一、NTP子母鐘系統組成：

　　系統采用集中控制與調整，同步傳輸分散顯示的網絡控制方式，由如下部分組成。

　　1. 信號源：時間信號接收機

　　2. 母鐘：NTP時間服務器

　　3. 以太網絡

　　4. 子鐘

　　5. 時鐘網絡管理平臺

　　時間信號接收機接收到GPS、CDMA的時間信息，傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器成為系統標準的時間源。

　　客戶端設備通過以太網向NTP時間服務器獲取時間，雙方采用NTP協議有效地消除了網絡引起的時間誤差，客戶端的時間精度為1-50ms，NTP子鐘秒位同步跳動。

　　GPS接收天線接收到衛星標準時間信號并傳送給時間信號接收機，時間信號接收機智能判斷識別誤碼和消除累計誤差，通過串口+脈沖的方式把精確的時間信號傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器內置高穩OCXO,如GPS信號異?；蛑袛?，NTP時間服務器自動切換到依靠OCXO高精度自走時時間，對外授時不中斷，當GPS信號恢復時，系統自動切換到GPS當前信號作為標準參考,NTP時間服務器可以通過LED顯示時分秒等信息。

　　時間信號接收機接收到時間信號，傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器成為系統標準的時間源，客戶端設備通過以太網向NTP時間服務器獲取時間，雙方采用NTP協議有效地消除了網絡引起的時間誤差，客戶端能達到的精度為1-50ms，從子鐘的角度看，是網絡中所有NTP子鐘秒位同步跳動。

　　NTP時間服務器可以支持windows操作系統、Linux/UNIX操作系統、SUN SOLARIS操作系統、IBM AIX和嵌入式操作系統。各操作系統均自帶時間同步功能，均不需要單獨的時間同步軟件，特殊用途除外，如：電視臺。

　　時間系統支持主、備時間服務器冗余，主、備時間服務器同時在線工作，備用服務器處于熱備份狀態，如果主服務器出現故障，客戶端自動和備用服務器進行時間同步。如果網絡中有第3臺時間服務器，可以根據設定，可以和第3臺時間服務器進行時間同步。同時對主時間服務器進行時間跟蹤，如果主服務器恢復正常，則客戶端自動恢復和主服務器進行時間同步。

二、子鐘系統的網絡拓撲圖

　　NTP子鐘采用計算機局域網組網技術，符合IEEE制定的IEEE 802.3以太網的技術標準，內部采用嵌入式網絡技術，采用NTP協議和NTP時間服務器進行數據通訊，時間誤差小于1-50ms。

三、NTP子母時鐘特點：

　　可靠、實用、先進、經濟

　　可靠：時間源采用接收二個不同來源的時間信號，即GPS時間和電信CDMA，確保時間來源可靠。

　　實用：采用NTP時間同步協議，子鐘時間精度高，可以確保用戶的使用。

　　先進：采用以太網技術，在子鐘的領域屬國內先進技術。

　　經濟：采用以太網技術，后期維護費用很少，和普通的計算機維護的類似。

　　l 子母鐘系統是基于以太網絡化模式：指NTP時間服務器 向終端傳送時間是網絡方式。終端包括：windows服務器、Linux 服務器、UNIX服務器、SUN服務器、PC、和系統內的LED顯示子鐘。

　　l 子母鐘綜合布線成本低、調試簡單：不需要單獨布線，共享計算機局域網，安1個時鐘，只需要一個網線連接到最近的網絡即可，不需要按順尋連接，安裝100個時鐘，也是這樣，就像買個電視機，接上閉路電視線就可以了，普通用戶輕松搞定。

　　l 子母鐘系統主、備同步結構簡單：子鐘同步切換主備時間服務器，在子鐘內部 的同步序列里增加服務器的IP地址即可。

　　l 母鐘具有時間補償功能：通過網絡給計算機授時，具有時間補償算法，保證時間的可靠性。

　　l 子鐘支持正計時、倒計時顯示，設定簡單：平臺軟件設定倒計時時間，子鐘立刻轉入倒計時，倒計時的設定由計算機進行設定。

　　l 子鐘采用恒流驅動：避免出現市面上常見的數碼管經常“缺筆”、和長時間運行設備過熱，發燙的現象

　　l 子鐘自守時功能強：母鐘出現故障后，子鐘可以自走時，自走時誤差不超過0.3秒/天。

　　l 子鐘后期維護成本低：不需要建立單獨的子鐘通訊鏈路，后期在時鐘鏈路的維護費用幾乎沒有。不需要單獨的檢修人員，無單獨時鐘的后期網絡維護費用。

　　l 子鐘管理快速準確：子鐘管理支持SNMP協議，可以嵌入到用戶的管理平臺，本公司管理軟件，只需10秒就可以掃描200臺子鐘的運行狀態和故障，顯示時間等管理信息，設定走時模式。如：正計時、倒計時、實現對子鐘的關閉、打開和時間設置等功能等。

　　l 子鐘檢修簡單：檢修子鐘的辦法和檢修計算機類似，只需要一個網絡命令即可：ping 192.168.1.xx，如果可以通訊，表示母鐘正常。如果不能通訊，更換備件。普通的網絡工程師看10分鐘說明書，就可以維護時鐘 系統，在數分鐘內就可以判斷1個子鐘情況的狀態，是正常的，還是壞掉了;

　　l 子鐘亮度隨室內環境的光線強弱自動變化。(選配光感服務器)

　　l 子鐘有超薄型：厚度僅為3cm,屬于國內最薄的子鐘。

　　l 子鐘秒位完全同步跳動：標準NTP協議：子鐘采用標準NTP協議和母鐘通訊,驗證辦法是：子鐘同步互聯網NTP時間服務器,時間誤差不超過1-30毫秒，運行的子鐘秒位完全同步跳動。

　　l 子鐘節能環保：時鐘功耗不超過10W，如黑夜不需要顯示，可遠程黑屏，黑屏后系統處于等待喚醒功能，系統功耗小于2w。

　　l 子、母時鐘均可以在線軟件升級，不需要到子鐘現場重新寫入時鐘軟件。

　　l 子鐘兼容性能好：子鐘采用標準NTP協議，不需要指定NTP母鐘廠家，子鐘可以無縫接入任何廠家的NTP服務器 ，本公司產品可以和目前所有的NTP時間服務器同步，包括進口NTP時間服務器。用戶驗證辦法是，直接同步互聯網的時間服務器，可以同步的時間服務器包括：中國、日本、臺灣、美國、德國、加拿大等的時間服務器。

　　大型子母鐘系統首選：NTP子鐘是跨區域系統的首選，只要有一個計算機網絡，可在一個時間源的情況下，跨省市同步顯示，秒位完全同步跳動 ，特別適合電力、電信、石油、鐵路、高鐵等大型工程配套。

四、主要設備簡介

時間信號接收機

　　時間信號接收機分為：美國GPS衛星信號接收機、中國電信CDMA信號接收機、中國北斗衛星信號接收機。上述信號源均可以作為整個大樓的時鐘源，同時可以互為備份，如時間接收采用美國的GPS衛星信號信號，備份。

　　目前采用比較多的是GPS衛星接收機。GPS衛星接收機由三部分組成，接收天線、避雷裝置接收主機構成：

　　采用接收機接收信號，再將收到的時間信號和脈沖信號傳送給NTP時間服務器，該方式優于將NTP時間服務器集成GPS接收一體的方案，架設GPS接收天線的位置可以不受NTP時間服務器的位置的限制，可以選擇一個更好的接收位置，避開干擾信號和避雷。

　　GPS接收天線

　　GPS接收天線部分位于主控中心的前端，用于為GPS接收機提供信號，從而使一級母鐘獲得高精度時間參考，為機場時鐘系統提供準確的時間信息;

　　NTP時間服務器性能特點介紹

　　l l GPS時鐘參考模式，一級網絡時間服務器

　　l l 1-4個獨立IP地址的10/100M自適應以太網接口(數量可選)

　　l l 工業級高性能嵌入式系統，防震、無硬盤和風扇設計，穩定可靠，MTBF>80000小時

　　l l 客戶端支持WINDOWS9X、WINDOWS NT/2000/XP/2003、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX等操作系統和CISCO的路由器及交換機等

　　l l 多種配置方法，可使用Console模式、Telnet和SSH進行遠程管理、配置和升級

　　l l 可選配恒溫晶振或銣鐘進行守時，在無衛星信號情況下，可長時間維持精確的系統時間

授時性能

　　客戶終端同步精度：1-10ms(典型值，與網絡傳輸性能有關)

　　用戶容量：20000個

　　NTP請求量：1000次/秒

　　GPS時鐘參考模式，一級網絡時間服務器

　　Slave模式：同步于其他NTP服務器

　　支持廣播模式

網絡協議

　　NTP v1，v2，v3，v4

　　SNTP(RFC 2030)

　　MD5 Authentication(RFC 1321)

　　Telnet(RFC854)

　　FTP(RFC959)

　　SNMP

輸出接口

　　網口：1路10/100自適應以太網接口，RJ-45

　　Console：RJ-45，2路。

　　串口：2路，選配成RS232，支持多路擴展

　　選配：10MHz、E1、B碼、RS422/485、1PPS、DCF77等

硬件平臺

　　硬件運行環境：主頻400MHz

　　操作系統：專用高效Linux操作系統

管理方式

　　支持Console，Telnet和SSH三種模式

　　菜單界面配置，簡便直觀

環境條件

　　工作溫度: 0℃ ～ 40℃

　　貯存溫度： -20℃ ～ 55℃

　　相對濕度： < 95%(不結露)

　　電氣條件

　　電源: 交流220V±20% 47Hz ～ 60Hz

　　直流220V±15%

　　功耗: 不大于15W

　　獲得數據時間:

　　---瞬時斷電后重開機, ≤20秒;

　　---位置未變, 重開機, ≤2分鐘;

　　---位置和時間變化重開機, ≤7分鐘;

　　---本地第一次開機, ≤15分鐘。

　　.時間精度：±1us

　　.位置精度：0.1'

NTP子鐘

　　房間內部網絡圖

　　內部房間的子鐘安裝：時鐘系統和辦公系統共享以太網絡，安裝時鐘就和安裝一臺計算機上網是完全相同的，子鐘其實就是一個嵌入式的計算機，它可以同步內部網絡的NTP時間服務器，還可以同步互聯網的NTP時間服務器獲取時間。

　　NTP子鐘采用計算機局域網組網技術，符合IEEE制定的IEEE 802.3標準以太網的技術標準，內部采用嵌入式網絡技術，采用NTP協議和NTP時間服務器進行數據通訊，時間誤差小于1-50ms。

　　外觀介紹

　　1. 尺寸有：3寸NTP子鐘、5寸NTP子鐘、5加3寸NTP子鐘、5加2.3寸NTP子鐘、8寸NTP子鐘、12寸NTP子鐘、16寸NTP子鐘、20寸NTP子鐘雙聯，三聯鐘，鐘面保證在各種燈光環境下的顯示效果，不反光、無眩光、顯示版面穩定、筆段無閃爍感。

　　2. 超薄型厚度全國最薄，不超過30mm。

　　3. 采用恒流供電，壽命長，版面亮度均勻。

　　4. 外殼鈑金規整，橫平豎直，不是鋁合金骨架拼接成型

　　5. 子鐘是采用噴塑工藝，抗腐蝕。

　　6. 個性化：每臺時鐘可以根據季節和早晚時間調節亮度，如在過道的時鐘，早晚偏暗，中午偏亮，如果配置光感服務器，可以自動隨光線強弱變化子鐘的亮度，提高了觀看的舒適程度。

　　7. 數字式子鐘的外殼采用金屬成型技術、靜電噴涂，噴涂顏色可由用戶指定。

　　8. 數字式子鐘的安裝可吊掛、壁掛、裝于支柱上等

　　技術特點

　　1. 通訊方式：采用以太網組網技術，符合IEEE制定的IEEE 802.3標準以太網的技術標準，可以利用現有的網絡，不需要單獨布線聯網。

　　2. 子鐘時間精確：子鐘采用NTP協議與NTP時間服務器進行時間同步，時間誤差小于1-30ms，運行的子鐘秒位完全同步跳動，永無累計誤差。

　　3. 時鐘具有遠程管理功能，可以實現如下功能。

　　l l 設定倒計時時間和開始倒計時

　　l l 設定子鐘的LED數碼管亮度

　　l l 掃描子鐘是否掉線

　　l l 掃描子鐘的顯示時間

　　l l 修改子鐘的IP、網關地址

　　l l 修改子鐘內部的主、備NTP時間服務器地址

　　l l 關閉時鐘顯示

　　l l 時鐘軟件升級

　　l l 調勻稱時鐘版面的亮度

　　l l 子鐘的數碼管筆端掃描

　　4. 耐用：子鐘采用恒流驅動。避免出現市面上常見的數碼管經常“缺筆”、和長時間運行設備過熱，發燙的現象。

　　5. 手術鐘、麻醉鐘：可以根據用戶需要，將顯示模式改為特定顯示模式。

　　6. 子鐘調試：在以太網絡內的任何一臺計算機，均可訪問和管理子鐘，設置子鐘的亮度。

　　7. 時鐘顯示亮度自動變化，適合人眼的舒適程度，亮度數據來源于“感光服務器”。

　　8. 安裝方式：吊掛、壁掛、支架固定。

　　9. 自守時精度。系統自帶高穩晶振，自走時誤差不超過0.5秒每天。

　　當母鐘出現故障后，子鐘可以采用互聯網的NTP時間服務器。

　　1. 時鐘內置可充電電池，當停電后，時鐘沒有顯示，但是，時鐘的內部時間仍然繼續保持。

　　2. 備份的時間源的切換：子鐘可以設置多個NTP時間服務器的地址，根據地址順序進行時間源的切換。

　　3. 子鐘內部的運行程序可以遠程網絡升級，如果用戶根據需要，修改或增加時鐘的功能，如：特殊方式的倒計時。

　　4. 子鐘具有自復位能力，在因干擾造成裝置程序出錯時，能自動恢復正常工作。

　　5. 子鐘接口：RJ45接口、wifi無線接口、CDMA接口可選組合。

　　1)：有線接口：分為：單RJ45口、雙RJ45口、單RJ45網絡接口加485接口、雙RJ45網絡接口加485接口。子鐘雙RJ45口，是指子鐘帶交換功能，有2個網絡接口，可以再串接一個子鐘，不獨立占用現有以太網接口資源。單RJ45網絡接口加485接口，可以用于TCP/IP加485差分通訊模式。即：一個NTP子鐘通過以太網絡接收信號，同時將同步后的時間信息用485差分方式發出時間信號，傳給就近的子鐘，實現以太網加串口通訊的模式，方便工程布線，節約布線成本;舉例：以太網絡通訊已經建立，顯示時鐘直接連接以太網即可，以太網并不能連接到每個角落，就可以用485通訊來進行連接

　　2)：wifi無線接口：時鐘內部嵌入802.11G無線網卡，可無線接收對時信號。

　　3)：CDMA接口: 子鐘內置中國電信CDMA通訊模塊，通過無線方式與中國電信基站CDMA進行通信，自動獲取CDMA基站時間并保持一致，誤差在0.3秒以內。

　　1. 擴展功能：時鐘可以遠程控制室內電源，實現自動開燈、關燈、開關空調。(選配強電控制器)

　　2. 擴展功能：時鐘可以遠程探測室內溫度。(選配溫度濕度傳感器)

　　3. 工作環境指標：

　　工作電源：POE或220V 50Hz

　　工作溫度：-20~70

　　外形尺寸：可定制

　　相對濕度：0%～95%

　　顯示內容：時分秒，年月日，星期等

　　LED顯示單元發光強度：≥200cd/㎡

　　對比度：≥10：1

　　LED顯示屏可視視角：≥±65º

　　LED顯示屏MTBF：≥30000小時

　　獨立計時精度：≤±0.5秒/天

　　環境要求：工作溫度0～+50℃