一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于船舶航行設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)有漫長(zhǎng)的海岸線，擁有數(shù)量眾多的各種船舶。一定規(guī)模以上的船舶都安裝了自動(dòng)操舵系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定向自動(dòng)駕駛，舵角信號(hào)傳感器是自動(dòng)操舵系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分?，F(xiàn)有的自動(dòng)操舵系統(tǒng)中舵角傳感器都是采用電位器組成，而電位器組成的舵角傳感器屬于接觸式元件，具有易磨損、壽命短等致命缺點(diǎn)，一旦故障發(fā)生便會(huì)引發(fā)船舶航行危險(xiǎn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致船舶翻覆。因此，舵角傳感器的可靠性和壽命問(wèn)題的解決非常有必要。
[0003]傳統(tǒng)船舶指針式舵角指示系統(tǒng)中有一種電感式舵角傳感器，該傳感器屬于非接觸式傳感器，具有壽命長(zhǎng)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，該舵角指示系統(tǒng)的輸出為雙向電壓信號(hào)，驅(qū)動(dòng)指針式舵角表指示舵角，電壓范圍約為-0.6V?+0.6V。而自動(dòng)操舵系統(tǒng)所需要的舵角信號(hào)為O?5V的單向電壓信號(hào)，因此，電感式舵角傳感器輸出的信號(hào)不能直接被自動(dòng)操舵系統(tǒng)使用。目前，迫切需要一種信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置將電感式舵角指示系統(tǒng)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成自動(dòng)操舵系統(tǒng)可用的輸入信號(hào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種安裝方便，性能可靠的舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，可將指針式舵角指示系統(tǒng)中舵角表頭上的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被自動(dòng)操舵系統(tǒng)使用的電壓信號(hào)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:
[0006]方案包括:電源、放大電路、P麗信號(hào)發(fā)生器、光電耦合器、整形電路、M⑶、顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路。所述電源能夠?qū)蜗螂娫崔D(zhuǎn)換成隔離雙向電源和非隔離雙向電源，隔離雙向電源給放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器供電，非隔離雙向電源給整形電路、MCU和信號(hào)輸出電路供電。所述放大電路連接到PWM信號(hào)發(fā)生器上，PWM信號(hào)發(fā)生器連接到光電耦合器，光電耦合器連接到整形電路，整形電路連接到MCU，MCU與顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路。顯示電路用來(lái)顯示舵角、設(shè)置和狀態(tài)等信息，鍵盤(pán)把操作信息輸入給MCU。
[0007]本發(fā)明有以下有益效果:替代了原有的電位器式舵角傳感器，解決了電位器式舵角傳感器易磨損、壽命短等致命缺點(diǎn)，同時(shí)，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，大大減少了自動(dòng)操舵系統(tǒng)的故障發(fā)生率，給船舶航行提供安全的保障。
【附圖說(shuō)明】
[0008]下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中涉及到的附圖表達(dá)內(nèi)容和圖中標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
[0009]附圖1舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器原理系統(tǒng)框圖；
[0010]附圖2所述舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器使用連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]根據(jù)附圖1可知，舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括:電源、放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器、光電耦合器、整形電路、MCU、顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路。所述電源能夠?qū)蜗螂娫崔D(zhuǎn)換成隔離雙向電源和非隔離雙向電源，隔離雙向電源給放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器供電，非隔離雙向電源給整形電路、MCU和信號(hào)輸出電路供電。所述放大電路連接到HVM信號(hào)發(fā)生器上，PTOi信號(hào)發(fā)生器連接到光電耦合器，光電耦合器連接到整形電路，整形電路連接到MCU，MCU與顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路連接。
[0012]實(shí)施例工作原理:從指針式舵角指示系統(tǒng)中的舵角表接線柱上獲取微弱的電壓信號(hào)，用兩芯信號(hào)線把該電壓信號(hào)輸送給放大電路，經(jīng)過(guò)放大和調(diào)整后對(duì)PWM信號(hào)發(fā)生器的占空比進(jìn)行調(diào)制，經(jīng)過(guò)光電耦合器隔離并整形后，送入M⑶進(jìn)行占空比檢測(cè)，經(jīng)過(guò)計(jì)算以后將舵角數(shù)據(jù)在顯示器上顯示出來(lái)。同時(shí)，利用MCU中的P麗口加積分電路進(jìn)行信號(hào)的D/A轉(zhuǎn)換后，輸出與舵角大小成比對(duì)應(yīng)關(guān)系的單向電壓信號(hào)，供自動(dòng)操舵系統(tǒng)識(shí)別。
[0013]以上的【具體實(shí)施方式】?jī)H為本發(fā)明的較佳實(shí)例，并不用以限制本發(fā)明，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征在于它包括:電源、放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器、光電親合器、整形電路、MCU、顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路； 其中，放大電路連接到PWM信號(hào)發(fā)生器，PWM信號(hào)發(fā)生器連接到光電耦合器，光電耦合器連接到整形電路，整形電路連接到MCU，MCU與顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征在于:它輸入的信號(hào)是從指針式舵角表上獲得的電壓信號(hào)，所述信號(hào)為雙向電壓信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征在于:電源能夠?qū)蜗螂娫崔D(zhuǎn)換成隔離雙向電源和非隔離雙向電源，隔離雙向電源給放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器供電，非隔離雙向電源給整形電路、MCU和信號(hào)輸出電路供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征在于:利用MCU中的PffM口加積分電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)的D/A轉(zhuǎn)換。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種安裝方便，性能可靠的舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，可將指針式舵角指示系統(tǒng)中舵角表頭上的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被自動(dòng)操舵系統(tǒng)使用的電壓信號(hào)。所述舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括：電源、放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器、光電耦合器、整形電路、MCU、顯示電路、鍵盤(pán)和信號(hào)輸出電路。替代了原有的電位器式舵角傳感器，解決了電位器式舵角傳感器易磨損、壽命短等致命缺點(diǎn)。同時(shí)，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，大大減少了自動(dòng)操舵系統(tǒng)的故障發(fā)生率，給船舶航行提供安全的保障。
【IPC分類】B63H25/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105539802
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511015428
【發(fā)明人】盧運(yùn)嬌, 祝春來(lái), 汪衛(wèi)星, 林喜輝, 麥冬玲
【申請(qǐng)人】盧運(yùn)嬌
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日