正確な時刻同期
概要
GPS16X-HVS は、位置、速度、タイミング情報を提供する全地球測位システム(GPS) 受信機です。Campbell Scientific はケーブルを変更して、受信機が当社のデータロガーとより簡単にインターフェイス接続をできるようにします。
続きを読む利点と特徴
- リアルタイムWAASまたはRTCM補正に対応し、3～5mの精度を実現
- CR300シリーズ、CR6、CR1000Xに直接接続可能
- PPS時刻同期機能を使用しない場合は、CR800、CR850、CR1000、CR3000データロガーに直接接続可能
- 衛星の数に応じて、最大12個の衛星からのデータを処理
- データロガーのクロックを高精度のGPS時刻に設定可能
- Campbell Scientificにより、RMCおよびGGAデータストリングを38400 bpsで出力するように設定
- 極めて正確なタイミングパルス（PPS）を使用して、データロガーと他の機器間の時刻を同期可能
イメージ
詳細
GPS 命令では、より低いボーレートの GPS ユニットを使用できますが、データロガー設定で、またはプログラム内の BeginProg 命令の後に SetStatus コマンドを含めることによって、接続するCOM ポートのボーレートを設定する必要があります (たとえば、SetStatus("BaudrateCOM4",19200))。2400 bps 未満のボーレートは機能しません。GPS ユニットは 2 つの GPS 文を 1 秒あたり 1 回確実に送信できないためです。出力するように選択されたオプションの GPS 文字列が多すぎると、より高いボーレートでも同様の問題が発生します。
仕様
| 受信機 | WAASが有効です 12 個の並列チャネル GPS 受信機は、最大 12 個の衛星 (PPS がアクティブな場合は最大 11 個) を継続的に追跡して使用し、位置を計算して更新します。 |
| 更新レート | 工場出荷時には更新間隔は 1 秒に設定されています。 (1～900秒までプログラム可能) |
| PPS出力 | 1 Hz パルス、1 µs 精度 (工場出荷時の幅は 100 ミリ秒に設定されています。) |
| ボーレート | 工場出荷時は 38400 bps に設定されています。 |
| 動作温度範囲 | -30° ～ +80°C |
| 保管温度範囲 | -40° ～ +80°C |
| 動作電圧範囲 | 8～40Vdc |
| 消費電流 | 65 mA アクティブ (@ 12 Vdc) |
| 速度正確度 | 0.1 ノット RMS 定常状態 |
| ケーブル長 | 4.57 m (15 ft) |
| 直径 | 9.1 cm (3.58 in.) |
| 高さ | 4.2 cm (1.65 in.) |
| 重さ | 332 g (12 oz) |
位置正確度（通常95%） |
|
| GPS 標準測位サービス (SPS) | < 15 m |
| DGPS (USCG/RTCM) 補正 | 3 ~ 5 m |
| DGPS (WAAS) 補正 | < 3 m |
取得時間 |
|
| 再取得 | < 2 秒 |
| 熱い | ~1 秒 (全データ判明) |
| 暖かい | ~38 秒 (初期位置、時刻、アルマナックは既知、エフェメリスは未知) |
| 寒い | ~45 秒 |
互換性
注意： 以下は代表的な互換性情報を示しています。互換性のある製品や互換性のない製品をすべて網羅したリストではありません。
Data Loggers
| 製品 | 互換性 | 注意 |
|---|---|---|
| CR1000 (リタイア) | May require an adapter. If PPS input is required, use the A300 level shifter. | |
| CR1000X (リタイア) | ||
| CR300 (リタイア) | ||
| CR3000 (リタイア) | May require an adapter. If PPS input is required, use the A300 level shifter. | |
| CR310 | ||
| CR350 | ||
| CR6 | ||
| CR800 (リタイア) | May require an adapter. If PPS input is required, use the A300 level shifter. | |
| CR850 (リタイア) | May require an adapter. If PPS input is required, use the A300 level shifter. |
互換性に関する追加情報
データロガーに関する考慮事項
クロックチップは工場で交換されるため、RMA (返品承認) が必要です。次のシリアル番号のデータロガーでは、更新されたチップが必要です。
| データロガー | シリアルナンバー |
| CR1000M | < 20409 |
| CR800, CR850 | < 7920 |
| CR3000 | < 3168 |
| CR6 | すべて |
2014 年 8 月、Garmin は GPS16X-HVS PPS 出力信号を 5 V から 3 V に変更しました。シリアル番号が 1A4189318 より大きいユニットには 3 V PPS 出力信号があります。この新しい設計を CR800、CR850、CR1000、または CR3000 データロガーで使用する場合、PPS 信号出力で使用するために 3 V から 5 V への電圧変換器が必要です。この目的には SW12V または A300 を使用できます。CR6 または CR1000X データロガーには変圧器の必要はありません。
マウント
GPS16X-HVS は、CM235 マグネットマウントスタンドを使用してマストまたはクロスアームに取り付けます。通常GPS16X-HVS は17212 マグネットマウントを追加して CM235 に取り付けます。または、17212 に付属の 3 本の M4 ネジまたはお客様によるネジを使用して、GPS16X-HVS を CM235 に直接取り付けることもできます。
ドキュメント
よくある質問
GPS16X-HVSに関するよくある質問の数： 6
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いいえ。情報出力を使用してクロックを同期する前に、システムが安定している必要があります。PPS が使用されていない場合、GPS 受信機が接続されていない場合など、クロックの動作は通常どおり続行されます。
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考えられる原因は次のとおりです。
- GPS 受信機が正しい文を生成していません。
- GPS 受信機のボーレートが低すぎます。
- GPS 受信機が 1 秒間に生成する文が多すぎます。
- GPS 受信機の PPS (パルス/秒) ラインがデータロガーに正しく接続されていません。
- GPS 受信機は、信号あたりのパルスが 1 Hz ではないユニットです。
-
GPS() 命令については、CRBasic エディター ヘルプを参照してください。システムは正常に動作しています。データ ロガー クロックは同期されており、秒の開始前の 10 ミリ秒のウィンドウ内で PPS ラインの低から高への遷移を検出しています。
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これは可能ですが、複数の入力がクロック同期を競うことは望ましくないため、プログラムに含めることができる GPS() 命令は 1 つだけです。SerialOpen() 命令と SerialInRecord() 命令を使用して複数のセンサからデータを取り込み、SplitStr() 命令を使用してデータを解析します。
-
データを記録するには、次の手順を実行します。
- 受信機から 1 つ以上の NMEA センテンスを取得します。
- 受信したデータから経度と緯度の情報を抽出します。
- そのデータをユーザー定義のデータ テーブルに保存します。
緯度と経度の情報を受信して解析する最も簡単な方法は、 GPS() 命令を使用することです。
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Campbell Scientific は、GPS 時間と同期する目的で GPS16X-HVS を提供しています。GPRMC および GPGGA センテンスを生成する他の GPS ユニットも使用できます。ユニットに PPS (1 秒あたりのパルス) 出力があれば、時間同期の精度が向上する可能性があります。
ケーススタディ
南アフリカ科学イノベーション省（DSI）と基礎教育省、東ケープ州教育省などのパートナーは、南アフリカ東ケープ州コフィンババに、先進的なグリーンテクノロジーを備えた最先端の科学センターを開設しました。高等教育・科学・イノベーション大臣のブレイド・ンジマンデ博士と東ケープ州首相のオスカー・マブヤネ氏、その他の代表者らが、2021年10月6日にこの施設を正式にオープンしました。 注目の展示の 1 つは、Campbell Scientific アフリカ (CSAF) が設計および構築した生物気象観測所でした。11 年生の生徒たちは、学校で学んだことを現実世界と結び付ける科学センターが地域にあることを喜んでいました。この施設は、地区内の 26 校の高校の生徒たちが科学技術を学ぶことを支援および奨励します。 「このプロジェクトは、水と衛生、エネルギー、栄養、健康に関する技術革新を試行することで、農村地域の教育を改善することを目指していました。この科学センターは、インタラクティブな展示を収容し、実践的なアプローチを使用して、コフィンババと周辺の村の人々が実験し、科学に取り組むことができる教育施設になります。これは科学を人々に届ける表現であり、草の根の革新の可能性も高めます。センターはまた、科学コミュニケーションのインフラストラクチャの不可欠な部分になります」とンジマンデは述べました。 この科学施設は、テクノロジーを実証するだけでなく、設計プロセス全体を通じて最新の持続可能なテクノロジーを取り入れています。建物のパフォーマンスを最大化するためにテクノロジーを選択して組み合わせることで、この建物はネットゼロエネルギーと水を超える成果を達成します。つまり、年間の敷地内生産量（屋上のソーラーパネルと小型風力タービン経由）が消費量を上回ることになります。これは、南アフリカでこれを実現している数少ない建物の 1 つです。さらに、この建物はハイブリッド給水に依存しており、雨水を収集し、中水をトイレ用にリサイクルすることで、電力網への依存を減らしています。軽量鉄骨フレームと断熱コンクリート複合材を使用して建てられたこの構造は、暖房と冷房を太陽熱煙突に依存しているため、HVAC も不要です。センターが建てられた土地は、インツィカ イェトゥ地方自治体から寄贈されました。 南アフリカ気象局 (SAWS)......続きを読む
2012 年 8 月、RESPEC は、ルイジアナ州ナポレオンビル岩塩ドームの西側斜面で発生しつつある陥没穴に現場計測機器と早期警報監視サービスを提供する契約を締結しました。地下深くの塩水洞窟で構造的な亀裂が発生し、周囲の堆積物が洞窟に流れ込み、地表に陥没穴ができ、かき乱された堆積物からガスが放出されました。時間が経つにつれて、陥没穴は 40 エーカー以上に拡大し、最大深度では 400 フィートを超えました。 RESPEC のエンジニアは、発生しつつある陥没穴の周囲の傾斜と水位を継続的に監視するために、リアルタイムの早期警告システムを導入しました。陥没穴は沿岸のヒノキ沼地にあるため、監視システムは過酷な条件 (例: 猛暑、極度の湿度、ハリケーン、大雨、昆虫) で最小限のメンテナンスで稼働する必要がありました。このシステムは、Campbell Scientific のデータ......続きを読む
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