单频电波钟接收模块解析中国码(BPC码) （上）

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电波钟表接收系统的主要功能是接收授时中心发射的实时授时信号，经过内部电路对授时信号进行解调，从载波中提取时间信号，送到微控制器进行变换处理。该电路具有低功耗、信号接收灵敏度高、宽频带、宽电源电压等特点。中国在河南商丘修建了100kW中国商丘低频时码信号发播台(以下简称BPC)，发射频率为68.5KHz，发播时间：9：00—17：00，21：00—5：00，中国大部分地区以及周边邻国可以接收到该信号。68.5KHz位于长波波段，长波可以通过天波----即电离层反射的方式传播，其传播范围很广。全世界电波码主要包括：中国码（BPC码）68.5KHZ、日本码（JJY码）60KHZ、德国码（DCF码）77.5KHZ、美国码（WWVB码）60KHZ。



我国的中国码（BPC码）一分钟由三段四进制数据组成，每一段由20帧集合，一帧由一秒脉冲构成。下表为各帧代表的涵义：



单频电波钟接收模块 （BCT17-020 ），引脚定义： 脚位引脚功能 V 电源正极 ，G 电源负极 ，T 数据输出端 ，数据输出端 P 使能控制端低电平工作，高电平停止 。

使用美科科技的core+，usbttl，sd卡模块和四根导线来解析。因为现代生活电气设备很多，在68.5KHz日常会有许多杂波串入干扰实验，所以要在小米手机上安装BPC电波校时APP来模拟发射信号，单频电波钟接收模块接收时天线部分要放置在手机喇叭上方。


单频电波钟接收模块和MCU接线如下：
BCT17-020          CORE+
V                           5v
G                         GND
T                           D6
P                           D5

首先，我们要看到模拟波，使用代码，在串口监视器上画出波形。下图横过来看1和0交接处就是68.5KHz载波的波形形状。


实现上图效果代码如下：
该程序没有使用中断，加了10ms的延时，否者打印的波太长。可以和下篇使用中断的程序比较一下。
[pre]const int  BPCPIN = 6;
const int  BPC_EN_PIN = 5;

int prevSensorValue=0;
   
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial) {
    ;
  }
  pinMode(BPCPIN, INPUT);
  BPC_EN();

  Serial.println("0ms       100ms     200ms     300ms     400ms     500ms     600ms     700ms     800ms     900ms     1000ms    1100ms    1200ms");
}

void loop() {
  int sensorValue = digitalRead(BPCPIN);
  if (sensorValue==1 && prevSensorValue==0) { Serial.println("");   }  
  Serial.print(sensorValue);   
  prevSensorValue = sensorValue;
  delay(10);
}

void BPC_EN() {
  pinMode(BPC_EN_PIN , OUTPUT);
  digitalWrite(BPC_EN_PIN, HIGH);
  delay(50);
  digitalWrite(BPC_EN_PIN, LOW);
}[/pre]

下篇单频电波钟接收模块解析中国码(BPC码) （下）。

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