CN109850073A - 一种浮标夜间显形系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮标夜间显形系统，包括底盘、矩形箱和顶盘，所述底盘的顶部固定连接有固定架，且固定架的顶部与顶盘的底部固定连接，所述底盘的顶部开设有固定槽，且固定槽内壁的底部固定连接有蓄电池，所述固定架的数量为四个，且相邻两个固定架相对的一侧之间固定连接有固定板，所述固定板的正面固定连接有号码显示器，所述固定架的正面固定连接有LED灯，所述顶盘的顶部通过连接块固定连接有固定盒，本发明涉及浮标技术领域。该浮标夜间显形系统，可实现该浮标具有结构简单、易于实现和维护的功能，主动显形供船员识别，起到保护航标的效果，对于航标维护和航行安全都有较大的价值，能够产生良好的经济效益。

Description

一种浮标夜间显形系统及方法

技术领域

本发明涉及浮标技术领域，具体为一种浮标夜间显形系统及方法。

背景技术

杆形灯浮标有别于圆柱和圆盘型浮标的助航标志，标体高度远大于其浮体直径，具有初稳心距大、回旋半径小、占用航道面积小等优点，是一种标准的水上浮动助航标志。

为了保障船舶的安全航行，在航道上设置各种的航标来标示航道的方向和界限，对船舶安全航行的意义是重大的，由于水运流量迅速增长、船舶和水上浮标发生碰撞的情况越来越多，船舶大型化趋势越来越强,船舶撞击力越来越大,浮标标体、航标灯受损事件频发，同时船舶被撞损失也较严重，一些浮标防撞系统和技术被用于解决浮标被船舶碰撞而损坏的问题，一方面是从浮标的结构上进行防撞设计，改进和产生能抵抗一定撞击力的浮标；另一种是在浮标上采用一定的传感器如视频、雷达等，对撞击进行探测和预警，但是浮标和船在夜间发生碰撞，有时是因为航标灯光太弱，易于和背景光混淆或被识别为渔网标，因此如何提高浮标夜间的显形能力成为我们解决的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种浮标夜间显形系统及方法，解决了现有浮标在夜间使用时由于灯光太弱不能及时让船员发现从而影响船舶正常航行的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种浮标夜间显形系统，包括底盘、矩形箱和顶盘，所述底盘的顶部固定连接有固定架，且固定架的顶部与顶盘的底部固定连接，所述底盘的顶部开设有固定槽，且固定槽内壁的底部固定连接有蓄电池，所述固定架的数量为四个，且相邻两个固定架相对的一侧之间固定连接有固定板，所述固定板的正面固定连接有号码显示器，所述固定架的正面固定连接有LED灯，所述顶盘的顶部通过连接块固定连接有固定盒，且固定盒内壁的底部固定连接有控制盒，所述固定盒的表面固定连接有太阳能板，所述固定盒的顶部固定连接有灯器，所述顶盘的正面固定连接有光强传感器，所述底盘、顶盘、固定架和固定板的表面均涂有荧光漆。

优选的，所述矩形箱内壁的背面从上至下依次固定连接有主控单片机、时间继电器和数据比较器，所述矩形箱的正面固定连接有按键。

优选的，所述主控单片机与时间继电器实现双向连接，所述主控单片机的输入端与反馈模块的输出端连接，且反馈模块的输入端与数据比较器的输出端连接，所述数据比较器的输入端分别与光强传感器和主控单片机的输出端连接。

优选的，所述主控单片机的输出端分别与LED灯、按键、号码显示器和灯器的输入端连接，所述主控单片机的输入端与蓄电池的输出端电性连接。

优选的，所述蓄电池的输出端分别与按键和光强传感器的输入端电性连接，所述蓄电池的输入端与固定盒的输出端电性连接。

本发明还公开了一种浮标夜间显形的方法，具体包括以下步骤：

S1、通过太阳能板吸收太阳光能，同时转换成电能存储于蓄电池内，蓄电池可给光强传感器和按键进行供电，通过按键先输入一个光强阈值，然后将光强阈值输入数据比较器中，作为比较数据，再通过按键输入光强传感器需要检测的时间段，存储于时间继电器中；

S2、光强传感器在这个时间段内对月光的光照强度进行检测，然后将检测的数值传输至数据比较器，在数据比较器内将检测的光强数值与光强阈值进行比较，数据比较器将光强阈值经反馈模块反馈至主控单片机，如果高于光强阈值，就说明月光强度较高，主控单片机可控制灯器启动进行照射，同时利用荧光漆在月光下显现航标标体的形状，供船舶识别；

S3、根据S2中若光强传感器中检测到月光的光照强度低于光强阈值，主控单片机则会控制LED灯在夜间发光，主动显示标架的形状，供船舶识别，从而达到显示作用。

(三)有益效果

本发明提供了一种浮标夜间显形系统及方法。具备以下有益效果：该浮标夜间显形系统，包括底盘、矩形箱和顶盘，底盘的顶部固定连接有固定架，且固定架的顶部与顶盘的底部固定连接，底盘的顶部开设有固定槽，且固定槽内壁的底部固定连接有蓄电池，固定架的数量为四个，且相邻两个固定架相对的一侧之间固定连接有固定板，固定板的正面固定连接有号码显示器，固定架的正面固定连接有LED灯，顶盘的顶部通过连接块固定连接有固定盒，且固定盒内壁的底部固定连接有控制盒，固定盒的表面固定连接有太阳能板，固定盒的顶部固定连接有灯器，顶盘的正面固定连接有光强传感器，底盘、顶盘、固定架和固定板的表面均涂有荧光漆，矩形箱内壁的背面从上至下依次固定连接有主控单片机、时间继电器和数据比较器，矩形箱的正面固定连接有按键，可实现该浮标具有结构简单、易于实现和维护的功能，主动显形供船员识别，起到保护航标的效果，对于航标维护和航行安全都有较大的价值，能够产生良好的经济效益。

附图说明

图1为本发明结构的立体图；

图2为本发明矩形箱结构的剖视图；

图3为本发明系统的结构原理框图。

图中：1-底盘、2-矩形箱、3-顶盘、4-固定架、5-固定槽、6-蓄电池、7-固定板、8-号码显示器、9-LED灯、10-固定盒、11-控制盒、12-灯器、13-光强传感器、14-主控单片机、15-时间继电器、16-数据比较器、17-按键、18-反馈模块、19-太阳能板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明实施例提供一种技术方案：一种浮标夜间显形系统，包括底盘1、矩形箱2和顶盘3，该浮标具有结构简单、易于实现和维护的功能，主动显形供船员识别，起到保护航标的效果，对于航标维护和航行安全都有较大的价值，能够产生良好的经济效益，底盘1的顶部固定连接有固定架4，且固定架4的顶部与顶盘3的底部固定连接，底盘1的顶部开设有固定槽5，且固定槽5内壁的底部固定连接有蓄电池6，固定架4的数量为四个，且相邻两个固定架4相对的一侧之间固定连接有固定板7，固定板7的正面固定连接有号码显示器8，固定架4的正面固定连接有LED灯9，顶盘3的顶部通过连接块固定连接有固定盒10，且固定盒10内壁的底部固定连接有控制盒11，固定盒10的表面固定连接有太阳能板19，通过太阳能板19吸收太阳光能，同时转换成电能存储于蓄电池6内，固定盒10的顶部固定连接有灯器12，顶盘3的正面固定连接有光强传感器13，光强传感器13的型号为SSW-LI607，底盘1、顶盘3、固定架4和固定板7的表面均涂有荧光漆，可利用荧光漆在月光下显现航标标体的形状，供船舶识别。

本发明中，矩形箱2内壁的背面从上至下依次固定连接有主控单片机14、时间继电器15和数据比较器16，矩形箱2的正面固定连接有按键17。

本发明中，主控单片机14与时间继电器15实现双向连接，主控单片机14的输入端与反馈模块18的输出端连接，且反馈模块18的输入端与数据比较器16的输出端连接，数据比较器16的输入端分别与光强传感器13和主控单片机14的输出端连接。

本发明中，主控单片机14的输出端分别与LED灯9、按键17、号码显示器8和灯器12的输入端连接，主控单片机14的输入端与蓄电池6的输出端电性连接。

本发明中，蓄电池6的输出端分别与按键17和光强传感器13的输入端电性连接，蓄电池6的输入端与固定盒12的输出端电性连接。

本发明还公开了一种浮标夜间显形的方法，具体包括以下步骤：

S1、通过太阳能板19吸收太阳光能，同时转换成电能存储于蓄电池6内，蓄电池6可给光强传感器13和按键17进行供电，通过按键17先输入一个光强阈值，然后将光强阈值输入数据比较器16中，作为比较数据，再通过按键17输入光强传感器13需要检测的时间段，存储于时间继电器15中；

S2、光强传感器13在这个时间段内对月光的光照强度进行检测，然后将检测的数值传输至数据比较器16，在数据比较器16内将检测的光强数值与光强阈值进行比较，数据比较器16将光强阈值经反馈模块18反馈至主控单片机14，如果高于光强阈值，就说明月光强度较高，主控单片机14可控制灯器12启动进行照射，同时利用荧光漆在月光下显现航标标体的形状，供船舶识别；

S3、根据S2中若光强传感器13中检测到月光的光照强度低于光强阈值，主控单片机14则会控制LED灯9在夜间发光，主动显示标架的形状，供船舶识别，从而达到显示作用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种浮标夜间显形系统，包括底盘(1)、矩形箱(2)和顶盘(3)，所述底盘(1)的顶部固定连接有固定架(4)，且固定架(4)的顶部与顶盘(3)的底部固定连接，其特征在于：所述底盘(1)的顶部开设有固定槽(5)，且固定槽(5)内壁的底部固定连接有蓄电池(6)，所述固定架(4)的数量为四个，且相邻两个固定架(4)相对的一侧之间固定连接有固定板(7)，所述固定板(7)的正面固定连接有号码显示器(8)，所述固定架(4)的正面固定连接有LED灯(9)，所述顶盘(3)的顶部通过连接块固定连接有固定盒(10)，且固定盒(10)内壁的底部固定连接有控制盒(11)，所述固定盒(10)的表面固定连接有太阳能板(19)，所述固定盒(10)的顶部固定连接有灯器(12)，所述顶盘(3)的正面固定连接有光强传感器(13)，所述底盘(1)、顶盘(3)、固定架(4)和固定板(7)的表面均涂有荧光漆。

2.根据权利要求1所述的一种浮标夜间显形系统，其特征在于：所述矩形箱(2)内壁的背面从上至下依次固定连接有主控单片机(14)、时间继电器(15)和数据比较器(16)，所述矩形箱(2)的正面固定连接有按键(17)。

3.根据权利要求2所述的一种浮标夜间显形系统，其特征在于：所述主控单片机(14)与时间继电器(15)实现双向连接，所述主控单片机(14)的输入端与反馈模块(18)的输出端连接，且反馈模块(18)的输入端与数据比较器(16)的输出端连接，所述数据比较器(16)的输入端分别与光强传感器(13)和主控单片机(14)的输出端连接。

4.根据权利要求2所述的一种浮标夜间显形系统，其特征在于：所述主控单片机(14)的输出端分别与LED灯(9)、按键(17)、号码显示器(8)和灯器(12)的输入端连接，所述主控单片机(14)的输入端与蓄电池(6)的输出端电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种浮标夜间显形系统，其特征在于：所述蓄电池(6)的输出端分别与按键(17)和光强传感器(13)的输入端电性连接，所述蓄电池(6)的输入端与固定盒(12)的输出端电性连接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种浮标夜间显形系统，其特征在于：其显形方法具体包括以下步骤：

S1、通过太阳能板(19)吸收太阳光能，同时转换成电能存储于蓄电池(6)内，蓄电池(6)可给光强传感器(13)和按键(17)进行供电，通过按键(17)先输入一个光强阈值，然后将光强阈值输入数据比较器(16)中，作为比较数据，再通过按键(17)输入光强传感器(13)需要检测的时间段，存储于时间继电器(15)中；

S2、光强传感器(13)在这个时间段内对月光的光照强度进行检测，然后将检测的数值传输至数据比较器(16)，在数据比较器(16)内将检测的光强数值与光强阈值进行比较，数据比较器(16)将光强阈值经反馈模块(18)反馈至主控单片机(14)，如果高于光强阈值，就说明月光强度较高，主控单片机(14)可控制灯器(12)启动进行照射，同时利用荧光漆在月光下显现航标标体的形状，供船舶识别；

S3、根据S2中若光强传感器(13)中检测到月光的光照强度低于光强阈值，主控单片机(14)则会控制LED灯(9)在夜间发光，主动显示标架的形状，供船舶识别，从而达到显示作用。