[發明專利]船舶航行燈半自動控制系統

有效

• 申請號: 201210392072.6
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102917496A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 黃振
• 申請（專利權）人: 浙江恒信船舶設備有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于船用照明設備技術領域，具體涉及一種船舶航行信號燈監測報警控制系統。

背景技術

為了保證船舶安全順利的航行，避免與其它船舶相互碰撞，船舶需要通過航行信號燈向外界表明其自身所在位置、航向、作業狀態等相關信息。因此必須要在駕駛室或控制室安裝航行信號燈控制系統，用以對各路航行信號燈的狀況進行監測、報警，以便值班人員及時開、關各種號燈，同時，如果航行信號燈如果出現故障，能夠及時報警提醒值班人員注意并處理，以免影響船舶的正常航行。

傳統的航行信號燈控制系統，采用鈕子開關控制燈的電源，用相應功率的電流繼電器與外接燈進行串聯，燈正常點亮后，繼電器動作，用繼電器的輔助觸點進行面板顯示控制。這種控制方式存在很多不足之處，已經不太適合船舶現代化的要求，而且對于VDR（船載航行數據記錄儀）信號采集還需要大量接線，很不方便。

發明內容

本發明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一種船舶航行燈半自動控制系統，用以對各路航行信號燈的狀況進行監測、報警。

本發明為實現其目的采用的技術方案如下。

船舶航行燈半自動控制系統，包括信號燈、CPU、指示燈和控制面板。所述控制面板上設置有一組與CPU信號連接用以控制相應信號燈的指燈按鍵，所述CPU連接有第一輸出移位寄存器和第二輸出移位寄存器，所述第一輸出移位寄存器通過單獨的電源電路模塊與信號燈并行相連，所述電源電路模塊還連接有電源檢測模塊，所述電源檢測模塊與CPU連接，所述第二輸出移位寄存器與指示燈并行連接。

所述電源電路模塊包括第一TLP181光耦、2N5551三極管、電源繼電器和信號燈電源；所述第一TLP181光耦輸入端與第一輸出移位寄存器連接，輸出端與2N5551三極管連接；所述2N5551三極管輸出端與電源繼電器連接；所述電源繼電器連接有信號燈電源和信號燈；所述信號燈電源采用DC24V或AC220V。

所述電源檢測模塊包括74HC4052D模擬多路復用器、OP07C運算放大器和第二TLP181光耦；所述74HC4052D模擬多路復用器與電源電路模塊連接；所述OP07C運算放大器輸入端與74HC4052D模擬多路復用器連接，輸出端與第二TLP181光耦連接；所述第二TLP181光耦與CPU連接。

所述控制面板上還設置有消音鍵、復位鍵、試燈鍵或調光鍵中一種以上。

所述CPU通過RS485通訊電路與VDR系統連接；所述RS485通訊電路輸入端與CPU連接，輸出端與VDR系統連接。

所述RS485通訊電路包括相互信號連通的物理層芯片和隔離電路；所述物理層芯片采用SP485EN一半雙工收發器，并與CPU信號相連；所述隔離電路內設光耦并與VDR系統相連。

所述CPU通過CAN通訊電路與延伸報警裝置連接；所述CAN通訊電路輸入端與CPU相連，輸出端與延伸報警裝置相連。

所述CAN通訊電路包括CAN控制器、隔離芯片和收發裝置；所述CAN控制器與CPU信號連接并集成于CPU；所述收發裝置通過隔離芯片與CAN控制器信號連接，所述收發裝置采用TJA1040收發器。

與傳統的航行燈控制系統相比，本發明采用的技術方案具有如下優點：

1、可靠性高：此系統工作時，即使有某個航行信號燈發生故障不能正常工作，系統會自動切換到其對應的備用燈，確保了船舶的安全航行，提高了系統的可靠性。

2、適用性廣：因為系統是把線路板的工作電源與航行信號燈的電源分開布置的，航行信號燈的電源只是外接燈的供電電源，不參與其它功能，所以此系統可以適用各種規格電源（船舶航行信號燈的電源主要有DC24V和AC220V兩種）的燈。

3、維修接線方便：燈的電流檢測為單個的小模塊，通過接插件和螺絲固定在線路板上，如果有哪路模塊發生故障，只需要松開三個固定螺絲就可以更換小模塊。

4、可以通過RS485通訊把各個航行信號燈的狀態信號及時的發送給VDR系統，便于整個船舶系統的事故分析極故障原因排除。

5、可以通過CAN通訊把各個航行信號燈的狀態信號及時的發送給需要延伸顯示的艙室，增加了值班的可靠性。

6、體積小：整個系統通過單片機控制，體積小巧，安裝方便。

附圖說明

圖1是本發明的電路原理框圖；

圖2是本發明電源電路模塊和電源檢測模塊的原理框圖；

圖3是本發明RS485通訊電路的原理框圖；

圖4是本發明CAN通訊電路的原理框圖；