述钟表设备发送所述实际差值，当然，也可通过直接连接方式如单线或串口连接方式向所述钟表设备发送所述实际差值。
[0035]
s104：所述钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0036]
本步骤中，所述钟表设备可设置为在预设时间读取所述存储单元中的所述实际差值，如在深夜时刻进行读取，并根据所述实际差值进行计时校准，以避免在用户的使用时刻进行校准带来不必要的时间错误问题。进一步地，还可在所述钟表设备上设置光感应器，且在光感应器感应为暗光时，进行读取及校准处理；或者，所述钟表设备上设置生物识别感应器，在所述生物识别感应器识别出非生物体时，进行读取及校准处理。
[0037]
本发明提供的钟表校准方法，通过钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，其后由所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出实际差值，并由其所述实际差值发送至所述存储单元，最后钟表设备读取所述存储单元中的所述实际
差值进行计时校准，从而自动修正钟表的自身走时偏差，将其精度大幅提升且可大批量规模化生产，同时可对大批量的钟表设备进行时间校准，且解决目前生产钟表设备的时间精度偏差大且存在批量进行时间校准带来的生产繁琐等问题。
[0038]
与此同时，本发明可克服现有通过前置的实验，确定在不同的秒差下，需要补偿不同的电容值，然后使用过秒仪感应晶体的偏差值并将其分类，再配合不同的电容修正其偏差值，存在的生产过程繁琐问题。此外，还可克服现有测量过程及用于补偿的电容数值与实际需要的数值在一定误差，导致最终修正的结果仍旧存在较大的误差值的缺陷。
[0039]
可以理解的是，由于可在预设时间读取钟表设备的存储单元中的记录（实际差值），因而即使大批量的钟表设备在重新上电或复位后，都能自动进行时间校准，不会遭受重新上电或复位带来的时间准确性影响。
[0040]
参见图2，为本发明提供的钟表校准方法在另一实施方式下的流程框图，同样主要应用于石英钟表设备中，所述石英钟表设备可包含振荡器、分频器及存储器等。与上述实施方式不同之处在于，在前述实施方式的基础之上，本实施方式中还包括故障判定步骤。
[0041]
如图2所示，本实施方式的钟表校准方法可包括如下步骤：s201：钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表时钟信号为包括计时预设时长所花的实际时长的钟表本地时间信号。
[0042]
s202：所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号进行比对并计算出实际差值；其中，所述标准时钟信号为包括预设时长的时钟源本地时间信号。
[0043]
s203：所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元。
[0044]
s204：所述钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0045]
s205：获取所述钟表设备的校准记录，并根据所述校准记录评估所述钟表设备的偏差趋势曲线。
[0046]
本步骤中，所述偏差趋势曲线为通过校准记录中所反映的偏差值如时间差值等确定的，该曲线的建立可在预设频次的计时校准基础上完成，也即在校准记录达到预设个数时，构建所述偏差趋势曲线。
[0047]
s206：若所述钟表设备再次进行校准前所具有的偏差超出所述偏差趋势区线的预设范围，则输出表征故障的提示信息。
[0048]
本步骤中，在获取主体为钟表设备时输出表征故障的提示信息可采用计时指针按预设方式摆动或显示屏按显示故障码等方式展现，在获取主体为时钟源时，输出表征故障的提示信息可采用图文显示、声响警报和/或声光警报等方式实现。
[0049]
本实施方式可在前述实施方式的基础上，对钟表设备进行故障判断，以利于厂商或用户对故障的钟表设备进行筛选或进行有针对性的修理，甚至改进生产方式等。
[0050]
参见图3，为本发明提供的钟表校准装置的结构原理框图，钟表校准装置1包括第一发送模块11、计算模块12、第二发送模块13及校准模块14，通过各个模块所具有的功能及相互之间的配合，实现通过钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，其后由所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号源进行比对并计算出实际差值，并由其所述实际差值发送至所述存储单元，最后钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准，从而自动修正钟表的自身走时偏差，将其精度大幅提升且可大批量规模化生产，同时可对大批量的钟表设备进行时间校准，且解决目前生产钟表设备的时间精度偏差大且存在批
量进行时间校准带来的生产繁琐等问题。
[0051]
所述钟表校准装置1中：第一发送模块11用于利用钟表设备向时钟源发送钟表时钟信号，所述钟表设备至少包括存储单元；所述钟表时钟信号为包括计时预设时长所花的实际时长的钟表本地时间信号。
[0052]
计算模块12用于控制所述时钟源将获取到的所述钟表时钟信号与标准时钟信号进行比对并计算出实际差值；其中，所述标准时钟信号为包括预设时长的时钟源本地时间信号。
[0053]
第二发送模块13用于利用所述时钟源将所述实际差值发送至所述存储单元。
[0054]
校准模块14用于控制所述钟表设备读取所述存储单元中的所述实际差值进行计时校准。
[0055]
此外，根据不同的功能需要，所述钟表校准装置1还可包括其他模块，如时钟源控制模块15，所述时钟源修正模块15用于：所述时钟源获取同一卫星在第一时间、第二时间传输的第一标准时间信号、第二标准时间信号，其中，所述第一时间、所述第二时间分别为钟表本地显示的时间，所述第一标准时间信号对应第三时间、所述第二标准时间信号对应第四时间；计算所述第二时间与所述第一时间的差值得到本地时间差值；计算所述第四时间与所述第三时间的差值得到校准时间差值；算取所述校准时间差值与所述本地时间差值的时间差；根据所述时间差与所述校准时间差值的比值确定所述时钟源与所述卫星的时间差；所述时钟源根据所述时间差自动修正本地计时。
[0056]
又如评估模块16及提示输出模块17，其中评估模块16用于获取所述钟表设备的校准记录，并根据所述校准记录评估所述钟表设备的偏差趋势曲线；提示输出模块17用于在所述钟表设备再次进行校准前所具有的偏差超出所述偏差趋势区线的预设范围时，输出表征故障的提示信息。
[0057]
可以理解的是，上述两实施方式中的钟表校准方法主要通过计算机程序方式实现，通过该方式实现时，其存储在可读存储介质上，所述可读存储介质可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述计算机的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据计算机的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（smart media card, smc），安全数字（secure digital, sd）卡，闪存卡（flash card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0058]
在包含所述钟表校准方法的计算机程序被处理器执行时，可完成上述各个实施方式中的相应步骤并实现相应功能。其中，所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (digital signal processor，dsp)、专用集成电路 (application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列 (field-programmable gate array，fpga) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
[0059]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和
原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。