專利名稱：浮標燈遙測、遙控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于導航設備的浮標燈遙測、遙控裝置。
目前在采用無線通訊手段對導航設備進行遙控的有采用VHF或UHF通訊手段對島上的設備如燈器、應答器、電源設備等工作狀態進行遙測，由于對通訊可靠性方面沒有過高要求，產品均采用較為簡單的糾錯碼，僅具有航標設備工作狀態的遙測功能，而且航道上的燈浮標均為不同步的閃光，從航行的船舶上觀察時看到的是零散的、星星點點的燈光，對航道的指示并不清晰，當岸上有許多背景燈光時，則效果更差。浮標燈的開關是由各燈器自身的日光閥控制，人工無法直接干預，而且浮標燈的故障也不能被及時發現，影響航海。
本實用新型的目的在于提供一種人工可直接遙控浮標燈的閃光與全關，且能達到同步閃光，并能及時發現各種浮標燈的故障的浮標燈遙測、遙控裝置。
本實用新型的目的是這樣實現，其裝置是由主控臺和十幾臺被控臺組成。主控臺是由天線、收發器、調制解調電路、幀位同步鎖相電路、下位CPU譯碼電路、光控器，上位CPU、顯示器、鍵盤、打印、電源10部分組成，電源分別與上位CPU、收發器、調制解調電路、幀位同步鎖相電路、下位CPU譯碼電路連接，上位CPU又分別與顯示器、鍵盤、打印、下位CPU相連，收發器與天線及調制解調電路相連，調制解調電路還分別與幀位同步鎖相電路、下位CPU譯碼電路相連接，幀位同步鎖相電路和光控器都分別與下位CPU譯碼電路相連接。被控臺是由天線、收發器、調制解調電路，幀位同步鎖相電路、接口電路、光控器、CPU、被測燈器、電源8部分組成，電源分別與收發器，調制解調電路，幀位同步鎖相電路，接口電路、CPU相連接，CPU分別與光控器、調制解調電路，幀位同步鎖相電路，接口電路相連接，收發器與天線及調制解調電路相連接，調制解調電路又與幀位同步鎖相電路相連接，被測燈器與接口電路相連接。
主控臺下位CPU根據光控器檢測到的光線強弱判定是否開啟收發器和調制解調器。上位CPU通過按鍵由人鍵入所要傳送的指令，指令通過顯示器顯示，由上位CPU傳入下位CPU，由下位CPU編碼通過調制電路和收發器從天線傳送出去。而接收到的信號通過天線、接收器進入解調電路送入數字鎖相電路，鎖定信號到下位CPU譯碼后又傳送到上位CPU、上位CPU根據所譯碼情況在顯示器上顯示，同時起動打印機打出結果。
被控臺從天線收到主臺傳送的指令到接收器進入解調電路，到數字鎖相電路鎖定后進入CPU，譯碼后送到接口電路，由控口電路控制做相應的工作，同時接口電路將浮標燈執行的情況反送到CPU，CPU根據接口電路送回的工作善狀況，編碼送入調制電路到收發器，通過天線架回傳給主控臺。
此浮標燈遙測、遙控裝置，具有從平戰出發，和平時期可對浮標燈進行同步閃光，航線明確，戰時可實現浮標燈光管制，同時對所有的浮標燈工作狀態不需出航巡檢，即可掌握清楚，一旦出現故障及時搶修維護，對浮標燈的遙測、遙控采取一次通訊完成，降低往返重復通訊造成的不必要功耗等優點。
以下結合附圖進一步說明此實用新型是如何實現的。
圖1本實用新型主控臺框圖。
其中1、收發器2、調制解調電路3幀位同步鎖相電路4、上位CPU 5、下位CPU譯碼電路6、光控器7、電源8、顯示器9、天線10、打印11、鍵盤圖2本實用新型被控臺框圖。
其中1、收發器2、調制解調電路3、幀位同步鎖相電路4、接口電路5、CPU6、光控器7、被測燈器8、電源9、天線圖3主控臺、被控臺幀位同步鎖相電路結構圖。
圖4主控臺下位CPU、被控臺CPU電路結構圖。
圖5主控臺上位CPU電路結構圖。
圖6主控臺鍵盤電路結構圖。
圖7主控臺顯示電路結構圖。
圖8主控臺電源電路結構圖。
圖9—a被控臺接口電路1的結構圖。
圖9—b被控臺接口電路2的結構圖。
圖9—c被控臺接口電路3的結構圖。
圖9—d被控臺接口電路4的結構圖。
圖9—e被控臺接口電路5的結構圖。
如圖1、圖2所示本實用新型是由主控臺和被控臺組成，其主控臺包括有天線(9)，收發器(1)、調制解調電路(2)，幀位同步鎖相電路(3)，下位CPU譯碼電路(5)，光控器(6)，上位CPU(4)，顯示器(8)、鍵盤(11)，打印(10)、電源(7)、10部分組成。被控臺是由天線(9)、收發器(1)、調制解調電路(2)、幀位同步鎖相電路(3)，接口電路(4)、光控器(6)，CPU(5)、燈器(7)、電源(8)8部分組成。
如圖3所示主控臺幀位同步鎖相電路是由集成塊DPLL，集成塊2764組成，DPLL的腳A0～A12腳D0～D7、腳DOME分別與2764的腳A0～A12，腳D0～D7、腳CE、DE相連接，DPLL的腳RESET、M2和2764的腳PGM、VPD都接5V電源，整個電路的a、b端接下位CPU的8031腳RD、UR，C端接下位CPU的OSC的輸出端，d、e連接調制解調器，f端接下位CPU8031的腳P10，g端連接下位CPU8031的腳IHTO，h端連接下位CPU8031的腳T0。
如圖3所示被控臺中幀位同步鎖相電路與主控臺幀位同步鎖相電路相同，除此之外它的DPLL的腳031還連接同閃信號做基準頻率的T端，到接口電路。
如圖4所示，主控臺下位CPU譯碼電路和被控臺CPU電路相同，都是由集成塊8031，74LS373，2732，4060及與門C7B、C7C、非門C5A、C5B、C5C振蕩器OSC、電阻R2～R7，電容C1及三極管Q1組成。8031的腳RXD、TXD接上位CPU，腳P00～P07分別接74LS373的腳D0～D7，2732的腳D0～D7，腳P20～P23接2732的腳A8～A11，腳ALE/P接74373的腳LE，腳EA/UP、X1通過電阻R3、R2接+5V電源，腳EA/UP，X1及74LS373的腳DE、2732的腳CE共同接地，腳PSEM接2732的腳OE/VPP，腳P0接F端，還通過電阻R4、R5分別接三極管Q1的基極和+5V電源，腳P11、P12、Pl7、及腳IMTI通過非門接調器，腳P15接與門C7B的6端，腳P16通過與門C7C及非門C5C接4060的腳RST端，腳IMTO接E端，腳T0到D端，腳X2分別接上位CPU和OSC的輸出端，腳RESET分別接到I端和4060的腳09端，腳RD到A端，腳UR到B端。振蕩器OSC的腳1為J端，腳2接+5V電源，腳3通過非門C5B到C端，腳4接地，三極管的集電極接G端，74LS373的腳Q0～Q7接2732的腳A0～A7，本電路的A、B、C、D、E端均接幀位同步鎖相電路中的DPLL上，F、G端接收發器，I端為CPU復位信號，J端接直流供電，L端為電源開關。被控臺CPU上8031的腳P13、P15還與接口電路相連接。
如圖5所示，主控臺的上位CPU是由集成塊8031、74LS373、2732、非門U4A、電阻R1～R3三極管Q1二極管D1組成，其集成塊2732的腳D0～D7，74LS373的腳D0～D7，8031的P00～P07都分別與數據總線DB相連接，74LS373的腳Q0～Q7接接2732的腳A0～A7，74LS373的腳DE接地，腳LE接8031的腳ALE/P，2732的腳A8～A11，DE分別接8031的腳P20～P23，PSEM，8031的腳P10～P17腳IMTI、TO都接打印電路，8031的腳T1、X2、RESET、RXD、TXD都接下位CPU電路，腳ER/UR、X1接地，腳IMTO通過非門接鍵盤電路中8279的腳TRO，腳P27，腳RD、腳UR、腳P26、腳ALE/P都分別接鍵盤電路中8279的腳CS、RD、UR、AO、CLK，電阻R1一端接8031的腳T1，另一端接三極管Q1的基極，并共同連接電阻R3，電阻R2通過發光二極管D1與三極管Q1的集電極連接，電阻R2、R3的另一端接電源Vcc。
如圖6所示，主控臺的鍵盤電路是由集成塊8279、BIC8728，74LS138、74LS154，U8BIC8728、U9BIC8728及電阻RP1組成。其BIC8728的腳/A～8A與8279的腳OUT80～OUT83及腳OUTA0～OUTA3相連接，BIC8728的腳1Y～8Y及電阻RP1的腳1～8接顯示器，電阻RP1的腳9～16分別接Vcc，74LS154的腳A、B、C、D接8279的腳SL0～SL3，腳0～16分別接U8BIC8728的腳1A～8A及U9BIC8728的腳1A～8A，腳B1、B2接地，U8BICB728和U9BEIC8728的腳1Y～8Y別接顯示器它們的腳8都接電源Vcc，74LS138的A、B、C、D端接8279的SLO～SL2，腳V0、V1和8279的腳RL0～RL7共同接鍵盤，腳E1、E2接地、腳E3接電源，8279的腳RESET、SHIET、CMTL/S均接地，腳IRD、CS、RD、UR、AB、CLK均接主控臺的上位CPU電路。
如圖7所示，顯示電路是由LIDO～LID37共38個發光二極管和TILO～TIL7共8個數碼管組成，每個發光二極管的一端都與鍵盤電路的C0～C3端相連接，另一端以及每個數碼管的腳A、B、C、D、E、F、G、H都接鍵盤電路的A0～A7端，而每個數碼管的腳Vss接鍵盤電路的B0～B7端。
如圖8所示，主控臺的電源電路是由變壓器T1、電容C1～C11，硅橋D1，穩壓塊CW200和SH323，電阻R1、R2、R3、R5、R7、R9、，可調電阻R6以及三極管Q1、Q3、二極管LD1組成，變壓T1的一端接220V交流輸入，另一端接硅橋D1的腳1、2，硅橋D1的腳3接三極管Q1的集電極，腳4接地，電容C3、C2接三極管Q1的集電極，另一端接地，穩壓塊CW200的腳1接三極管Q1的集電極，腳2接三極管Q3的集電極，腳3接地，腳4接可調電阻R6，腳5接三極管Q1的基極，電容C4接三極管Q1的基極，另一端接地，電阻R1、R2共同接三極管Q1的基極，另一端又分別接三極管Q3的集電極和基極，三極管Q1的發射極和Q3的基極都與電阻R3相連接，電阻R3的另一端與電阻R9串聯到電源指示A端，三極管Q3的發射極，電容C5～C9及電阻R5都接發射器和調制解調電路，電容器C7、C8、C9另一端接地，C5、C6另一端接可調電阻R6、電阻R5的另一端與可調電阻R6、電阻R7串聯接地，穩壓塊SH323的腳1接三極管Q1的集電極，腳3和電容C10、C11接地，腳2與電容C11、C10另一端共同接到供機內電路5V電壓的D端，二極管LD1的一端接24V直流輸入，另一端接穩壓塊SH323的腳1。
如圖9 a、9—b、9—c、9—d、9—e所示，接口電路是由接口1～5五部分構成，接口1是由電阻R14～R19、R30，可調電阻UR2、比較器U11A、光電傳感器U25組成，光電傳感器U25的一端通過電阻R19接電源Vcc，另一端通過電阻R18與比較器U11A的腳2相連接，另兩端接地，比較器U11A的腳1接地，腳4通過電阻R15接地，還通過電阻R16到選擇跳接線F4，腳3接選擇跳接線F4，腳5通過可調電阻UR2到選擇跳接線F6，電阻R17一端接比較器U11A的腳3，另一端與電阻R30串聯通過可調電阻UR2到選擇跳接線F6，電阻R14一端接可調電阻UR2，另一端接地，接口1的A、C端為兩種類型燈器電源檢測的輸入轉換與燈器連接，B端為被測燈供電給檢測電路與燈器電源連接，D端接地，E端為輸出被測燈電源是否有故障的信號接到CPU電路中。
接口2是由電阻R20～R23、R31、比較器U5C、可調電阻UR3、非門U1F組成。可調電阻UR3與電阻R21、R31、比較器U5C、的腳7相連，電阻R22、比較器U5C的腳3及電阻R20都接電源Vcc，電阻R20的另一端，R31的另一端以及比較器U5C的腳1都與非門U1F的一端相連接，電阻R22的另一端和比較器U5C的腳6都通過電阻R23接地，接口2的F端為被測設備電源檢測輸入端，G端為輸出電源是否有故障的信號接到CPU的電路中。
接口3是由集成塊4060與門U6C、U4A、U4B、U4C、非門UIC，或門U8A、電阻R27、R28組成，4060的腳Q4、Q5、Q6接與門U4A的腳3、4、5，腳CIN接與門U6C的腳11，腳RST接非門U1C的腳3與門U4A的腳6接與門U4B的腳2，與門U4B的腳8接非門U1C的腳3，腳1接I端，腳9接或門U8A的腳1，或門U8A腳2接與門U4C的腳10，腳8接地，腳9接K，與門U4C的腳11接選擇跳接線F2，腳12接I端，腳13接非門U1C的腳2，非門U6C的腳13接I端，腳12接T端，電阻R27的一端接I端，另一端接電源Vcc，電阻R28的一端接I端，另一端接電源Vcc，接口3的T端為同閃信號頻率輸入，J、L端為兩種類型燈具轉換，K端與燈器連接，H端為同閃，自閃方式轉換開關與CPU電路連接，I端為閃光、全關方式控制開關與CPU電路連接。
接口4是由信集成塊4526、非門U1A、U1B、電阻R24、電容C2及DIP開關SW1、電阻RP1組成，其集成塊4526的腳P0～P3分別與電阻RP1的腳2、3、4、5及DIP開關SW1的腳1、2、3、4端相連接，腳CF接電源Vcc，腳PE通過電容C2接電源Vcc，腳MR接地，腳INH和腳“O”接N端，腳CLK端通過非門U1B、U1A接到M端，電阻R24一端接4526的腳PE，另一端接地，電阻RP1的腳1接地，DIP開關SW1的5、6、7、8端接電源Vcc。接口4的M端為被測燈泡損壞個數的檢測端與燈器連接，N端為被測燈炮損壞報警輸出與CPU電路相連接。
接口5是由電阻R1～R7，可調電阻UR1、比較器U5A、U5B1與門U6A、U6B及發光二極管D1組成。發光二極管D1、電阻R1、比較器U5A的腳12、電容C1、電阻R6、比較器U5B均接地，可調電阻UR1、比較器U5A的腳3、電阻R3、R5、比較器U5B都通過電阻R7與比較器U5B的腳14共同接與門U6B的4、5端與門U6B的6端到P端。二極管D1的另一端接比較器U5A的腳4，比較器U5A的腳5和電阻R1、R2連接，腳2與電阻R2的另一端連接，電阻R3及比較器U5A的腳2均接與門U6A的1、2端，與門U6A的3端通過電阻R4分別與電容C1及比較器U5B的腳9相連接，電阻R5、R6的一端均接比較器U5B的腳8，其接口5的P端為黑白天檢測電路輸出端，連接到CPU電路。
權利要求1.一種浮標燈遙測、遙控裝置，包控有主控臺和被控臺，其主控臺是由天線，收發器、調制解調電路，下位CPU譯碼電路、光控器、上位CPU電路、顯示器、鍵盤、打印口、電源幾部分組成，被控臺是由天線、收發器、調制解調電路、光控器、CPU電路、電源、被測燈器組成，其特征在于主控臺的組成還包括有幀位同步鎖相電路，其主控臺的電源分別與上位CPU、收發器、調制解調電路、幀位同步鎖相電路、下位CPU譯碼電路相連接，上位CPU又分別與顯示器、鍵盤、打印口、下位CPU相連接，收發器與天線及調制解調電路相連接，調制解調電路還分別與幀位同步鎖相電路、下位CPU譯碼電路相連接，幀位同步鎖相電路和光控器都分別與下位CPU譯碼電路相連接；其被控臺的組成還包括有幀位同步鎖相電路和接口電路、被控臺中電源分別與收發器、調制解調電路、幀位同步鎖相電路、接口電路、CPU電路相連接，CPU電路分別與光控器、調制解調電路、幀位同步鎖相電路、接口電路相連接，收發器與天線及調制解調電路相連接，調制接調電路又與幀位同步鎖相電路相連接，燈器與接口電路相連接。
2.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在所述的被控臺可設有1個或十幾個。
3.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述的主控臺上幀位同步鎖相電路是由集成塊DPLL和集成塊2764組成，DPLL的腳A0～A12、腳D0～D7、腳DOME分別與2764的腳A0～A12、腳D0～D7、腳CE、DE相連接，DPLL的腳RESET、M2和2764的腳PGM、VPP都接5V電源，此電路的a、b端接下位CPU8031的腳RD、UR，C端接下位CPU的OSC的輸出端，d、e連接調制解調電路f端接下位CPU8031的腳P10，g端連下位CPU8031的腳IHTO，h端連接下位CPU8031的腳T0。
4.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述被控臺上幀位同步鎖相電路與主控臺上幀位同步鎖相電路相同，此外電路中DPLL的腳031還連接供共同閃信號做基準頻率的T端，到接口電路。
5.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述的被控臺接口電路是由接口1、接口2、接口3、接口4、接口5五部分組成。
6.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述的被控臺接口電路的接口1是由電阻R14～R19、R30、可調電阻UR2、比較器U11A、光電傳感器U25組成，光電傳感U25的一端通過電阻R19接電源Vcc光電傳感器的另一端通過電阻R18，與比較器U11A的腳2相連接，另兩端接地，比較器V11A的腳1接地，腳4通過電阻R15接地，還通過電阻R16到選擇跳接線F4，腳3接選擇跳接線F4，腳5通過可調電阻UR2到選擇跳接線F6，電阻R17一端接比較器U11A的腳3，另一端與電阻R30串聯通過可調電阻UR2到選擇跳接線F6，電阻R14一端接可調電阻UR2，另一端接地，其接口電路1的A、C端為兩種類型燈器電源檢測的輸入轉換與燈器連接，B端為被測燈供電給檢測電路與燈器電源相連接，D端接地，E端為輸出被測燈電源是否有故障的信號到CPU電路。
7.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述被控臺接口電路中的接口2是由電阻R20～R23、R31及可調電阻UR3，比較器U5C及非門U1F組成，可調電阻UR3與電阻R21、R31、比較器U5C的腳7相連接，電阻R22，比較器U5C的腳3及電阻R20都接電源Vcc，電阻R20的另一端、電阻R31的另一端及比較器U5C的腳1都與非門V1F的另一端相連接，電阻R22的另一端和比較器的腳6都通過電阻R23接地，其接口電路2的F端為被測設備電源檢測輸入端，G端為輸出電源是否故障的信號接到CPU電路。
8.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述被控臺接口電路中的接口3是由集成塊4060與門U6C、U4A、U4B、U4C，非門U1C、或門U8A、電阻R27、R28組成，集成塊4060的腳Q4、Q5、Q6接與門U4A的腳3、4、5，腳CIN接與門U6C的腳11，腳RST接非門UlC的腳3與門U4A的腳6接與門U4B的腳2，與門U4B的腳8接非門U1C的腳3，腳1接I端，腳9接或門U8A的腳1，或門U8A腳2接與門U4C的腳10，腳8接地，腳9接K，與門U4C的腳11接選擇跳接線F2，腳12端接I端，腳13接非門U1C的腳2，非門U6C的腳13接H端，腳12接T端，電阻R27一端接H端，另一端接電源Vcc，電阻R28一端接I端，另一端接電源Vcc，接口3的T端為同閃信號頻率輸入，L、J端為兩種類型燈具轉換，K端為同閃，信號輸出到燈器，H端為同閃、自閃方式轉換開關其與CPU相連接，I端為閃光，全關方式控制開關其與CPU相連接。
9.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述的接口電路中接口4是由集成塊4526、非門U1A、U1B、電阻R24、電容C2及DIP開關SW1、電阻RP1組成，其集成塊4526的腳P0～P3分別與電阻RP1的腳2、3、4、5及DIP開關SW1的1、2、3、4端相連接，腳CF接電源Vcc，腳PE通過電容C2接電源Vcc，腳MR接地，腳INH和腳O接N端，腳CLK端通過非門U1B、U1A接到M端，電阻R24一端接4526的腳PE，另一端接地，電阻RP1的腳1接地，DIP開關SW1的5、6、7、8端接電源Vcc，接口4的M端為被測燈泡損壞個數檢測，與燈器相連接，N端為被測燈泡損壞報警輸出與CPU電路相連接。
10.根據權利要求1所述的浮標燈遙測、遙控裝置，其特征在于所述的接口電路中接口5是由電阻R1～R7、可調電阻UR1、比較器U5A、U5B、與門U6B及發光二極管D1組成，發光二極管D1、電阻R1、比較器U5A的腳12、電容C1、電阻R6、比較器U5B均接地，可調電阻UR1、比較器U5B的腳14共同接與門U6B的4、5端，二極管D1的另一端接比較器U5A的腳4、比較器U5A的腳5與電阻R1、R2連接，腳2與電阻R2的另一端連接，電阻R3及比較器U5A的2腳均接與門U6A的1、2端，與門U6A的3端通過電阻R4分別與電容C1及比較器U5B的腳9相連接，電阻R5、R6的一端均接比較器U5B的腳8，接口5的P端為黑白天檢測電路輸出端與CPU電路相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種浮標燈遙測、遙控裝置，是由主控臺和被控臺組成，主被控臺除設有天線、收發器、調制解調電路、下位CPU譯碼電路、光控器、上位CPU、顯示器、鍵盤、打印、電源、燈器等部分以外還都設有幀位同步鎖相電路，被控臺還設有接口電路。因此使此裝置具有可對浮標燈進行同步閃光、可實現浮標燈光管制，不需出航即可掌握所有浮標燈的工作狀態，可及時搶修、維護，對浮標燈的遙測、遙控采取一次通訊完成等優點。
文檔編號G01C21/00GK2237835SQ95217488
公開日1996年10月16日 申請日期1995年8月8日 優先權日1995年8月8日
發明者楊習成, 胡江, 趙光華 申請人:交通部天津海上安全監督局