标准时钟系统.docx

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标准时钟系统

专用时钟系统使用维护手册

1系统概述-3-

2系统构成-3-

3功能描述-3-

3.1中心母钟功能-3-

3.2二级母钟功能-4-

3.3子钟功能-5-

3.4监控网管功能-5-

4操作说明-6-

4.1母钟面板说明-6-

4.2中心母钟操作方法-8-

4.3监控系统操作说明-10-

4.3.1界面元素-10-

4.3.2设备监控-15-

4.3.3设备管理-19-

4.3.4设备控制-23-

4.3.5故障记录-24-

4.3.6操作记录-25-

4.3.7用户管理-27-

4.3.8其他设置-27-

4.4NTP服务器面板说明-28-

4.5关于NTP服务器的IP设置-29-

5设备接线说明-33-

5.1母钟面板及接口定义-33-

5.2接口箱面板及接口定义-34-

5.3网络接口箱面板及接口定义-36-

5.4扩展箱面板及接口定义-37-

5.5NTP后面板说明-38-

5.6子钟接线说明-39-

6、维护指南-40-

1系统概述

时钟系统主要功能是为控制中心调度员、车站值班员、各部门工作人员及乘客提供统一的标准时间信息，并为本工程其它系统的中心设备提供统一的时间信号，对保证地铁运行计时准确、提高运营服务质量起到了重要的作用。

2系统构成

时钟系统采用控制中心与车站/车辆段/停车场两级组网方式。

由中心母钟（一级母钟）、车站车辆段/停车场母钟（二级母钟）、时间显示单元（子钟）及传输通道、接口设备、电源和时钟系统网管设备组成。

一级母钟设于控制中心通信设备室，其中高稳晶振母钟采用主备方式，主备母钟能自动和手动倒换且可人工调整时间。

二级母钟设于各车站、车辆段/停车场通信设备室内，用于接收一级母钟的校时信号，并驱动子钟。

子钟设于控制中心调度大厅和各车站的车站控制室、票务室、站长室等其它与行车有关的处所，并在车辆段/停车场信号楼运转室、值班员室、停车列检库等有关地点也设置子钟。

时钟系统网管设备设于控制中心通信网管中心，用于管理时钟系统，实时监测一级母钟、二级母钟的工作状态，当控制中心、车站、车辆段/停车场时钟设备故障时，一级母钟、二级母钟可实时将告警信号发送到控制中心时钟系统网管设备。

3功能描述

3.1中心母钟功能

一级母钟机柜采用标准的19英寸机柜，设置在运营控制中心大楼内。

一级母钟的主备信号处理单元是整个时间系统的中枢部分，其工作的稳定性很大程度上决定了整个系统的可靠性，因此将其设计为主、备机配置的双机系统模式，主、备机具有自检和互检功能，并且主、备机之间可实现自动或手动切换。

一级母钟的输出为数字信号，符合行业标准及国际电信联盟（ITU）相关规范。

（1）一级母钟具有万年历功能，能够显示年、月、日、星期、时、分、秒等全时标时间信息。

（2）一级母钟能与上层网标准时间保持同步。

接口类型是基于NTP协议RJ45以太网接口。

（3）一级母钟可通过设置在带锁前面板上的键盘实现对时间的统一调整。

（4）一级母钟具有统一调整起始时间、变更时钟快慢的功能。

（5）一级母钟通过对主、备母钟工作状态的循环自检和互检，在发现故障时能够立即实现母钟主、备机的自动转换，平常主、备母钟也可以手动转换。

（6）一级母钟各接口局部故障不影响整个系统正常工作。

（7）系统设备工作时间：

24小时连续不间断工作。

3.2二级母钟功能

二级母钟机柜采用标准的19英寸机柜，设置在各车站通信设备室内。

为了保证系统的可靠性，二级母钟设置为双机热备份模式。

正常情况下，主机工作，当出现故障时，自动转换到备用机上工作，提高了系统的可靠性。

（1）二级母钟具有日期、时间显示功能，时间显示器以年、月、日、星期、时、分、秒格式显示。

时间显示器平常显示日历和时间，需要时也可作为检测窗口使用，用户可以通过切换按键很方便的查询本站二级主备母钟、接口模块以及本站所有子钟的运行状态。

二级母钟具备人工调整功能。

（2）二级母钟能接收一级母钟的同步校时信号，经接收、解码、比对、确认信号有效后，方将自身的时间校正，并能够向下级附属设备发送校时信号，控制驱动所辖范围内的子钟。

二级母钟各接口局部故障不影响整个系统正常工作。

（3）各车站子钟在本站点二级母钟的控制驱动下，向工作人员及乘客直接显示标准时间信息：

年、月、日、星期、时、分、秒或时、分、秒，当二级母钟出现故障时，子钟仍可正常自运行工作，并通过二级母钟向时钟网管设备发出告警。

（4）在电源故障后重新开动或系统启动时（在此期间一级母钟信号不可用），可以人工将时间信息输入二级母钟。

（5）二级母钟各接口局部故障不影响整个系统正常工作。

（6）系统设备工作时间：

24小时连续不间断工作。

3.3子钟功能

控制中心、车站的子钟均通过RS422接口采用直接电缆以共线或点对点的方式与一级母钟或本站二级母钟相连，接收一级母钟或二级母钟发送的同步时间信号，对自身的内部时钟进行校准，向工作人员及乘客直接指示时间信息。

子钟在接收到标准时间信号后，向所属一级母钟或二级母钟回送自身的工作状态。

子钟不直接接入车站电源系统均由一级母钟或二级母钟采用点对点的方式提供220V交流电源。

各子钟通过点亮时钟控制板上的LED指示灯，表示接收到正确的控制数据以及已与一级母钟/二级母钟同步。

所有子钟均具有独立的计时功能，平时跟踪一级母钟或二级母钟工作。

当一级母钟或二级母钟出现故障或因其它原因，接收不到同步时间信号时，子钟仍能依靠自身晶振工作，并通过RS422接口向一级母钟或二级母钟发送告警信息。

除非子钟发生故障，无需对显示时间进行人工调整。

数字式子钟均具有12/24制两种计时显示格式，可以通过维护终端有选择地进行部分和全部子钟显示格式的定时切换。

其中室外子钟的防护等级IP≥65。

子钟的运行是靠自身系统进行，通过定时接收一级母钟或二级母钟的标准时间信号，将时间指示刷新后与一级母钟或二级母钟一致，子钟可脱离一级母钟或二级母钟单独运行。

3.4监控网管功能

在控制中心设置一套时间系统监测管理PC机即监控终端，用于管理时间系统设备。

监控终端通过标准的RS232/422接口与一级母钟相连，具有集中维护和自诊断功能。

监控终端操作系统采用Windows2000操作系统，应用的软件和工具软件由VisualStudio2005编写。

监控界面采用全中文显示、下拉菜单模式，具有友好的人机界面、良好的开放性和可扩充性。

可以很方便地进行需要监控的二级母钟和子钟数量的增删和更改。

维护终端能够实时检测地铁时间系统主要设备的运行状态，对系统的工作状态、故障状态进行显示、打印、存档，并能够对全线时钟进行点对点的控制，其主要监控及显示的内容包括：

（1）上层网信号的接收状态

（2）信号处理单元的工作状态

（3）二级母钟、每个子钟的工作状态

（4）输出接口的工作状态

（5）传输通道的工作状态

（6）对全线时间系统的控制

（7）电源的工作状态

（8）基本故障排除原则等帮助信息

监控终端还能对故障状态及时间进行打印和存储记录。

系统出现故障时能够发出声光报警，指示故障部位。

同时，故障信息能够传输到集中告警终端，以便与地铁通信系统的集中管理。

另外，还可实现远程联网报警，及时将相关信息传送到不在故障现场的设备管理人员的通讯工具上。

4操作说明

4.1母钟面板说明

1）主板指示灯定义：

⑴POWRE：

电源指示灯

⑵Alarm：

报警指示灯（亮为报警）

⑶TRP：

与监控终端通讯指示灯（闪烁为通讯）

⑷TR4：

Txd4发送3区标准时间信号指示;Rxd4接收3区子钟信号指示

⑸TR3：

标准时间的输出指示灯（亮为输出）

⑹TR2：

Txd2发送本站2区子钟信号指示;Rxd2接收本站2区子钟信号指示

⑺TR1：

Txd1发送本站1区子钟信号指示;Rxd1接收本站1区子钟信号指示

⑻GPS：

GPS信号指示

⑼Sat：

卫星信号接收指示灯

⑽CPU：

中央处理器工作状态指示

4.2中心母钟操作方法

◆说明：

（1）数码管第1、2位是小时位：

正常显示时，表示标准时间的小时数。

（2）数码管第4、5位是分钟位：

正常显示时，表示标准时间的分钟数。

（3）数码管第7、8位是秒钟位：

正常显示时，表示标准时间的秒。

（4）SET：

用于观察和调整各二级母钟及其子钟的时间。

（5）ADD：

加数键

（6）DEC：

减数键

（7）MOVE：

右移位键

（8）ENTER：

执行和存贮程序键。

注：

操作以上按键时，按压时间不要少于1秒。

◆母钟调整方法如下：

（1）按SET一次后，显示并闪烁时位→88—88—88

（2）按ADD或DEC，输入标准的小时时间，显示并闪烁→88—88—88

（3）按MOVE，显示并闪烁分位→88—88—88

（4）按ADD或DEC，输入标准的分钟时间，显示并闪烁→88—88—88

（5）按MOVE，显示并闪烁秒位→88—88—88

（6）按ADD或DEC，输入标准的秒时间，显示并闪烁→88—88—88

（7）按ENTER存贮设置的时间，显示→88—88—88

（8）若调整有误，请重新按1-7步骤调整。

注：

在GPS正常工作状态下，母钟时间被实时校准。

◆日期设置方法：

（1）按SET两次后，显示并闪烁年位→88—88—88

（2）按ADD或DEC，输入标准的年后两位，显示并闪烁→88—88—88

（3）按MOVE，显示并闪烁月位→88—88—88

（4）按ADD或DEC，输入标准的月，显示并闪烁→88—88—88

（5）按MOVE，显示并闪烁日位→88—88—88

（6）按ADD或DEC，输入标准的日，显示并闪烁→88—88—88

（7）按ENTER存贮设置的日期，显示→88—88—88

（8）若调整有误，请重新按1-7步骤调整。

注：

在GPS正常工作状态下，母钟日期会被实时校准。

◆子钟及二级母钟设置方法：

通过设置键可察看子钟及二级母钟的运行状态，具体方法如下：

按SET键三次，显示并闪烁左边两位→00—00—00。

左边两位代表区域号，数值为00～01（其中00代表本站一区，01代表本站二区，）。

按MOVE一次，显示并闪烁中间两位→88—88—88。

中间两位代表子钟编号，数值为00～60，如需察看某个子钟的状态，只需用ADD或DEC将数值调整为该子钟的地址编号，然后察看右边两位的数值即可（00：

通讯正常；10：

通讯异常）。

◆照明设置方法：

（1）按SET四次后，显示并闪烁时位→88—8888

（2）按ADD或DEC，输入照明开启的小时时间，显示并闪烁→88—8888

（3）按MOVE，显示并闪烁照明关闭的时间位→88—8888

（4）按ADD或DEC，输入照明关闭的小时时间，显示并闪烁→88—8888

（5）按MOVE，显示并闪烁照明强度位→88—8888

（6）按ADD或DEC，输入强度值，显示并闪烁→88—8888

（7）按ENTER存贮设置的值，显示→88—88—88

（8）若调整有误，请重新按1-7步骤调整。

◆时区设置方法：

（1）按SET五次后，显示并闪烁中间两位→SC—10—06

中间两位为“10”时表示正时区，为“11”时表示负时区，按ADD或DEC可调整时区的正负；

（2）按MOVE，显示并闪烁后两位→SC—10—06

后两位表示时区数，按ADD或DEC即可调整时区。

4.3监控系统操作说明

默认用户密码

用户名：

chijiu密码：

7979

登录后即可进行相关设置及查询.

2主界面

1）主界面介绍

常用工具栏

状态或时间设置

资源管理（设备的添加或删除）

网络管理（集中告警或校时间隔配置）

用户操作记录（添加或查看用户操作记录）

历史故障记录（查看历史故障记录）

2）所有站点通讯状态标示

所有站点通讯正常时为正常状态

当有存在未能通讯的站时将会标示为警告状态

3）主设备状态

显示主设备的状态显示主设备的状态（通过配置文件可随意指定要显示的设备）。

主设备时间：

当监控和主设备通讯正常时，此时间为主设备时间。

4）站点及设备树状图

把各个站的所有设备用树状结构图组织起来，当要查看某个站点设备时可直接点击站节点。

5）实时故障信息

各种提示信息。

6）视图方式

可以通过各种视图方式更方便监控设备。

7）地图示意

可以方便清楚地看到各个站点对应的位置

8）站点视图

根据编号查看各个站点状态

9）设备视图

详细列出每个站的具体设备状态

10）NTP视图

如果有NTP设备，将显示NTP设备的相关信息

1）站点状态查询

.通过地图示意视图和站点视图查看站点状态。

如图：

●站点通讯正常时显示：

●站点通讯故障时显示：

.通过站点视图的筛选方式进行筛选

●对正常或故障的站点进行筛选

●选择合适的视图方式查看

如：

选择视图方式的

：

2）设备状态查询

.状态图标的含义

正常

故障

表针检测

未设置或未获取状态

通讯故障或未知

正追

停止

倒追

.通过地图示意视图或站点视图浏览各站故障设备

鼠标指向将要查看的站点，随即显示本站故障的设备

.通过设备视图及各种筛选方式查询

●筛选站点

●筛选状态

.鼠标指向某个设备即可查看此设备的详细故障信息

4.3.3设备管理

首先登录监控系统，单击资源配置图标

或从菜单中找到资源设置选项，打开对话框

在这里对所有的站点及设备进行删除及修改操作。

1）站点及设备修改

第一步：

直接更改站点及设备的内容

第二步：

输入信息后点击

完成。

2）站点及设备删除

第一步：

选择要删除的站点及设备

第二步：

点击

完成操作。

3）快速管理

如需快速添加站点、设备等单击快速设置按钮如图

：

4）站点添加

根据需要和软件提示添加相关站点，设置完毕点击执行操作按钮

确认添加。

提示信息栏显示设备是否设置成功。

5）设备添加

根据需要和软件提示添加相关设备

提示信息栏显示设备是否设置成功。

操作完毕点击关闭按钮

4.3.4设备控制

首先登录监控系统，单击资源配置图标

或从菜单中找到时间设置选项，打开对话框。

1）母钟时间设置

母钟时间设置：

输入或在下拉框选择年、月、日、时、分、秒。

再单击确定。

2）照明区间设置

照明区间设置：

输入开始时、结束时、亮度等级。

再单击确定。

3）子钟时间设置

子钟时间设置：

输入子钟的站、钟号、时、分、秒、状态（1：

追赶；2：

停止），再单击确定。

注意：

要先停止再追赶，反映时间小于30秒。

4）时制设置

时制设置：

单击下拉选框选择12小时制、24小时制状态，再单击确定。

4.3.5故障记录

登录监控系统，单击故障记录图标

或从菜单中找到故障记录选项，打开对话框。

1）故障记录查询

根据查询的内容选择筛选条件，输入查询的开始时间、结束时间，单击查询。

可以查询设备的故障时间，故障状态，故障描述。

单击打印按钮可打印查询内容。

2）导出及打印

单击导出Excel按钮，可将数据导出Excel表格。

点击打印按钮打印筛选的所有数据。

4.3.6操作记录

首先登录监控系统，单击日志记录图标

或从菜单中找到值班记录选项，打开对话框。

1）操作记录查询

根据查询的内容选择筛选条件，输入查询的开始时间、结束时间，单击查询。

2）手动添加操作记录

单击添加日志按钮可输入值班信息，添加值班日志。

3）导出及打印

单击导出Excel按钮，可将数据导出Excel表格。

点击打印按钮打印筛选的所有数据。

4.3.7用户管理

修改密码

首先登录监控系统，单击菜单中修改个人信息选项，打开对话框。

根据提示，输入原始密码和新密码。

修改完毕点击确认修改按钮。

4.3.8其他设置

1）更换地图

将新地图拷贝到程序目录并重命名为map.jpg

2）修改主界面对应的设备

用记事本打开程序目录下的config.xml

每个show元素代表一个显示设备，对应的内容如下

Name设备名

Station站号

Area设备所在区

Device设备号

Showindex显示顺序

4.4NTP服务器面板说明

指示灯作用说明：

LED

指示

作用

PPS

绿色

一级母钟绿色闪烁，表示秒脉冲接入正常；

二级母钟无需接入秒脉冲，无意义

TX

绿色

闪烁表示NTP反馈母钟信号

不闪烁表示NTP未反馈母钟信号.

RX

绿色

闪烁表示NTP接收到母钟信号

不闪烁表示NTP未接收到母钟信号

POWER

电源指示

通电常亮

显示屏内容说明：

4.5关于NTP服务器的IP设置

检查整个系统连线无误后，先打开控制柜总电源开关，再打开计算机电源开关，待计算机启动进入正常状态后，运行桌面上的“持久NTP服务器IP修改工具”程序，进入以下界面。

1）界面说明

（1）MACTable：

显示各个NTP网卡的物理地址

（2）StationNO.：

显示NTP所在站的编号（地铁专用）

（3）MACNO.：

显示相应站的NTP中网卡的编号

（4）IP：

显示相应站的NTP的相应网卡的IP

（5）SubNet：

显示相应站的NTP的相应网卡的SubNet

（6）Getway：

显示相应站的NTP的相应网卡的Getway

（7）MAC：

显示相应站的NTP的相应网卡的MAC

（8）MainIP：

显示此二级NTP网卡所连接的一级主NTP网卡的物理地址（地铁专用）

（9）SlaveIP：

显示此二级NTP网卡所连接的一级从NTP网卡的物理地址（地铁专用）

（10）PassWord：

密码区

（11）界面下方空白区域：

修改状态反馈

2）设置方法

（1）点击“Search”键，MAC列表下显示出系统中所有的MAC地址，如下图所示

（2）点击MAC地址即可显示相应的站号，网卡编号，IP地址等。

如下图所示

（3）在密码区输入密码“7979”，然后找到需修改IP的NTP，修改完成后单击“Set”键，等待3分钟后，如修改成功则修改状态反馈区如下图所示

如修改不成功则无反馈，请重新设置。

5设备接线说明

5.1母钟面板及接口定义

1）接计算机485接口定义（J5）

2）GPS接收（J6）

3）子钟接口定义

5.2接口箱面板及接口定义

后面板说明

1）~220V电源输入

2）电源控制开关

3）422时间信号输出（共10路），用于接本站子钟。

其中1路定义如下：

4）422信号输出（共2路）。

5）422信号输出（共1路），用于接本站子钟。

接口定义如下：

6）时间信号输出（共6路）。

其中2路接口定义如下：

7）信号输入，与母钟连接。

5.3网络接口箱面板及接口定义

网络接口箱后面板说明

1）信号输入，与母钟连接

2）网络接口

采用标准的接线模式（568A或568B）。

3）时间信号输出，其中单路信号输出定义如下：

4）电源控制开关

5）~220V电源输入

5.4扩展箱面板及接口定义

扩展箱后面板说明

1）时间信号输入。

2）时间信号输出（共16路），其中单路信号输出定义如下：

3）电源控制开关

4）~220V电源输入

5.5NTP后面板说明

1）~220V电源输入

2）电源控制开关

3）LAN1网口接线定义

采用标准的接线模式（568A或568B）。

4）LAN2网口接线定义

采用标准的接线模式（568A或568B）。

5）信号输入接口定义如下所示：

CJ-NTP与母钟一区连接方法：

RX1+——T+，RX1-——T-，TX1-——R-，TX1+——T+

CJ-NTP与GPS连接方法：

GMD——PPS-，GIN——GPS+，PIN——PPS+

5.6子钟接线说明

1）通讯插、电源插接线定义

对接插型号

对接插用途

对接插定义

线色对照

备注

4针绿色对接插

子钟通讯用

1：

RX+

红色

子钟端的定义

2：

RX-

绿色

3：

TX-

蓝色

4：

TX+

黄色

3针白色对接插（扁）

子钟电源用

火线

红色

地线

黄绿色

零线

黄色

2）连接使用说明

数字钟安装完成后，将时钟的通讯连接线和电源线分别接入时钟背面出线口的四针（红：

RX+，绿：

RX-，蓝：

TX-，黄TX+）和三针对接插（红：

火线，花：

地线，黄：

零线），检查无误后，按子钟在时钟系统中的分布号将本时钟背后的拨码盘调整好。

接通交流220V电源，时钟显示当前时间，当时钟和母钟连接通并通讯正常后，时钟的时分秒间的分隔点按停止闪烁。

3）注意事项

⏹安装时不要带电作业，确认电源没有接通再进行接线。

⏹设备应安放在通风、干燥处，勿放在高温，强磁场干扰处。

⏹设备安装应避开自动喷水灭火系统，勿水淋。

⏹非专业人员，请勿随意拆开后盖，请勿用手或其它器物触碰管腿及焊点，

时钟数码管易受静电释放而损毁，

6、维护指南

根据我公司的经验，时钟系统在额定的工作电压、电流范围内，故障率很低，常见的故障是电压不稳造成子钟的电源被烧坏或接插件接触不良造成故障。

一级母钟故障情况一览表

序号

故障现象

故障原因

采取措施

1

母钟不工作，无任何显示

1．无交流供电或接线不牢；

2．备用电源放电完毕。

1.恢复交流供电，排查电源线故障。

2．对备用电源进行充电。

2

母钟走时不准

没收到GPS标准时间信号

1．GPS接收机供电是否正常。

2．GPS天线及信号传输线检测。

3．检修GPS接收机。

3

主备母钟切换

主母钟出现故障

依据监控终端提示，对主母钟进行板件级更换。

4

监控系统声光报警

系统有关环节出现问题

依据监控终端提示，对相关部件检查更换。

二级母钟故障情况一览表

序号

故障现象

故障原因

采取措施

1

母钟不工作，

无任何显示

①交流断电或接线不牢；

②备用电源放电完毕。

①恢复交流供电，排查电源线故障。

②对备用电源进行充电。

2

母钟走时不准

没收到GPS标准时间信号。

①GPS接收机电源线检测；

②GPS天线及信号线检测；

③检修GPS接收机。

3

主备母钟切换

主母钟出现故障

依据监控终端提示，对主母钟进行板件级更换。

数字式子钟故障情况一览表

序号

故障现象

故障原因

采取措施

1

子钟不显示

1.无交流供电或接线不牢；

2.开关电源损坏

1.恢复交流供电，排查电源线故障。

2．更换开关电源。

2

数字式子钟走时均不准

1.没收到二级母钟发来的标准时间信号

2.控制板出现故障

1.检查RS422接口及传输线是否可靠连接。

2.更换控制板。

3

数码显示块缺划或多划

1.对应驱动电路故障

2