TRÌNH BÀY CẤU TẠO CÁC LOẠI ĐỒNG HỒ ĐANG ĐƯỢC SỬ DỤNG HIỆN NAY TRÊN VỆ TINH VÀ TRÊN BỘ THU GPS

Thời gian là một khái niệm để diễn tả trình tự xảy ra của các sự kiện, biến cố và khoảng kéo dài của chúng. Thời gian được xác định bằng số lượng các chuyển động của các đối tượng có tính lặp lại (sự lượng hoá các chuyển động lặp lại) và thường có một thời điểm mốc gắn với một sự kiện nào đó. Vệ tinh:chỉ một vệ tinh nhân tạo, nó là một vật thể do con người chế tạo và bay quanh Trái Đất (hay một thiên thể khác). Máy thu GPS là một thiết bị như một máy tính nhỏ gọn có màn hình gắn liền. Thiết bị này thường chỉ là thiết bị có thông tin một chiều. Nhờ anten GPS nhận tín hiệu từ vệ tinh

GVHD: Nguyễn Duy Liêm

Trường Đại Học Nông Lâm Khoa Môi Trường & Tài Nguyên

Chủ đề

TRÌNH BÀY CẤU TẠO CÁC LOẠI ĐỒNG HỒ ĐANG ĐƯỢC SỬ DỤNG HIỆN NAY TRÊN

VỆ TINH VÀ TRÊN BỘ THU GPS

Thành

viên

nhóm

• Nguyễn Thị Thêm

• Nguyễn Thị Ngọc Hân

• Lê Thị Hòa Hiệp

• Trần Minh Tài

• Trần Thị Hồng Mi

• Lê Thị Ngọc Liên

Mục lục

I) Khái niệm thời gian, vệ tinh, gps

II) Cấu tạo đồng hồ trên vệ tinh và đồng hồ trên bộ thu GPS

1) Cấu tạo đồng hồ nguyên tử(trên vệ tinh)

2) Cấu tạo đồng hồ thạch anh(trên bộ thu)

II) Vai trò của đồng hồ đối với GPS

Kết luận.

• Thời gian là một khái niệm để diễn tả trình tự xảy ra của các sự

kiện, biến cố và khoảng kéo dài của chúng Thời gian được xác định bằng số lượng các chuyển động của các đối tượng có tính lặp lại (sự lượng hoá các chuyển động lặp lại) và thường có một thời điểm mốc gắn với một sự kiện nào đó

• Vệ tinh:chỉ một vệ tinh nhân tạo, nó là một vật thể do con người

chế tạo và bay quanh Trái Đất (hay một thiên thể khác)

• Máy thu GPS là một thiết bị như một máy tính nhỏ gọn có màn

hình gắn liền Thiết bị này thường chỉ là thiết bị có thông tin một chiều Nhờ anten GPS nhận tín hiệu từ vệ tinh

I.) Khái niệm thời gian, vệ tinh, máy thu

GPS

II.) CẤU TẠO ĐỒNG HỒ TRÊN VỆ

TINH VÀ ĐỒNG HỒ TRÊN BỘ

THU GPS

1.ĐỒNG HỒ NGUYÊN TỬ

Đồng hồ nguyên tử là một thiết bị đo thời gian cực

kỳ chính xác, điều chỉnh thời gian theo trạng thái dao động của nguyên tử Tần số dao động của nguyên tử là không đổi và có thể đo được Thời gian được xác định bằng cách đếm số lần rung động.

Sai số của các đồng hồ nguyên tử chỉ hơn hoặc kém

1 giây trong khoảng thời gian 30000 năm.

ĐỒNG HỒ NGUYÊN TỬ

• Hầu hết hiện nay sử

dụng các loại đồng hồ

nguyên tử Cesium,

ngoài ra còn có đồng hồ

nguyên tử rubidium,

strontium

Đồng hồ lưới strontium Đồng hồ mắt cáo quang học

CẤU TẠO CỦA ĐỒNG HỒ NGUYÊN

TỬ

đồng hồ nguyên tử NIST-F1

CẤU TẠO CỦA ĐỒNG HỒ

NGUYÊN TỬ CESIUM

NIST-F1

nguồn laser

máy dò khoang vi sóng

các cesium

Trong 1 giây nguyên tử 133Cs chuyển đổi

giữa 2 trạng thái nănglượng của nguyên

tử Xêzi 9,192,631,770 lần

Phần chính của đồng hồ nguyên tử là

một máy cộng hưởng vi sóng, máy có

thể tự điều chỉnh tần số (khi có chênh

lệch nhỏ) và so sánh với tần số bức xạ

nguyên tử, khi hai giá trị này bằng nhau,

máy dò sẽ nhận được một tín hiệu cực

đại, 9 192 631 770 tín hiệu sẽ cho ra 1

giây

Độ chính xác của máy cộng hưởng vi

sóng thường có giá trị khoảng 10−14

(chênh lệch 1 giây sau 3 triệu năm)

2 ĐỒNG HỒ TRÊN BỘ THU

Đồng hồ thạch anh (Quartz) là một loại đồng hồ với cơ chế điều

động bằng một “tinh thể thạch anh” Tinh thể dao động khi được đặt trong một điện trường, nhờ đó cung cấp năng lượng cho đồng hồ Đồng hồ thạch anh là loại đồng hồ hợp túi tiền nhất hiện nay Đồng hồ thạch anh chủ yếu chạy bằng pin

Tần số rung sẵn có của tinh thể thạch anh có thể đạt tới Hz thậm chí cao hơn, sai số mỗi ngày không vượt quá 1/10000 giây do đó mang lại

sự chính xác cao

Đồng hồ thời gian chuẩn GPS hiển thị thời

gian phối hợp quốc tế UTC chính xác và đồng

bộ với tín hiệu thời gian chuẩn thu về từ vệ tinh.

Nhìn qua sơ đồ khối ta thấy ở đây có các thành phần như sau – thạch anh 32.768khz

– chip thời gian thực DS1307 RTC (real time clock)

– Vi điều khiển PIC16F62x MCU (micro control unit)

– Led 7 đoạn

– transistor kéo dòng cho led và phím bấm chỉnh giờ

Cấu tạo đồng hồ thạch anh(điện tử)

cấu tạo đồng hồ thạch anh

III.Vai trò của đồng hồ với GPS

.

• Thời gian đóng vai trò rất quan trọng trong định vị gps Tín hiệu Gps được điều khiển bởi thiết bị thời gian chính xác ,đồng hồ vệ tinh nguyên tử Ngoài ra ,phạm vi đo khoảng cách từ máy thu

đến các vệ tinh dựa trên cả 2 máy thu và đồng hồ vệ tinh Do vậy yêu cầu đầu tiên đặt ra là tất cả phải đồng bộ và chính xác.Thời gian là kết quả của đồng hồ vệ tinh và máy thu.

• Các loại đồng hồ tăng độ chính xác cho vị trí được chọn ,hạn chế được sai số trong khoảng có thể chấp nhận được

KẾT LUẬN

Chúng ta có thể sử dụng 2 loại máy đồng hồ nguyên tử

và đồng hồ thạch anh vì:

+ Có độ chính xác cao có thể hạn chế được sai số

+ Giúp bộ phận tiếp nhận và vệ tinh có thể đồng bộ hóa

về thời gian.

+Tiết kiệm khoảng chi phí lớn