[發明專利]一種位置和艏向信息的智能冗余系統

在審

• 申請號: 202010182534.6
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111338259A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 孔凡銀;鄭海亮;常滿文;馬輝;魏紹秋;梁興睿;佟國亮;隋強;劉玉瑋;孫宇;孫傳玉;李瑋佳;于江
• 申請（專利權）人: 朱勇;吳明波
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H02M1/44;H02M3/24
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪

本發明屬于智能通訊技術領域，提出了一種位置和艏向信息的智能冗余系統，包括1～3個光耦電氣隔離輸入電路、單片機核心電路、人工干預電路、輸出驅動電路和隔離電源電路。光耦電氣隔離輸入電路負責接收需要定位的設備發出的定位或艏向信息。單片機核心電路負責接收定位或艏向信息，由固化在單片機核心電路內部的程序負責識別定位或艏向信息的正確與否，并按照預先設定的優先權自動排序輸出有效信息。輸出驅動電路負責將通過人工干預電路的信息擴展成多路后獨立輸出。采用本發明的智能冗余系統后，可以極大地提高定位和艏向信息的可靠性，保證輸出信息的一致性和提高帶負載能力。

技術領域

本發明屬于智能通訊技術領域，會對交通領域的車輛、艦艇和船舶對位置和方向信息有較高可靠性要求時使用的智能冗余系統，提出了一種位置和艏向信息的智能冗余系統。

背景技術

目前社會高度發展階段用于需要定位的車輛、艦艇和船舶數目日益增多。為了確保這些高價值交通工具的安全運行，通常會在這些高價值交通工具安裝多臺定位系統來確保定位的可靠。雖然多臺定位系統的應用提高了定位的可靠性，但是由于各個定位系統的精度不同，誤差各異也導致定位信息的準確性和一致性降低。

此外，需要定位信息的設備數量也日漸增多。如何提高定位信息的驅動能力，滿足多種設備的信息需求也是困擾使用者面臨的一個主要問題。

對于艦艇和船舶，通常安裝有電羅經、磁羅經或光纖陀螺來提供艏向信息。如何自動選擇不同設備提供的有效的艏向信息也是是困擾使用者面臨的一個主要問題。

目前對于上述問題，基本上使用人工切換方法來完成故障設備的剔除。人工方法是要人工發現設備異常后，通過手工更改連接方式來完成設備的切換，顯然人工方法不能滿足實際的需要。

發明內容

本發明針對上述不足，提供一種位置和艏向信息的智能冗余系統，可以極大地提高定位和艏向信息的可靠性，保證輸出信息的一致性和提高帶負載能力。

本發明的技術解決方案如下：

一種位置和艏向信息的智能冗余系統，包括1～3個光耦電氣隔離輸入電路、單片機核心電路、人工干預電路、輸出驅動電路和隔離電源電路。

光耦電氣隔離輸入電路負責接收1～3個定位或艏向設備發出的定位、艏向信息。在準確接收信息的同時保證本發明與定位或艏向設備之間實現電氣隔離，達到最好的抗干擾效果。

單片機核心電路負責接收定位或艏向信息，由固化在單片機核心電路內部的程序負責識別定位或艏向信息的正確與否，并按照預先設定的優先權自動排序輸出有效信息。

人工干預電路是確定需要輸出信息的來源，采用“智能”模式或“手動”模式；“智能”模式可以智能輸出有效信息，“手動”模式選擇的信息強制直接輸出，而不經過判斷和篩選。

輸出驅動電路負責將通過人工干預電路的信息擴展成多路后獨立輸出，以滿足多個設備的接收和使用。

隔離電源電路負責給本發明提供穩定的電源，同時將輸入電源帶來的干擾信號濾除，提高本發明的穩定性和可靠性。

本發明可以識別定位、艏向信息設備發出的有效信息，按照使用者規定的優先權，將優先權最高設備發出的信息放大、擴展后輸出，提供給全車、全艇或全船需要信息的設備；當優先權最高的設備出現故障時，自動將次高優先權設備的信息放大、擴展后輸出，提供給全車、全艇或全船需要信息的設備；當且僅當優先權最高和次高的設備均出現故障后，自動將優先權最低設備的信息放大、擴展后輸出，提供給全車、全艇或全船需要信息的設備。

附圖說明

附圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1光耦電氣隔離輸入電路；2單片機核心電路；3人工干預電路；

4輸出驅動電路；5隔離電源電路。