專利名稱:一種數字化船舶傾斜角指示設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種數字化船舶傾斜角指示設備,屬于航海設備技術領域。
背景技術:
近年來,隨著造船業的發展,航海設備制造領域亟待發展。電子技術的飛速發展使得航海設備也產生了巨大的變化,其特征表現是某些設備實現了自動化。但是目前船舶上使用的傾角儀還是傳統的鐘擺式,只能用研究觀察記錄,無法實現自動檢測記錄。因此,亟需一種數字化的船舶傾斜角指示設備,以便實現船舶姿態的自動控制。
發明內容本實用新型針對現有產品及技術上的不足,提供一種數字化船舶傾斜角指示設 備。本實用新型的數字化船舶傾斜角指示設備采用以下技術方案數字化船舶傾斜角指示設備包括傳感器部分、信號輸入接口、通訊模塊,微控制器、電源模塊、標定輸入按鍵以及數碼管顯示模塊。傳感器輸出的信號經過信號輸入接口送入微控制器,微控制器對信號進行采集和運算處理,運算結果通過數碼管顯示模塊顯示,同時將檢測到的船舶傾斜角通過通訊模塊發送到數據總線上,數據格式符合NMEA0183格式規范。當該轉換器初次安裝或者長時間運行出現顯示偏差時,可以通過鍵盤輸入模塊修正其顯示值。本實用新型實現了船舶橫傾角及縱傾角的數字化顯示及傳輸,具有指示精度高,無噪音,指示直觀清晰,體積小,重量輕等優點。而且由于該轉換器的數據傳輸是基于RS485總線的,每個轉換器可配帶多個指示器。
圖I是本實用新型數字化船舶傾斜角指示設備的結構原理示意框圖。圖2是本實用新型數字化船舶傾斜角指示設備的傳感器結構示意圖。圖中1、傳感器,2、標定按鍵輸入,3、輸入接口,4、微控制器,5、數碼管顯示模塊,
6、通訊模塊,7、橫傾角編碼器,8、縱傾角傳感器,9、中心球,10、傳感器配重,11、球托。
具體實施方式
如圖I所示,數字化船舶傾斜角指示設備的傳感器I提供船舶橫傾角和縱傾角的原始的信號,該信號經過信號輸入模塊3傳送到微處理器4上,微處理器4對得到的輸入信號進行采集和運算計算出橫傾角和縱傾角,然后驅動數碼管顯示模塊5顯示當前的橫傾角和縱傾角,同時將該角度按照NMEA0183格式規范通過通訊模塊6發送到數據總線上。傳感器I是該數字化船舶傾斜角指示設備的核心部件,直接決定了檢測的精確度和準確度。如圖2所示,傳感器I的運動部分由圓球9以及跟圓球9直接相連的配重10組成,當船舶的姿態發生變化時,在配重10的重力作用下,圓球9會在其球托11上繞圓心旋轉。該旋轉在兩個軸上的分量會帶動橫傾角編碼器7和縱傾角編碼器8的軸發生旋轉,從而計量出橫傾角和縱傾角的變化。由于橫傾角編碼器7和縱傾角編碼器8都是絕對值編碼器,因此即便是在掉電的情況下船舶姿態發生變化,該指示設備在下次上電后也能正常顯示當前的傾角。當該設備首次安裝或者長期運行出現偏差后,可以通過標定按鍵重新設定系統的初始值。其標定方法如下通過外部校準儀器將配重擺到橫傾角及縱傾角為絕對零度的位置按下標定按鍵,該指示設備將記憶該初始位置,標定完成。
權利要求1.一種數字化船舶傾斜角指示設備,包括傳感器部分、信號輸入接口、通訊模塊,微控制器、電源模塊、標定輸入按鍵以及數碼管顯示模塊,其特征在于傳感器通過信號輸入接口與微控制器相連,微控制器對信號進行采集和運算處理,運算結果通過數碼管顯示模塊顯示,同時將檢測到 的船舶傾斜角通過通訊模塊輸出,數據格式符合NMEA0183格式規范,當該轉換器出現顯示偏差時,可以通過鍵盤輸入模塊修正其顯示值。
專利摘要本實用新型提供了一種數字化船舶傾斜角指示設備,包括傳感器部分、信號輸入接口、通訊模塊,微控制器、電源模塊、標定輸入按鍵以及數碼管顯示模塊。傳感器輸出的信號經過信號輸入接口送入微控制器,微控制器對信號進行采集和運算處理,運算結果通過數碼管顯示模塊顯示,同時將檢測到的船舶傾斜角通過通訊模塊發送到數據總線上,數據格式符合NMEA0183格式規范。當該轉換器初次安裝或者長時間運行出現顯示偏差時,可以通過鍵盤輸入模塊修正其顯示值。本實用新型實現了船舶橫傾角及縱傾角的數字化顯示及傳輸,具有指示精度高,無噪音,指示直觀清晰,體積小,重量輕,可帶多個指示器等優點。
文檔編號B63B39/14GK202541801SQ20122001708
公開日2012年11月21日 申請日期2012年1月16日 優先權日2012年1月16日
發明者周應兵, 周風余, 張煌, 潘為剛, 王常順, 肖海榮, 韓耀振 申請人:山東交通學院