[實(shí)用新型]船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620162578.8
• 申請日: 2006-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN201034606Y
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐慶之;汪成和
• 申請（專利權(quán)）人: 上海廣電通信技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/00
• 分類號(hào): G01C21/00;G01C21/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種信息轉(zhuǎn)換裝置，尤其涉及一種應(yīng)用于船舶導(dǎo)航信息數(shù)字化的信息轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)

自90年代以來，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在船舶導(dǎo)航設(shè)備方面出現(xiàn)了一些新型的高度信息化的綜合設(shè)備，這些設(shè)備有：船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)、船舶航行數(shù)據(jù)記錄儀(VDR)、電子海圖和信息顯示系統(tǒng)(ECDIS)、船舶綜合駕駛室系統(tǒng)(IBS)等，這些電子設(shè)備的普遍應(yīng)用將使船舶航行能力進(jìn)入一個(gè)全新的階段，使船舶在安全航行和自動(dòng)航行方面具有極大的改善。但是目前這些設(shè)備大多價(jià)格不菲，而且新的設(shè)備如何與現(xiàn)有船舶的機(jī)電式導(dǎo)航傳感器連接也存在不少問題，所以我國的大部分現(xiàn)有船舶還沒有條件使用這類新型設(shè)備。

使用這些設(shè)備首先要將各種傳感器信號(hào)變化為規(guī)定格式的數(shù)字信息(IEC-61162標(biāo)準(zhǔn))，為簡化這類設(shè)備的開發(fā)設(shè)計(jì)，避免在各類新設(shè)備中功能重復(fù)；為使現(xiàn)有各類導(dǎo)航傳感器繼續(xù)發(fā)揮作用，將導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換功能從大型設(shè)備分離，設(shè)計(jì)一個(gè)綜合的導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器是符合當(dāng)前階段的市場需要的。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供了一種船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，它結(jié)構(gòu)獨(dú)立、成本低、適用性強(qiáng)、使用方便，解決了這些新型設(shè)備缺乏適用導(dǎo)航信息的問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：本實(shí)用新型公開了一種船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，用于將同步機(jī)型和/或步進(jìn)機(jī)型的電羅經(jīng)傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為船舶航向信息，其中，所述轉(zhuǎn)換器包括：

一個(gè)羅經(jīng)信號(hào)預(yù)處理器，接收電羅經(jīng)傳感器的三相輸出信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)，進(jìn)行電平變換及高頻濾波；

四個(gè)光耦器，連接該羅經(jīng)信號(hào)預(yù)處理器，其中第一、第二、第三光耦器使經(jīng)預(yù)處理的同步機(jī)型電羅經(jīng)傳感器的三相輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離后變成三路包含轉(zhuǎn)動(dòng)相位信息的類方波信號(hào)，第四光耦器使經(jīng)預(yù)處理的同步機(jī)型電羅經(jīng)傳感器的基準(zhǔn)信號(hào)經(jīng)光電隔離后變成一路類方波的信號(hào)或使步進(jìn)機(jī)型電羅經(jīng)的基準(zhǔn)信號(hào)變?yōu)榱爿敵觯?/p>

一波形展寬電路，連接第四光耦器，將同步機(jī)型電羅經(jīng)的類方波形式的基準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成為正負(fù)半周不對稱的波形以作為檢測波形輸出；

三個(gè)或非門電路，其中第一或非門電路連接該第一光耦器和該波形展寬電路，第二或非門電路連接該第二光耦器和該波形展寬電路，第三或非門電路連接該第三光耦器和該波形展寬電路，該三個(gè)或非門電路分別對同步機(jī)型的類方波的三相輸出信號(hào)與該波形展寬電路的輸出信號(hào)作或非處理形成帶有旋轉(zhuǎn)相位特征的三相脈沖波形，或者分別對步進(jìn)機(jī)型的三相輸出信號(hào)與該波形展寬電路的輸出信號(hào)作或非處理形成三個(gè)方波信號(hào)；

一微處理器，包括：

一信號(hào)接收單元，接收該三個(gè)或非門電路輸出的帶有旋轉(zhuǎn)相位特征的三相脈沖波形或方波信號(hào)；

一數(shù)字碼形成單元，根據(jù)該信號(hào)接收單元接收到的三相脈沖波形或方波信號(hào)形成三位數(shù)字碼；

一數(shù)字碼檢測計(jì)算單元，檢測到該三位數(shù)字碼的變化，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)字碼與電羅經(jīng)旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系以及數(shù)字碼的實(shí)際變化確定電羅經(jīng)實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角度增量；

一航向計(jì)算單元，根據(jù)預(yù)設(shè)的電羅經(jīng)旋轉(zhuǎn)角度與船舶航向角度的關(guān)系以及該數(shù)字碼檢測計(jì)算單元得出的電羅經(jīng)實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角度增量確定船舶航向角度增量，并根據(jù)船舶航向角度初始值得到船舶航向角度；

一航向輸出單元，以有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)字信息格式輸出從該微處理器得到的船舶航向角度。

上述的船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，其中，所述轉(zhuǎn)換器還包括：

一船舶航向預(yù)置單元，連接該微處理器，接收按鍵信息以預(yù)設(shè)船舶航向角度的初始值。

上述的船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，其中，所述轉(zhuǎn)換器還包括：

一計(jì)程儀脈沖接收單元，連接該微處理器，接收計(jì)程儀輸出的脈沖信號(hào)并傳送至該微處理器；

所述微處理器還包括：

一中斷觸發(fā)單元，該計(jì)程儀脈沖直接觸發(fā)中斷；

一中斷間隔測量單元，測量相鄰兩個(gè)中斷之間的時(shí)間間隔；

一航速計(jì)算單元，根據(jù)預(yù)設(shè)的每海里對應(yīng)的脈沖數(shù)目和相鄰兩脈沖間的時(shí)間間隔計(jì)算出每海里所需的時(shí)間，從而得到當(dāng)前的船舶航速；

一航速輸出單元，輸出該微處理器得到的當(dāng)前船舶航速。

上述的船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，其中，所述轉(zhuǎn)換器還包括：

航速手動(dòng)設(shè)置單元，連接該微處理器，接收按鍵輸入的航速值。

上述的船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，其中，所述轉(zhuǎn)換器還包括：

一顯示單元，連接該微處理器，顯示船舶航向角度和/或船舶航速。

上述的船舶導(dǎo)航信息轉(zhuǎn)換器，其中，所述轉(zhuǎn)換器還包括：

一切換單元，連接該微處理器，在對船舶航向或船舶航速的顯示進(jìn)行切換。