CN112596367A - 电子时钟校准方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电子时钟校准方法及装置，电子时钟包括处理器，该方法包括：提供一测试终端，从标准时间源获取到第一测试时间，并与处理器建立发生于第一测试时间的第一同步信号；基于第一同步信号，电子时钟开始同步走时记录，走过预定测试时间，测试终端与处理器建立第二同步信号，并记录建立第二同步信号时从标准时间源获取到的第二测试时间；计算第二测试时间与第一测试时间的差值，以得到标准时间差；计算标准时间差与电子时钟走过的预定测试时间之间的差值，以得到当前电子时钟的走时误差；采用走时误差对电子时钟的走时进行补偿；通过上述电子时钟校准方法，只需要将测试终端与电子时钟连接，可自动进行时差校准，校准速度快，而且精确。

Description

电子时钟校准方法及装置
技术领域
本发明涉及时钟校准技术领域，尤其涉及一种可消除时钟走时误差的电子时钟校准方法及装置。
背景技术
电子时钟，是一种以电源为驱动源、以电子频率信号为时间参考信号的时钟，目前市场上流行的电子时钟有普通石英时钟，通过石英晶体振荡器产生的频率提供给处理器，从而产生一个频率信号让时钟走时。这类时钟的特点是容易生产，成本低，缺点是由于振荡源的原因，走时难免有误差，每月误差在正负几秒到几分钟不等，而且误差会累积，造成时钟越走误差越大。另外市场上还有其它形式的电子时钟，如电波钟以及通过WIFI模块、蓝牙模块接收时间参考信号的时钟。
对于电子时钟来说，由于电子时间参考信号本身与标准时间有所偏差，使得这类时钟走时有误差，每月误差在正负几秒到几分钟不等，而且误差会累积，造成时钟越走误差越大。因此，当电子时钟被装配完成后，需要对其进行校准，然而，现在的电子时钟校准方法普遍比较复杂，而且校准结果不够理想。
所以，需要对现有的电子时钟校准方法进行改进。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题而提供一种操作简单、校时精确的电子时钟校准方法及装置
为了实现上述目的，本发明公开了一种电子时钟校准方法，所述电子时钟包括对时间信号处理的处理器，所述校准方法包括：
提供一测试终端，将所述测试终端与所述处理器电性连接；
所述测试终端从标准时间源获取到第一测试时间，并与所述处理器建立发生于所述第一测试时间的第一同步信号；
基于所述第一同步信号，待校准所述电子时钟开始同步走时记录，走过预定测试时间后，
所述测试终端与所述处理器建立第二同步信号，并记录建立所述第二同步信号时从所述标准时间源获取到的第二测试时间；
计算所述第二测试时间与所述第一测试时间的差值，以得到标准时间差；
计算所述标准时间差与所述电子时钟走过的预定测试时间之间的差值，以得到当前所述电子时钟的走时误差；
采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿。
与现有技术相比，本发明电子时钟校准方法，采用一可从标准时间源获取到标准时间的测试终端与待校准电子时钟的处理器电性连接，测试终端首先从标准时间源获取到第一测试时间并与电子时钟建立第一同步信号，电子时钟根据该第一同步信号开始走时，电子时钟走时经过预定测试时间时，测试终端与电子时钟建立第二同步信号，测试终端根据该第二同步信号记录下第二测试时间，然后根据第一测试时间、第二测试时间计算出电子时钟走过的预定测试时间的准确时间，即标准时间差，从而根据标准时间差与预定测试时间算出电子时钟的走时误差；由此可知，通过上述电子时钟校准方法，只需要将测试终端与电子时钟连接，可自动获得走时误差，然后经过一次或多次误差测试，获得比较准确的走时误差后，电子时钟就可脱离测试终端，通过获得的走时误差定期或实时进行时差校准，校准速度快，而且精确。
较佳地，所述测试终端获取到所述第一测试时间的同时向所述处理器发送所述第一同步信号，所述处理器根据该第一同步信号控制所述电子时钟进行测试走时；
所述处理器检测到所述电子时钟走过所述预定测试时间后，向所述测试终端发出所述第二同步信号；
所述测试终端根据所述第二同步信号获取当前的所述第二测试时间；
所述测试终端根据所述第一测试时间、所述第二测试时间和所述预定测试时间计算出所述走时误差，并将该走时误差发送给所述处理器。
较佳地，所述测试终端获取到所述第一测试时间的同时向所述处理器发送所述第一同步信号，所述处理器读取并记录所述测试终端中的所述第一测试时间，并根据所述第一同步信号控制所述电子时钟进行测试走时；
所述处理器检测到所述电子时钟走过所述预定测试时间后，向所述测试终端发出所述第二同步信号，所述测试终端基于该第二同步信号记录下所述第二测试时间；
所述处理器读取所述测试终端中的所述第二测试时间，然后所述处理器根据所述第一测试时间、所述第二测试时间和所述预定测试时间计算出所述走时误差。
较佳地，所述电子时钟中设置有与所述处理器电性连接的带电可擦可编程只读存储器，测试出的所述走时误差存储在所述带电可擦可编程只读存储器中。
较佳地，所述电子时钟中设置有与所述处理器电性连接的内置蓄电池，所述电子时钟以所述第一测试时间或所述第二测试时间为标准时间。
较佳地，采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿的方法包括：
以所述预定测试时间为补偿间隔，每经过一次补偿间隔，采用所述走时误差对所述电子时钟的当前时间进行一次调整。
较佳地，采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿的方法包括：
采用所述走时误差对所述电子时钟的每一秒的时间长度进行补偿调整。
本发明还公开一种电子时钟校准装置，所述电子时钟包括用于对时间信号处理的处理器，所述校准装置包括一测试终端和与所述测试终端电性连接的标准时间源；所述测试终端用于检测所述电子时钟的走时误差，包括控制模块和与所述控制模块电性连接的连接模块、同步模块和标准时间获取模块，所述连接模块用于与所述处理器建立电性连接，所述同步模块用于在所述测试终端与所述处理器之间建立同步信号，所述标准时间获取模块用于从所述标准时间源获取测试用标准时间；所述处理器中预置有预定测试时间，所述测试终端或所述处理器根据所述预定测试时间内的标准时间差得到所述电子时钟的走时误差。
本发明还包括一种电子时钟校准装置，其包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如上所述的电子时钟校准方法的指令。
本发明还公开一种计算机可读存储介质，其包括测试用计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以完成如上所述的电子时钟校准方法。
附图说明
图1为本发明实施例电子时钟校准方法的流程示意图。
图2为本发明其中一实施例中测试终端和处理器之间的具体配合方式流程图。
图3为本发明另一实施例中测试终端和处理器之间的具体配合方式流程图。
图4为本发明实施例中测试终端与电子时钟的电子结构原理示意图。
图5为本发明实施例中测试终端的内部原理结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
如图1和图4，本实施例公开了一种电子时钟校准方法，电子时钟包括对时间信号处理的处理器100，该电子时钟的时间信号为与处理器100电性连接的石英振荡器101所提供。具体地，该校准方法包括如下步骤：
S1：提供一用于测试电子时钟走时误差的测试终端200，将测试终端200与处理器100电性连接；本实施例中，测试终端200与处理器100之间可通过有线或无线的形式进行连接；
S2：测试终端200从标准时间源201获取到第一测试时间Tc1，如2020/12/12/8:30:05，并与处理器100建立发生于第一测试时间的第一同步信号；本实施例中的标准时间源201为卫星信号接收器，如GPS模块和北斗模块等；
S3：基于第一同步信号，待校准电子时钟开始同步走时记录，走过预定测试时间Ty0(如24h)后，
S4：测试终端200与处理器100建立第二同步信号，并记录建立第二同步信号时从标准时间源201获取到的第二测试时间Tc2，如2020/12/13/8:30:08；
S5：计算第二测试时间与第一测试时间的差值，以得到标准时间差Tc0，Tc0＝Tc2-Tc1＝24:00:03；
S6：计算标准时间差Tc0与电子时钟走过的预定测试时间Ty0之间的差值，以得到当前电子时钟的走时误差Δt，Δt＝Tc0-Ty0；当Δt为零时，当前电子时钟走时不存在误差，当Δt大于零时，电子时钟走时慢于标准时间，当Δt小于零时，电子时钟走时块于标准时间。另外，考虑实际精度问题，可设置当Δt位于某一取值范围时，判定当前电子时钟走时不存在误差。在本实施例中，Δt＝3S，代表当前电子时钟在24h内的累积误差为3S；
S7：采用走时误差Δt对电子时钟的走时进行补偿。
采用走时误差Δt对电子时钟的走时进行补偿的方法包括两种：
补偿方法1：以预定测试时间为补偿间隔，每经过一次补偿间隔，采用走时误差对电子时钟的当前时间进行一次调整。以上述实施例中的数据为例，每经过24h，处理器100驱动指针驱动器103和显示屏驱动器104，将当前电子时钟的指针时间或显示时间向前调3S。
补偿方法2：采用走时误差对电子时钟的每一秒的时间长度进行补偿调整。仍以上述实施例中的数据为例，由于当前电子时钟在24h的时间误差为3S，那么电子时钟每一秒的误差即为1/28800，通过电路同组石英振荡器101的频率，将其频率调快1/28800即可。
另外需要说明的是，上述实施例中的第一同步信号和第二同步信号均为脉冲触发信号。
更具体地，对于测试终端200和处理器100之间的配合方式，本发明公开下述两种具体实施例：
1、如图2和图4所示，走时误差的计算过程在测试终端200中完成，具体如下：
S10：测试终端200获取到第一测试时间的同时向处理器100发送第一同步信号；
S11：处理器100根据该第一同步信号控制电子时钟进行测试走时；
S12：处理器100检测到电子时钟走过预定测试时间后，向测试终端200发出第二同步信号；
S13：测试终端200根据第二同步信号获取当前的第二测试时间；
S14：测试终端200根据第一测试时间、第二测试时间和预定测试时间计算出走时误差，并将该走时误差发送给处理器100。
在本实施例中，第一同步信号由测试终端200发出，根据该第一同步信号处理器100控制电子时钟进入测试模式并开始进行测试走时，当测试走时结束时，处理器100向测试终端200发出第二同步信号，测试终端200根据该第二同步信号记录测试走时结束时的标准时间，也即第二测试时间，然后测试终端200计算出走时误差后发送给处理器100。
2、如图3和图4所示，走时误差的计算过程在处理器100中完成，具体如下：
S20：测试终端200获取到第一测试时间的同时向处理器100发送第一同步信号；
S21：处理器100读取并记录测试终端200中的第一测试时间，并根据第一同步信号控制电子时钟进行测试走时；
S22：处理器100检测到电子时钟走过预定测试时间后，向测试终端200发出第二同步信号；
S23：测试终端200基于该第二同步信号记录下第二测试时间；
S24：处理器100读取测试终端200中的第二测试时间，然后处理器100根据第一测试时间、第二测试时间和预定测试时间计算出走时误差。
在本实施例中，第一同步信号仍由测试终端200发出，处理器100接收到第一同步信号时读取测试终端200中与第一同步信号同时生成的第一测试时间，并同时控制电子时钟进入测试模式，开始进行测试走时，测试走时结束后，处理器100发出第二同步信号，并读取测试终端200中与第二同步信号同时生成的第二测试时间，然后，处理器100基于上述数据生成所要的走时误差。
本发明电子时钟校准方法另一较佳实施例中，当不对电子时钟配置内置电池时，电子时钟中可设置与处理器100电性连接的带电可擦可编程只读存储器，测试出的走时误差存储在带电可擦可编程只读存储器102(EEPROM)中，用户在使用过程中，处理器100可自动调用EEPROM中的走时误差数据对电子时钟进行校准。
另外，还可为电子时钟配置与处理器100和石英振荡器101电性连接的内置蓄电池，这样，电子时钟一直处于带电装置，校准过程中测试得到的走时误差被储存在处理器100中。本实施例中，电子时钟可以第一测试时间或第二测试时间为标准时间进行起始的走时时间。
通过上述电子时钟校准方法，只需要将测试终端与电子时钟连接，可自动获得走时误差，然后经过一次或多次误差测试，获得比较准确的走时误差后，电子时钟就可以脱离测试终端，通过获得的走时误差定期或实时进行时间差补偿，也即电子时钟在后续脱离测试终端的走时中，会在走过一段时间后或每一秒时间段中，用获得的走时误差对时钟进行时差校准，校准速度快，而且精确。
本发明还公开一种电子时钟校准装置，电子时钟包括用于对时间信号处理的处理器100，校准装置包括一测试终端200和与测试终端200电性连接的标准时间源201；测试终端200用于检测电子时钟的走时误差，包括控制模块202和与控制模块202电性连接的连接模块203、同步模块204和标准时间获取模块205，连接模块203用于与处理器100建立电性连接，同步模块204用于在测试终端200与处理器100之间建立同步信号，标准时间获取模块205用于从标准时间源201获取测试用标准时间。处理器100中预置有预定测试时间，测试终端200或处理器100根据预定测试时间内的标准时间差得到电子时钟的走时误差。本实施例中的电子时钟校准装置的具体工作原理和工作方式详见上述电子时钟校准方法，在此不再赘述。
本发明还公开一种电子时钟校准装置，包括一个或多个处理器100、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由一个或多个处理器100执行，程序包括用于执行如上所述的电子时钟校准方法的指令。
本发明还公开一种计算机可读存储介质，其包括测试用计算机程序，计算机程序可被处理器100执行以完成如上所述的电子时钟校准方法。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电子时钟校准方法，所述电子时钟包括对时间信号处理的处理器，其特征在于，所述校准方法包括：
提供一测试终端，将所述测试终端与所述处理器电性连接；
所述测试终端从标准时间源获取到第一测试时间，并与所述处理器建立发生于所述第一测试时间的第一同步信号；
基于所述第一同步信号，待校准所述电子时钟开始同步走时记录，走过预定测试时间后，
所述测试终端与所述处理器建立第二同步信号，并记录建立所述第二同步信号时从所述标准时间源获取到的第二测试时间；
计算所述第二测试时间与所述第一测试时间的差值，以得到标准时间差；
计算所述标准时间差与所述电子时钟走过的预定测试时间之间的差值，以得到当前所述电子时钟的走时误差；
采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿。
2.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，所述测试终端获取到所述第一测试时间的同时向所述处理器发送所述第一同步信号，所述处理器根据该第一同步信号控制所述电子时钟进行测试走时；
所述处理器检测到所述电子时钟走过所述预定测试时间后，向所述测试终端发出所述第二同步信号；
所述测试终端根据所述第二同步信号获取当前的所述第二测试时间；
所述测试终端根据所述第一测试时间、所述第二测试时间和所述预定测试时间计算出所述走时误差，并将该走时误差发送给所述处理器。
3.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，所述测试终端获取到所述第一测试时间的同时向所述处理器发送所述第一同步信号，所述处理器读取并记录所述测试终端中的所述第一测试时间，并根据所述第一同步信号控制所述电子时钟进行测试走时；
所述处理器检测到所述电子时钟走过所述预定测试时间后，向所述测试终端发出所述第二同步信号，所述测试终端基于该第二同步信号记录下所述第二测试时间；
所述处理器读取所述测试终端中的所述第二测试时间，然后所述处理器根据所述第一测试时间、所述第二测试时间和所述预定测试时间计算出所述走时误差。
4.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，所述电子时钟中设置有与所述处理器电性连接的带电可擦可编程只读存储器，测试出的所述走时误差存储在所述带电可擦可编程只读存储器中。
5.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，所述电子时钟中设置有与所述处理器电性连接的内置蓄电池，所述电子时钟以所述第一测试时间或所述第二测试时间为标准时间。
6.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿的方法包括：
以所述预定测试时间为补偿间隔，每经过一次补偿间隔，采用所述走时误差对所述电子时钟的当前时间进行一次调整。
7.根据权利要求1所述的电子时钟校准方法，其特征在于，采用所述走时误差对所述电子时钟的走时进行补偿的方法包括：
采用所述走时误差对所述电子时钟的每一秒的时间长度进行补偿调整。
8.一种电子时钟校准装置，其特征在于，所述电子时钟包括用于对时间信号处理的处理器，所述校准装置包括一测试终端和与所述测试终端电性连接的标准时间源；所述测试终端用于检测所述电子时钟的走时误差，包括控制模块和与所述控制模块电性连接的连接模块、同步模块和标准时间获取模块，所述连接模块用于与所述处理器建立电性连接，所述同步模块用于在所述测试终端与所述处理器之间建立同步信号，所述标准时间获取模块用于从所述标准时间源获取测试用标准时间；所述处理器中预置有预定测试时间，所述测试终端或所述处理器根据所述预定测试时间内的标准时间差得到所述电子时钟的走时误差。
9.一种电子时钟校准装置，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1至7任一项所述的电子时钟校准方法的指令。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括测试用计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以完成如权利要求1至7任一项所述的电子时钟校准方法。
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