多拓扑结构局域网NTP同步时钟联网结构类型分析

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       在日常生活中，我们见到的时钟主要是以指针为主的LED电子钟，对于数码管制作的和LED点阵时钟则不太广泛，但是随着时代发展，其实LED电子钟的发展其实是很迅速的，现在我们在一些学校考场、火车站、高铁站还有一些户外场合其实都可以见到我们的LED电子钟。

       尽管点阵时钟有它自己的缺点，如硬件利用不充分，价格较高，但是LED电子钟的字体可以方便地改变，只要改变单片机中的程序，就可以任意改变显示出来的字体，亲切的字体常常会给人耳目一新的感觉，不像普通的LED数码管的字体那样呆板。LED电子钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛用与生活和工作中。另外，在生活和工农业生产中，也常常需要温度，这就需要LED电子钟具有更多的功能性。

一、LED电子钟的意义：

   1、我们的LED电子钟采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的基石装置，广泛应用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。

   2、由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。

   3、诸如定时自动报警、按时自动打铃、定时广播、自动起闭路灯、定时开关设备等等，这些都是钟表数字化为基础的，引起对于LED电子钟的研究是非常重要的。

    NTP电子钟的意义可见一斑。可能我们觉得想知道时间，手表当然是最好的选择，但是，在忙碌的工作中，我们还是需要一个“助理”及时的给我们提醒时间，所以LED电子钟能让我们对时间的概念更加的深入，以便随时都可以提醒容易忘记时间的人。我们的生活中一旦遇到重要的事情，但是却忘记了时间，就会给我们带来无尽的麻烦，例如：准时上下班、火车准点、航班起飞、重要的会议等等这些都是我们生活中必不可少的，也是时常遇到的问题，所以当在各个场合都有LED电子钟来提示我们，我们就可以有更好的时间观念。20世纪的今天，电子技术飞速发展，因此在其推动下现代电子产品几乎渗透到社会的各个领域，有利的推动和提高了社会生产力的发展与信息化程度，同时也使现代电子产品性能有了进一步的提升，LED电子钟的性能也有了更好的提升。比如我公司生产的LED电子钟，省电的电路设计，更好的时间误差控制。通过局域网网络实现自动时间授时同步功能。产品宣传图片如下：

 

二、LED电子钟-教室/考场/学校局域网拓扑图：
       局域网（Local Area Network,LAN)是分组广播网络。在自动授时同步LED电子时钟通信网络中，所有工作的LED时钟都连接到共享的传输介质上，任何站发出的数据包其他站都能接收。对共享信道的分配技术是网络时钟局域网的核心技术，而这一技术又与网络拓扑、传输介质和介质访问控制的方法有关。网络中LED时钟设备要实现互连同步时间，就需要以一定的结构方式进行连接，这种连接方式就叫“拓扑”。目前常见的网络拓扑结构主要有四大类：总线型拓扑、环型拓扑、星型拓扑、星型与总线型结合的混合型拓扑。

       1、LED时钟总线型拓扑：其特点为所有时钟节点都通过相应的硬件接口连接到一条公共传输介质上，都通过传输介质发送或接收数据，但同一时刻只允许一个节点发送数据。由于总线作为公共传输介质，因而就有可能出现同一时刻有两个或多个时钟节点利用总线发送数据，造成“冲突（collision）或传输失败。其图如下：

 

       2、网络授时时钟环形拓扑：其特点为所有时钟节点通过环型网络接口接入，因此为了确定环中每个节点在什么时候可以插入传输时间数据帧，同样要进行控制。环型拓扑的实现技术中也要解决介质访问控制方法问题。与总线型拓扑一样，局域网环型拓扑也一般采用某种分布式控制方法，环中每个时钟节点都要执行一定的发送与接收控制逻辑。其LED电子时钟组网联网同步图如下：

 

 
       3、LED时钟局域网授时星型拓扑：：其特点为作为一种局域网中应用最为普遍的结构，星期网络几乎是Ethernet（以太网）专用的拓扑结构，它是因为网络中的各个同步时钟节点设备通过一个网络集中设备（如集线器或交换机）连接在一起，各LED钟节点呈星形状分布而得名。这类网络目前最多的传输介质就是双绞线，如常用的五类线、超五类又绞线等，这样所联网出的LED时钟常采用NTP协议通讯时间，简称为NTP同步时钟。它的基本连接如下图：

 
三、NTP同步时钟使用范围与产品特点：
        局域网同步联网LED时钟采用三类传输介质：同轴电缆、双绞线与光纤电缆（简称光缆或光纤）。早期应用最多的是同轴电缆。但随着技术的发展，双绞线与光纤在同步时钟网络中的应用十分迅速。尤其是双绞线了。现代信息社会中，作为人机信息视觉传播媒体的显示产品和技术得到迅速发展，进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代，LED电子时钟作为时间显示的主导产品之一无疑会有更大的发展，并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。中国深圳市立显电子有限公司在LED显示屏规模发展的同时，产品技术推陈出新，开发出了具有世界领先水平的256级灰度视频控制技术、集群无经线控制、多级群控技术等LED屏控技术。广泛应用于大型户外广告显示、金融交易所、铁路、民航、体育场馆、高速公路、厅堂、车站、港口、医院、税务、大型商场、监控中心等到场所。