Профессиональное телевизионное оборудование

 
 
 

 

Продукция по семействам

 

Продукция по категориям

 

Главная  >  Датчики температуры и времени  >  PTT-4096

 

Датчик точного времени GPS PTT-4096

                 

Датчик точного времени GPS предназначен для приема сигнала спутникового времени и выдачи информации о времени и дате на лицевую панель, в локальную сеть по интерфейсу RS485 и сеть Ethernet. Формирование продольного тайм-кода (LTC), а также вертикального тайм-кода (VITC) в составе видеосигналов 'чёрного' поля стандарта PAL и SDI. Реализован NTP сервер, который обеспечивает синхронизацию времени в компьютерных сетях по протоколу NTP (Network Time Protocol).

 

Технические характеристики

Входы:

  • Вход синхросигнала REF IN (проходной):

  • Размах опорного синхросигнала - 0,3:2 В.

  • Входное сопротивление не менее 10 кОм.

Выходы:

  • Аналоговый выход PAL (сигнал 'чёрное поле' с введённым сигналом вертикального тайм-кода VITC):

    • Количество - 2

    • Разъём - BNC

    • Размах - (850+50) мВ на нагрузке 75 Ом

  • Цифровой выход SDI (сигнал 'чёрное поле' с введённым сигналом вертикального тайм-кода VITC и продольного LTC):

    • Количество - 2

    • Разъём - BNC

    • Выходное сопротивление - 75 Ом.

    • Размах сигнала - 800+/-80 мВ.

    • Джиттер - не более 500пс.

  • Четыре симметричных выхода продольного тайм-кода LTC, стандарт SMPTE 12M-1995.

    • Разъём - XLR

    • Размах -- 1100+50 мВ на нагрузке не менее 1 кОм

  • Выход RS-232

    • Формат данных - UBX Binary Protocol

    • Скорость передачи - 9600 Бод

Линия управления внутренней локальной сети:

  • Сеть RS-485

    • Последовательный двунаправленный канал стандарта RS-485:

    • Скорость передачи - 9600 бит/сек;

    • Формат данных - 11 бит (1 - стартовый, 8 - информационных, 1 - программируемый, 1 - стоповый) в режиме полудуплекса;

    • Длина линии управления - не более 100 м.

    • Количество устройств на линии - не более 15.

  • Сеть Ethernet

    • Поддержка сетевых стандартов - 10/100 Base-Ethernet;

    • NTP сервер времени Stratum 1 (порт 123);

    • Предустановленный IP адрес - 192.168.0.209;

    • Номер сетевого порта - 10001.

Точность работы датчика в автономном режиме - 10-6

Потребляемая мощность (220 В, 50 Гц) - не более 10 Вт.

Диапазон рабочих температур - от 0 до 45о С.

Габаритные размеры базы КРЕЙТ (1U): 44х482х120 мм.

Масса - не более 5 кг.

 

 

Общее устройство и принцип действия

 

Структурная схема датчика точного времени GPS

 

При включении питания контроллер считывает значения времени и даты из энергонезависимого таймера и выдает их на лицевую панель, в сеть по интерфейсу RS-485 и ETHERNET, на выходы LTC, а также в виде вертикального тайм-кода VITC в составе выходных видеосигналов стандарта PAL и SDI ('чёрное' поле). Линейный тайм код, так же как и вертикальный, может быть использован для отображения информации о времени и дате на выносных табло, а также для ведения устройств, имеющих соответствующий вход.

 

Датчик может работать в трёх режимах:

  • ведение и корректировка часов реального времени от приёмника спутниковой системы GPS;

  • ведение от внешнего опорного видеосигнала;

  • автономный. Режимы можно выбирать с помощью переключателя на основной плате устройства, находящегося за лицевой панелью .

Ведение от приёмника спутниковой системы GPS

После захвата спутника контроллер синхронизируется со спутниковым временем и корректирует значения времени и даты с помощью данных, полученных с приемника GPS. При выключении питания отсчет времени продолжается энергонезависимым таймером.

Выход RS-232 предназначен для контроля работы приемника GPS с помощью компьютера и программы 'U-Center v4.02' (краткое описание работы этой программы смотри ниже).

Передача значений времени и даты другим устройствам осуществляется по последовательному двунаправленному каналу стандарта RS-485, а подключение по сети   ETHERNET позволяет синхронизировать компьютерное время с помощью протокола NTP.

Все устройства объединяются в сеть  RS-485 на основе описанной выше линии управления. Каждое устройство в сети имеет свой уникальный системный адрес. Общение между устройствами в этой системе осуществляется по разработанному фирмой "ПРОФИТТ" протоколу.

 

Ведение от внешнего опорного видеосигнала

В этом режиме устройство является генератором тайм-кода. Контроллер формирует видеосигнал 'чёрного' поля, как в формате PAL, так и в формате последовательного цифрового сигнала SDI. Он же замешивает в кадровом гасящем интервале сигнал вертикального тайм кода - VITC. Если на вход опорного видеосигнала REF IN подан сигнал, то формирование выходных видеосигналов и тайм-кода будет осуществляться синхронно с ним. В сигнале SDI помимо кода VITC в кадровом гасящем происходит замешивание линейного LTC и вертикального VITC тайм-кодов в строчном гасящем интервале, в виде дополнительных данных (Ancillary data packets).

 

Автономный режим работы

Если на входе REF IN отсутствует опорный видеосигнал, датчик автоматически переходит в автономный режим работы. При этом полностью сохраняется функциональность работы датчика, но все сигналы формируются от встроенного термокомпенсированного кварцевого генератора.

 

Внешний вид задней панели PTT-4096

 

Конструкция

 

Конструктивно датчик точного времени GPS выполнен в виде переносного прибора в базе КРЕЙТ (1U) с размерами 44х482х120 мм. Для доступа к платам необходимо снять верхнюю крышку блока.

Датчик точного времени GPS работает от сети переменного тока (220+-11)В частотой 50Гц.

 

Органы управления и индикации

 

На лицевой панели  расположены следующие органы управления и индикации:

  • кнопки '<' , '>' и ENTER (центральная круглая кнопка) для работы в меню (т.е. изменения регулировок и параметров устройства);

  • кнопка MENU - вход в основное меню;

  • кнопка ESC - выход из меню или отмена последней выбранной регулировки;

  • 2 индикатора (светодиода):

    • TRUE TIME / GPS - индикатор режима работы от GPS приёмника и корректировки реального времени от спутниковой системы GPS. (см. инструкцию по эксплуатации);

    • REF LOCK / VIDEO - индикатор режима работы ведения от опорного видеосигнала и захвата системой ФАПЧ входного синхросигнала. (см. инструкцию по эксплуатации);

  • Большой флуоресцентный 2-х строчный дисплей с возможностью отображения значения времени, даты и температуры крупным шрифтом в однострочном режиме.

Датчик точного времени GPS. Лицевая панель

 

При включении питания на дисплее, расположенном на лицевой панели PTT-4096, отображаются значения текущего времени, а так же даты и температуры, если выбран соответствующий режим в меню устройства.

При использовании локальной сети ETHERNET, укажите уникальный IP адрес (IP adr) датчика в локальной сети и маску подсети (Subnet Mask) протокола TCP/IP. Сетевой порт датчика всегда имеет номер 10001.

Верхний светодиод на лицевой панели 'TRUE TIME / GPS' (см. рис.1) отображает режим работы датчика от спутниковой системы GPS. Мигание светодиода говорит о том, что устройство находится в режиме поиска спутников, и если условия приёма удовлетворительные (см. выше), то через некоторое время он должен загореться (перестать мигать). Это означает, что датчик захватил спутники, привязал частоту собственного генератора к секундному импульсу  GPS-приёмника и скорректировал значения даты и времени в соответствии с получаемыми с него данными. После этой коррекции ручная установка времени и даты в меню устройства невозможна.

Нижний светодиод 'REF LOCK / VIDEO' отображает режим работы устройства от внешнего опорного видеосигнала. Мигание светодиода означает, что этот режим включен и на входе REF IN отсутствует синхросигнал. Необходимо подать на этот вход видеосигнал (PAL или SECAM), светодиод должен загореться. В этом режиме пользователь может устанавливать значение времени и даты в соответствующем пункте меню.

Переключение между режимами ('TRUE TIME / GPS' и 'REF LOCK / VIDEO') работы датчика точного времени осуществляется с помощью соответствующего клювика переключателя на основной плате устройства (см. рис.5 и табл.1).

 

В автономном режиме (антенна GPS не подсоединена в режиме 'TRUE TIME / GPS'), а также в режиме ведения от видеосигнала ('REF LOCK / VIDEO'), возможна коррекция значений 'часы', 'минуты', 'секунды', 'день', 'месяц', 'год'. Установка автоматического перехода на 'летнее' время, а так же установка 'часового пояса' разрешена во все режимах.

Все регулировки и изменения установок производятся в основном меню.

Для входа в меню из режима отображения времени нужно нажать кнопку MENU. Все пункты пронумерованы цифрами от '01' до '09' и описаны ниже. Кнопками '<' , '>' можно перебирать пункты меню, а также изменять параметры в них. Кнопка ENTER (центральная круглая кнопка) подтверждает последнее изменение регулировки. Кнопка ESC отменяет её или при длительном нажатии позволяет выйти из меню в основной режим отображения времени:

 

Пункты меню и их предназначение:

 

01. LOCK SELECT  -  позволяет переключаться между режимами работы 'TRUE TIME / GPS' и 'REF LOCK / VIDEO'

  

 

02.  SATELLITE STATUS  и  03.  ANTENNA STATUS  -  помогают оценить качество приёма спутников и работу GPS-приёмника. В этих пунктах нет никаких регулировок, они работают только как статусные регистры.

В пункте 'SATELLITE STATUS'  левая cтрока 'SV 07/08/11' показывает количество спутников на небесной сфере в следующем порядке: захваченные/незахваченные/общее количество видимых. Правая строка 'Time' отображает режим захвата GPS-приёмника, рабочим является как раз режим 'Time'.

В пункте 'ANTENNA STATUS', слева показано состояние антенны или антенного кабеля. GPS-приёмник может определять и отображать наличие короткого замыкания на антенном входе или состояние открытого входа (когда антенна не подключена). Справа отображается сообщение о том, подаётся ли питание на антенный вход. Если приёмник обнаруживает короткое замыкание, то автоматически отключает подачу питания на антенну.

  

 

 04.  MAIN DISPLAY VIEW - в этом пункте можно выбрать режим отображения времени, даты и температуры в основном режиме отображения. Существует три варианта, при этом буквы 'LF' говорят о том, что всё будет отображаться большим шрифтом (LARGE FONT):
1) '
TIME ONLY LF' - на экране только время.
2) '
TIME+DATE LF' - показывается текущее время и дата попеременно.
3) '
TIME+DATE+TEMP LF' - на экране будет попеременно отображаться время, дата и температура.

 

  

 05.  TIME ZONE  -  здесь есть две регулировки:  1) выбор часового пояса,  2) включение / выключение автоматического перехода на летнее время (DST-Daylight Saving Time).

 

 06.  LTC EMBEDDED DATA  -  выбор формата данных, которые замешиваются в LTC код. По умолчанию в LTC коде передаётся только значение текущего времени и даты, но в этом пункте меню можно включить замешивание значения температуры, передаваемого по сети RS-485. Отображение температуры возможно только на индикаторном табло TE23Px-3 компании 'DIP'.

   

07.  SET DATE&TIME  -  в этом пункте можно устанавливать значение времени и даты вручную. Эта установка запрещена в режиме 'TRUE TIME / GPS' когда непрерывно горит соответствующий светодиод.

 

  

 08.  IP Adr(Port:10001)  -  этот пункт меню предназначен для задания уникального IP адреса устройства в локальной сети. Сетевой порт всегда имеет номер 10001, и изменить его нельзя. Чтобы новый IP адрес вступили в силу, выключите и снова включите питание датчика.

 

 

09.  Subnet Mask  -  с помощью этого пункта меню задаётся маска подсети протокола TCP/IP.  Чтобы изменения вступили в силу, выключите и снова включите питание датчика.

 

 

 10.  GATEWAY  -  с помощью этого пункта меню задаётся шлюз по умолчанию .  Чтобы изменения вступили в силу, выключите и снова включите питание датчика.

 

 

 11.  RS-485 - здесь задаются настройки сети RS-485, если данный датчик включен в сеть и работает по протоколу "ПРОФИТТ"

 

 

 

Управление от ПЭВМ

 

Настройка и управление датчиком точного времени GPS осуществляется при помощи программного обеспечения поставляемого вместе с прибором.

 

 

Для наглядного наблюдения за качеством приёма и данными получаемыми с GPS-приёмника достаточно открыть следующие информационные окна (см. рис. 6): 'Satellite Position', 'Satellite Signal', 'Data View' и 'Watch View'. Для этого нужно в пункте меню 'View'  =>  'Docking Windows' отметить галочками соответствующие строчки.

 

Об уверенном приёме спутников можно судить по информационному окну - 'Satellite Signal', в котором по вертикально шкале указан уровень приёма в децибелах, а по горизонтали номер спутника, с которого принимаются данные. Столбики зелёного цвета говорят о том, что с этих спутников идёт уверенный приём (т.е. они находятся в 'захвате'). Номинальный уровень приёма для таких спутников должен быть в пределах от 30 до 50 dB. Остальные спутники могут быть обозначены голубым или синим цветом, что означает о слабом приёме или о их неудачном расположении на небесной сфере. Для первоначального захвата ('ТТFF' - Time to First Fix - в окне 'DataView'), после включения питания устройства, требуется минимум 3 спутника с уверенным приёмом. В дальнейшем приёмник может уверенно работать при потере 'захваченных' спутников вплоть до одного. Но это может говорить, в первую очередь, о неправильном расположении антенны и соответственно плохом приёме, поэтому таких ситуаций следует избегать.

Строка 'FixMode' в окне 'DataView' показывает режим захвата GPS-приёмника. Рабочим режимом в блоке PTT-4096 является режим - TIME. С момента включения питания до достижения этого режима может пройти от десятков секунд до нескольких минут в зависимости от качества приёма расположения спутников на небесной сфере и т.д.

 

 

^Наверх