CN104406595A - 一种航迹仪综合信息分显示器 - Google Patents

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CN104406595A CN201410692347.7A CN201410692347A CN104406595A CN 104406595 A CN104406595 A CN 104406595A CN 201410692347 A CN201410692347 A CN 201410692347A CN 104406595 A CN104406595 A CN 104406595A
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王永刚
胡晶
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Harbin Jindu Solar Energy Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种航迹仪综合信息分显示器，该系统包括控制芯片、电平转换芯片、通讯电路和显示模块。在给整个系统接通电源后，控制芯片开始进行初始化操作，让单片机80C51在自身的内部进行诸如寻址一类的工作，作为行使其主要功能前的准备工作。在单片机80C51进行初始化的同时，MAX705芯片与PS7219也进行初始化，MAX705芯片不停的接收从单片机80C51发来的脉冲，当出现错误的时候时复位芯片MAX705自动激发单片机80C51执行复位操作,重新启动单片机80C51，PS7219为LED数码管显示器即将开始的显示工作做准备。 同时，系统开始等待来自计算机的有关于航向、航速、经纬度及时间等信号，当系统一旦检测到有信号输入时，就会立刻做出反应，将信息显示在LED数码管上。

Description

一种航迹仪综合信息分显示器
技术领域
本发明涉及一种航迹仪综合信息分显示器，尤其是一种基于单片机的航迹综合信息分显示器。
背景技术
航迹仪是现代航海中常用的一种设备，其功能是在舰船航行过程中，根据组合导航系统提供的舰位信息，陀螺罗经提供的航向信息，计程仪提供的航速信息，在海图上自动适时地绘制出舰船航行的航迹。
随着现代航海技术的发展，各类导航设备也有了新的发展，笔绘式航迹仪已摆脱了模拟式的机电结构，普遍采用了以微处理器作控制与数据处理单元的绘图模板，即推算航迹记录仪DRT（Dead  Reckoning Tracer），它的功能比较简单，一般与其他导航定位仪配合，作为航迹硬拷贝之用，也可根据罗经，计程仪进行推位计算后绘出航迹。RT系统通常配备有键盘及显示单元的面板，操作人员可以通过键盘输入控制命令和各种初始装订值及修正量，系统还可以显示当前的经、纬度，航速、航向等各种信息。
从国内航迹仪的应用情况来看，我国目前情况与国际先进水平尚有一定的距离，随着组合导航系统在中小型船舶上的广泛应用，对航迹仪也提出了更高的要求，全自动，智能化航迹仪是其发展的必然方向，我国自行设计研制的HJ-V型航迹仪设计成具有八位数字接口的数控式航迹仪，以便和组合导航系统的计算机配接，该数控式航迹仪，以低速步进电机驱动，绘图精度为0.1mm单笔工作，笔速6mm/s，该航迹仪作为ZDB-1组合导航仪的输出设备经多次陆上与海上试验，证明是满足设计要求的，工作稳定可靠，已投入批量生产。为适应快速标绘的要求，又对该系统进行了改造，选用高速步进电机，采用变速起动技术，最高速度达4.8m/s，垂直梁单笔式结构；在对电机驱动电路及机械结构改造的同时，对系统软件业进行了扩展，增加了绘制舰位转移线，水平网络图，在计划航线上标注航向航程等多项标绘功能，同时采用先进的数据处理办法，提高绘图精度，自检程序实现硬件及软件故障的自诊断与定位误差控制及自消除技术的应用是系统的技术性能，可靠性及智能化程度均有提高。
从目前使用的趋势上看，航迹仪产品正逐渐过渡到标准化，系列化方向上来，以适应今后多种导航任务的需要，从现有条件来看应针对不同层次的需要，确定一个采用同一系列标准模块化的硬件与软件结构，在一个系列中有统一的接口标准及数据格式，统一的系统软件与应用软件标准，用户可根据需要组合所需的系统结构及相应的软件系统。
发明内容
本发明的目的在于设计一种基于单片机的航迹仪综合信息分显示器。本设计通过8051单片机作为中心处理芯片，与各种导航设备相匹配，组合成不同种类与不同功效的组合导航系统，来完成导航任务。同时，它还可以作为单一的导航设备安装在小型舰船上，作为其导航设备，来实现简单的导航功能，其完成的主要功能有：显示舰船的航向、舰船的航速、风向、风速、经纬度、日期时间。
本发明的目的是这样实现的：
一种航迹仪综合信息分显示器，由控制芯片、电平转换芯片、通讯电路和显示模块组成。
所述的控制芯片为一个单片机80C51；所述的电平转换芯片为一个MAX488芯片；显示模块为PS7219接口芯片级联的41个 LED显示器。
所述的通讯电路电路中含有复位电路，由一个MAX705芯片来完成上电自动复位任务。
所述的一种航迹仪综合信息分显示器，其工作原理为：利用MAX488的电平转换功能将一般PC机所应用的RS-422电平经传换为单片机所要求的TTL电平，同时进行电压转换，单片机80C51接到从PC机传来的信号后，进行判断，若是所需的航向、航速等格式的信息，则迅速进行处理，并适时的发送到LED显示器上显示出来，在单片机80C51以及MAX488被电压激活的同时，起着复位功能的芯片MAX705同时也被激活，由80C51不断的向复位芯片MAX705的输入端输出间隔小于预设时间的脉冲信号，如果在设定时间之内没有接受到由80C51发出的脉冲信号，则MAX705自动复位，并在加电、掉电的情况下自动复位。
本发明的结构特点及有益效果：
1、该发明针对基于单片机的航迹仪综合信息分显示器，结构简单、安装方便、成本低廉，能在大范围内推广，具有广阔的应用价值；2、本设计在使用时若出现故障，则复位芯片会立刻检测到故障信息，及时的将系统复位并进行重启，增强了整个系统的可靠性和安全性； 3、各个系统以及各个模块之间采用串口通信协议，保证了信号传输的稳定性。
附图说明
图1为本发明的系统原理结构图。
图2为本发明的系统程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的原理和具体连接关系做更详细地描述：
实施例1
结合图1，图1是本发明的系统原理结构图；
一种航迹仪综合信息分显示器，由控制芯片、电平转换芯片、通讯电路和显示模块组成。
所述的控制芯片为一个单片机80C51；所述的电平转换芯片为一个MAX488芯片；显示模块为PS7219接口芯片级联的41个 LED显示器。
所述的通讯电路电路中含有复位电路，由一个MAX705芯片来完成上电自动复位任务。
所述的一种航迹仪综合信息分显示器，其工作原理为：利用MAX488的电平转换功能将一般PC机所应用的RS-422电平经传换为单片机所要求的TTL电平，同时进行电压转换，单片机80C51接到从PC机传来的信号后，进行判断，若是所需的航向、航速等格式的信息，则迅速进行处理，并适时的发送到LED显示器上显示出来，在单片机80C51以及MAX488被电压激活的同时，起着复位功能的芯片MAX705同时也被激活，由80C51不断的向复位芯片MAX705的输入端输出间隔小于预设时间的脉冲信号，如果在设定时间之内没有接受到由80C51发出的脉冲信号，则MAX705自动复位，并在加电、掉电的情况下自动复位。
实施例2
图2为本发明的系统程序流程图；
当系统上电后开始进行系统的初始化，主要包括控制器的初始化和各个系统的初始条件初始化；然后设置计数器的初始值，开始计数；对串口进行初始化，等待信息的中断信号；若收到相应的中断信息则显示其各类数值信息。

Claims (4)

1.一种航迹仪综合信息分显示器，其特征在于：该系统由控制芯片、电平转换芯片、通讯电路和显示模块组成。
2.根据权利要求1所述的一种航迹仪综合信息分显示器，其特征在于：所述的控制芯片为一个单片机80C51，来完成分显示器的中心工作；所述的电平转换芯片为一个MAX488芯片，来完成单片机与PC机的RS-422标准接口通信任务；显示模块为PS7219接口芯片级联的41个 LED显示器。
3.根据权利要求1所述的一种航迹仪综合信息分显示器，其特征在于：所述的通讯电路电路中含有复位电路，由一个MAX705芯片来完成上电自动复位任务。
4.根据权利要求1所述的一种航迹仪综合信息分显示器，其特征在于：其工作原理为：利用MAX488的电平转换功能将一般PC机所应用的RS-422电平经传换为单片机所要求的TTL电平，同时进行电压转换，单片机80C51接到从PC机传来的信号后，进行判断，若是所需的航向、航速等格式的信息，则迅速进行处理，并适时的发送到LED显示器上显示出来，在单片机80C51以及MAX488被电压激活的同时，起着复位功能的芯片MAX705同时也被激活，由80C51不断的向复位芯片MAX705的输入端输出间隔小于预设时间的脉冲信号，如果在设定时间之内没有接受到由80C51发出的脉冲信号，则MAX705自动复位，并在加电、掉电的情况下自动复位。
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Citations (3)

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US3988735A (en) * 1975-06-02 1976-10-26 Bennett William E Control circuit for driving a position indicator in an aircraft flight data display
CN201837726U (zh) * 2010-10-28 2011-05-18 河南理工大学 一种基于单片机的低功耗可组网定位仪
CN203300074U (zh) * 2012-11-16 2013-11-20 武汉理工大学 用于雷达模拟器的船舶操舵装置

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