電力系統(tǒng)內(nèi)部各送端、受端的分布廣泛而分散，若在各端安裝一臺(tái)GPS接收機(jī)，則GPS的全球性和高精度就能保證各地時(shí)間信號(hào)與UTC的相對(duì)誤差都不超過 lμs。這種全球范圍內(nèi)的高精度時(shí)間同步在電力系統(tǒng)檢測和測量中具有極高的利用價(jià)值。文中設(shè)計(jì)了基于GPS的功角測量裝置，可通過GPS接收板提供的秒脈沖和其時(shí)間標(biāo)記來進(jìn)行異地同步數(shù)據(jù)采集，實(shí)踐證明其效果很理想。

2 GPSOEM接收GPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間

2．1 GPS OEM接收板

該GPS接收模塊采用GARMIN公司的GPSOEM板，型號(hào)為GPSl5L。它采用+5V電源供電．有12通道，最多可同時(shí)跟蹤12顆衛(wèi)星，如開通秒脈沖，可同時(shí)跟蹤11顆衛(wèi)星。

接收板自動(dòng)捕獲衛(wèi)星信息時(shí)間小于2s，熱啟動(dòng)時(shí)間約為15s(所有數(shù)據(jù)已知)，冷啟動(dòng)時(shí)間約為45s(初始位置和時(shí)間未知)。自動(dòng)定位需要5min(歷書已知，初始位置和時(shí)間未知)。

NMEA0183信息更新輸出間隔從1s到900s可調(diào)，RS-232輸出，輸入可為RS-232或者具有RS-232極性的TTL電平。波特率從300bps~38400bps可選。

GPS OEM接收板在任意時(shí)刻能同時(shí)接收其視野范圍里4~11顆衛(wèi)星的信號(hào)，其內(nèi)部硬件電路和軟件通過對(duì)接收到的信息進(jìn)行解碼和處理，能從中提取并輸出二種時(shí)間信號(hào)：一是間隔為1s的同步脈沖信號(hào)1PPS(電平為3V)，其脈沖前沿與UTC的同步誤差不超過1μs：二是包括在串口輸出信息中的UTC (Coordinate Universal Time協(xié)調(diào)世界時(shí))絕對(duì)時(shí)間(年、月、日、時(shí)、分、秒)，它是與1PPS脈沖相對(duì)應(yīng)的，如圖1所示。

                  
2．2 GPS OEM接收板的串行數(shù)據(jù)格式

GPS接收板的串口通信協(xié)議為：串口的傳輸率可調(diào)．默認(rèn)值為4800bps。無奇偶校驗(yàn)，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)起始位，1個(gè)停止位。GARMIN的GPS 0EM板輸出的數(shù)據(jù)是以美國國家海洋電子協(xié)會(huì)(National Marine Electromcs Association)的NMEA0183 ASCII碼接口協(xié)議為基礎(chǔ)的。輸出為多條語句，內(nèi)容包括經(jīng)度、緯度、速度、方位角、高度、世界時(shí)、星歷等信息。輸出秒脈沖(1PPS)的精度高達(dá)