CN110001909B - 一种船舶车钟系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种船舶车钟系统，系统中的发令模组包括密封盒、操控手柄和第一信号处理器；密封盒内依次设置有发光器、遮光板和感光板；回令模组包括第二信号处理器和信息提示器；感光板上设置有感光元件；遮光板与操控手柄同轴且固定设置；遮光板上开设有第一透光孔，操控手柄开设有第二透光孔，第一透光孔与第二透光孔相互平行；感光元件用于生成感光信号；第一信号处理器用于对感光信号进行处理得到档位提示信息；第二信号处理器用于接收第一信号处理器输出的档位提示信息；信息提示器用于将档位提示信息输出。本发明能够快速高质量地获取档位提示信息，并且结构简单。

Description

一种船舶车钟系统

技术领域

本发明涉及船舶车钟技术领域，尤其涉及一种船舶车钟系统。

背景技术

目前国内船舶上的车钟系统(由驾驶室向机舱传达主机转速命令及机舱回答命令执行情况的设备)使用最多的为自整角机控制电路显示传令。其中，船舶以自整角机为原理的车钟系统是驾驶室与机舱之间传送改变主机运转命令的重要设备，它由位于驾驶室的发令自整角机系统和位于机舱集控室的回令自整角机系统，以及光铃电路系统三部分组成：

i发令模组：发送机在驾驶室，其转子的转向和转角大小代表主机的正倒车及车速命令，由驾驶室的发令手柄控制；接收机在机舱集控室，其接收机转子带动车令指针传送驾驶室车令。

ii回令模组：发送机在机舱集控室，其转子与回令手柄联结；接收机在驾驶室,其转子与回令指针联结。当机舱按指示车令对主机车速进行操纵，将回令手柄扳到指示车令相同的位置，驾驶室接收机的回令指示同步转到发令手柄的位置，则表明机舱已经正确地执行了驾驶室的车速命令。

iii声光铃电路系统：发令之后，声光铃电路系统同时发出声光指示信号，得到正确回令后信号终止。

但是目前的车钟系统的车钟传令速度较慢，并且指令传递不准确。因此，需要提供一种能够提升传令效率和准确性的技术方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种船舶车钟系统，所述系统包括发令模组和回令模组；

所述发令模组包括密封盒、操控手柄和第一信号处理器；所述密封盒内依次设置有发光器、遮光板和感光板；所述回令模组包括第二信号处理器和信息提示器；所述感光板上设置有感光元件；

所述感光元件与所述第一信号处理器电连接，所述第二信号处理器与所述信息提示器依次电连接；

所述遮光板与所述操控手柄同轴且固定设置；所述遮光板上开设有第一透光孔，所述操控手柄开设有第二透光孔，所述第一透光孔与所述第二透光孔相互平行；

所述感光元件用于在所述发光器发出的光源经所述第一透光孔以及所述第二透光孔照射到所述感光元件上时生成感光信号；所述第一信号处理器用于对所述感光信号进行处理得到档位提示信息；所述第二信号处理器用于接收所述第一信号处理器输出的档位提示信息；所述信息提示器用于将所述档位提示信息输出。

一种可行的实施方式中，所述发令模组设置在驾驶室内，所述回令模组设置在集控室内；

和/或，

所述发令模组设置在集控室内，所述回令模组设置在驾驶室内。

一种具体的实施方式中，所述信息提示器包括信息显示器和声光报警器；

所述信息显示器为数码显示器，所述数码显示器用于通过七段数码管的形式进行档位提示信息的显示。

一种具体的实施方式中，所述密封盒内还设置有透镜，所述透镜位于所述发光器与所述遮光板之间。

一种具体的实施方式中，所述第一信号处理器包括第一嵌入式芯片；所述第二信号处理器包括第二嵌入式芯片；所述第一嵌入式芯片与所述第二嵌入式芯片相同。

一种具体的实施方式中，所述感光板为圆形或扇形，所述感光元件为多个；并且，所述感光元件均匀地设置在所述感光板上。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括通信数据线，所述发令模组与所述回令模组通过所述通信数据线进行电连接。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括中继器，所述中继器设置在所述通信数据线上。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括第一光电转换器和第二光电转换器；

所述第一光电转换器与所述第一信号处理器电连接，所述第二光电转换器与所述第二信号处理器电连接。

一种具体的实施方式中，所述操控手柄的延伸方向所在的平面与所述遮光板的板面所在的平面相互平行。

本发明提供的一种船舶车钟系统具有的有益效果是：

本发明提供的船舶车钟系统能够快速高质量地获取档位提示信息；通过密封盒的形式进行光源的封闭，能够避免干扰；结构简单，无需过多设备，从而减少所占舱室体积，简化船体结构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本说明书实施例提供的一种船舶车钟系统的组成框图；

图2是本说明书实施例提供的一种船舶车钟系统结构的示意图；

图3是本说明书实施例提供的遮光板与操控手柄的正视图；

图4是本说明书实施例提供的感光板上的感光元件的分布示意图；

图5是本说明书实施例提供的一种船舶车钟系统的具体架构图。

图中：1-发光器，2-透镜，3-光线，4-遮光板，5-密封盒，6-操控手柄，7-第一信号处理器，8-通信数据线，9-信息提示器，10-驾驶室，11-集控室，13-第二透光孔，14-感光元件。

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作出创造性劳动的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。

本发明提供了一种船舶车钟系统，如图1所示，所述系统包括发令模组100和回令模组200；

如图2-3所示，所述发令模组包括密封盒5、操控手柄6和第一信号处理器7；所述密封盒5内依次设置有发光器1、遮光板4和感光板；所述回令模组包括第二信号处理器和信息提示器9；所述感光板上设置有感光元件14；

所述感光元件14与所述第一信号处理器7电连接，所述第二信号处理器与所述信息提示器9依次电连接；

所述遮光板4与所述操控手柄6同轴且固定设置，也就是说所述遮光板4能够随着所述操控手柄6的转动而转动；所述遮光板4上开设有第一透光孔，所述操控手柄6开设有第二透光孔13，所述第一透光孔与所述第二透光孔13相互平行；其中，在第一透光孔与所述第二透光孔13大小相同时，从正面看所述第一透光孔与所述第二透光孔13，二者可以是重合的，如图3所示；

所述感光元件14用于在所述发光器1发出的光源(如图2中的光线3)经所述第一透光孔以及所述第二透光孔13照射到所述感光元件14上时生成感光信号；所述第一信号处理器7用于对所述感光信号进行处理得到档位提示信息；所述第二信号处理器用于接收所述第一信号处理器7输出的档位提示信息；所述信息提示器9用于将所述档位提示信息输出。

详细地，所述发光器1可以为发光二极管。其中，所述第一透光孔或第二透光孔一般为狭孔或狭缝。具体地，所述遮光板4一般为圆形。

一种可行的实施方式中，所述发令模组设置在驾驶室10内，所述回令模组设置在集控室内；

和/或，

所述发令模组设置在集控室内，所述回令模组设置在驾驶室10内。

在实际应用中，一般是驾驶室10内的模组与集控室11内的模组是相同的。也就是说在实际应用中，所述系统能够将驾驶室10内的发令信号发送至集控室11内，使集控室11内的工作人员根据显示在信息提示器9上的档位进行回令；同样地，所述系统能够也能够将集控室11内的发令信号发送至驾驶室10内，使驾驶室10内的工作人员根据显示在对应的信息提示器9上的档位进行回令。

需要说明的是，在驾驶室10内的系统为发令模组集控室内的系统为回令模组时，则驾驶室10内的操控手柄6为发令手柄；集控室内的操控手柄6为回令手柄。对应地，在集控室内的系统为回令模组驾驶室10内的系统为发令模组时，则集控室内的操控手柄6为发令手柄，驾驶室10内的操控手柄6为回令手柄。

一种具体的实施方式中，所述信息提示器9包括信息显示器和声光报警器；所述信息显示器为数码显示器，所述数码显示器用于通过七段数码管的形式进行档位提示信息的显示。

详细地，所述声光报警器可以是蜂鸣器或是光提示器。

一种具体的实施方式中，所述密封盒5内还设置有透镜2，所述透镜2位于所述发光器1与所述遮光板4之间。

详细地，通过透镜2能够使从密封盒5内的发光二极管发出光线进行聚光能力的增强。

一种具体的实施方式中，所述第一信号处理器7包括第一嵌入式芯片；所述第二信号处理器包括第二嵌入式芯片；所述第一嵌入式芯片和第二嵌入式芯片均可以是TM4C123GH6PM。

详细地，所述嵌入式芯片能够控制数码显示器中挡位提示信息以及声光报警器中的声光报警信息。

一种具体的实施方式中，所述感光板为圆形或扇形，所述感光元件14为多个；并且，所述感光元件14均匀地设置在所述感光板上。

如图4所示，所述感光板为扇形，在所述感光板上设置有11个相互分离的感光元件(光敏元件)；具体地，图4中标号为

的感光元件为stop挡停车，其中左边的标号

表示档位进四、左边的标号

表示档位进三、左边的标号

表示档位进二、左边的标号

表示档位进一、左边的标号

表示档位完车；右边的标号

表示档位备车、右边的标号

表示档位退一、右边的标号

表示档位退二、右边的标号

表示档位退三、右边的标号

表示档位退四。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括通信数据线8，所述发令模组与所述回令模组通过所述通信数据线8进行电连接；

所述通信数据线8为RS485通信线。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括中继器，所述中继器设置在所述通信数据线上。

在实际应用中，特定的传输线路在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大，比如可以增加八个中继，以提升信号的传输距离。

一种具体的实施方式中，所述系统还包括第一光电转换器和第二光电转换器；所述第一光电转换器与所述第一信号处理器电连接，所述第二光电转换器与所述第二信号处理器电连接。

在实际应用中，为了支持长距离的传输，还可以采用光纤为传播介质，具体是在收发两端各加一个光电转换器。

一种具体的实施方式中，所述操控手柄的延伸方向所在的平面与所述遮光板的板面所在的平面相互平行。

如图5所示，给出了本实施例提供的船舶车钟系统的具体架构图，根据该附图对从驾驶室发令到集控室回令的场景给与对应的工作原理说明：

在驾驶室侧，密封盒内的发光二极管发出光源，光源通过透镜照射在随发令手柄同轴转动的具有圆形开缝的遮光板上；透过狭缝的光源照到相对应的感光元件上；狭缝透过光线而由感光元件产生电信号，嵌入式芯片根据透过狭缝的光感信号进行处理以发出档位提示指令。比如，当需要停车指令“0”时，使狭缝对应标号

的感光元件，档位提示指令发出。

经RS485通信线传输到集控室的嵌入式芯片，经集控室的由嵌入式芯片处理，数码显示器显示相应挡位，小灯闪烁，蜂鸣器响起。当集控室接收到档位提示指令，集控室的工作人员将回令手柄推到与驾驶室发令手柄相同的位置，集控室内的蜂鸣器和提示灯关闭。

对应地，集控室发令到驾驶室回令的过程与上述过程相类似，可以参照上述描述进行理解。

本发明提供的一种船舶车钟系统具有的有益效果是：

本发明提供的船舶车钟系统能够快速高质量地获取档位提示信息；通过密封盒的形式进行光源的封闭，能够避免干扰；结构简单，无需过多设备，从而减少所占舱室体积，简化船体结构。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“电连接”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以使直接电连接，也可以通过中间媒介间接电连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种船舶车钟系统，所述系统包括发令模组(100)和回令模组(200)；其特征在于；

所述发令模组(100)包括密封盒(5)、操控手柄(6)和第一信号处理器(7)；所述密封盒(5)内依次设置有发光器(1)、遮光板(4)和感光板；所述感光板上设置有感光元件(14)；所述感光元件(14)与所述第一信号处理器(7)电连接，

所述回令模组(200)包括第二信号处理和信息提示器；所述第二信号处理器与所述信息提示器依次电连接；

所述遮光板(4)与所述操控手柄(6)同轴且固定设置；所述遮光板(4)上开设有第一透光孔，所述操控手柄(6)开设有第二透光孔(13)，所述第一透光孔与所述第二透光孔(13)相互平行；所述操控手柄(6)的延伸方向所在的平面与所述遮光板(4)的板面所在的平面相互平行；

所述感光元件(14)用于在所述发光器(1)发出的光源经所述第一透光孔以及所述第二透光孔(13)照射到所述感光元件(14)上时生成感光信号；

所述第一信号处理器(7)用于对所述感光信号进行处理得到档位提示信息；所述第二信号处理器用于接收所述第一信号处理器(7)输出的档位提示信息；所述信息提示器用于将所述档位提示信息输出；

所述发令模组设置在驾驶室(10)内，所述回令模组设置在集控室(11)内；和/或，所述发令模组设置在集控室(11)内，所述回令模组设置在驾驶室(10)内；

所述密封盒(5)内还设置有透镜(2)，所述透镜(2)位于所述发光器(1)与所述遮光板(4)之间。

2.根据权利要求1所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述信息提示器包括信息显示器和声光报警器；所述信息显示器为数码显示器，所述数码显示器用于通过七段数码管的形式进行档位提示信息的显示。

3.根据权利要求1所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述第一信号处理器(7)包括第一嵌入式芯片；所述第二信号处理器包括第二嵌入式芯片；所述第一嵌入式芯片与所述第二嵌入式芯片相同。

4.根据权利要求1所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述感光板为圆形或扇形，所述感光元件(14)为多个；并且，所述感光元件(14)均匀地设置在所述感光板上。

5.根据权利要求1所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述系统还包括通信数据线(8)，所述发令模组与所述回令模组通过所述通信数据线(8)进行电连接。

6.根据权利要求5所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述系统还包括中继器，所述中继器设置在所述通信数据线(8)上。

7.根据权利要求1所述的船舶车钟系统，其特征在于，所述系统还包括第一光电转换器和第二光电转换器；所述第一光电转换器与所述第一信号处理器(7)电连接，所述第二光电转换器与所述第二信号处理器电连接。

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