[發明專利]一種噴水推進船舶航行控制集成手柄

在審

• 申請號: 202111429472.5
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114132475A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 葛卓;楊斌;熊文;周冠澤;章郁泱;王凱亮
• 申請（專利權）人: 中國船舶工業集團公司第七0八研究所
• 主分類號: B63H25/02
• 分類號: B63H25/02;B63B45/00;B63B69/00;B63B15/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;陳金

1.一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，包括操縱桿、液晶屏、指示燈、控制按鈕、手柄面板、手柄后蓋、螺桿、手柄控制板和接插件；所述操縱桿、液晶屏、指示燈、控制按鈕均安裝于手柄面板上，所述螺桿一端與手柄面板固定，另一端固定連接所述手柄控制板；所述接插件設于手柄后蓋底部，手柄后蓋與手柄面板通過螺栓緊固連接。

2.根據權利要求1所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述操縱桿設為二維操縱桿，前后推動操縱桿設為控制噴水推進船舶正航、倒航的推進指令，水平旋轉操縱桿設為控制噴水推進船舶航向的操舵指令。

3.根據權利要求2所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述操縱桿內部設有傳感器，傳感器采用電位器或霍爾傳感器，將操舵、推進指令的機械信號轉換為成線性比例的電信號，傳感器電連接至手柄控制板。

4.根據權利要求3所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述指示燈電連接至手柄控制板，用于狀態信息的指示。

5.根據權利要求4所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述控制按鈕電連接至手柄控制板，用于進行控制。

6.根據權利要求5所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述液晶屏設于手柄面板中間區域，電連接至手柄控制板。

7.根據權利要求6所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述液晶屏為3.5寸串口屏，顯示數據受手柄控制板發送的串口指令控制，顯示內容包括四部分，分別為：反饋數據、控制指令數據、報警信息和參數設置。

8.根據權利要求7所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述反饋數據包括主機轉速、舵角反饋值，控制指令數據包括推進指令、操舵指令、當前控制站位等，報警信息包括航行控制系統相關的報警，參數設置為可以對相關參數進行動態設定的參數設置界面。

9.根據權利要求8所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述手柄控制板上設有繼電器、隔離電源、單片機、隔離收發器、ADC和EEPROM芯片；

兩路輸入電源通過接插件后連接至繼電器的輸入端，繼電器通過觸點開合將其中一路送至隔離電源a和隔離電源b；隔離電源a用于給單片機供電，隔離電源b用于給隔離收發器供電；

操縱桿內部傳感器的輸出信號經運算放大器縮放到ADC量程范圍內后，由ADC進行采樣，ADC基準電壓由外部基準電源提供，采樣結果送至單片機:

控制按鈕的信號經光耦隔離后，通過IO口連接至單片機，單片機通過讀取高低電平獲得控制按鈕狀態；

單片機將推進、操舵指令和控制按鈕狀態通過UART串口發送至液晶屏進行顯示，同時通過兩路冗余CAN總線發送給其它設備；一路CAN總線由單片機自帶的CAN接口完成報文收發，另一路CAN總線由單片機通過擴展接口連接外部CAN通信芯片完成報文收發，兩路CAN總線都通過隔離收發器后再連接至外部網絡。

10.根據權利要求9所述的一種噴水推進船舶航行控制集成手柄，其特征在于，所述單片機通過CAN總線獲取網絡上的反饋數據，根據反饋數據輸出信號控制指示燈狀態，同時也將反饋數據通過UART串口發送至液晶屏進行顯示；

在液晶屏的參數設置界面，修改設定參數后，液晶屏通過UART串口將參數值發送至單片機，單片機通過SPI接口把參數值發送至EEPROM芯片予以保存，每次重新上電后，單片機從EEPROM芯片讀取所有參數值。