CN208922489U - 用于舰船航行信号灯的控制装置 - Google Patents

Abstract

一种用于舰船航行信号灯的控制装置，包括相互连接的控制面板和控制箱，在控制面板上设有多个带灯按钮开关、调光电位器、调光印制板、电源开关及报警蜂鸣器；所述调光电位器通过调光印制板与带灯按钮开关电联接；在控制箱内设有电源模块、CPU处理单元和采样印制板，所述电源模块分别与CPU处理单元、采样印制板和所述电源开关电联接；所述带灯按钮开关和报警蜂鸣器分别与CPU处理单元连接；采样印制板上设有多个采样电路，采样印制板的信号输出端与CPU处理单元连接；CPU处理单元的控制输出端通过所述圆形连接器与航行信号灯电联接。该装置结构简单，工作安全稳定，便于安装操作和使用，能够使用客户及时、有效的判断并处理出现的故障，缩短维修时间。

Description

用于舰船航行信号灯的控制装置

技术领域

本实用新型属于电气技术领域，特别设计一种用于舰船航行信号灯的控制装置。

背景技术

现有的航行信号灯控制器采用控制面板和底板两部分组成，控制面板采用薄膜按键的方式，底板上安装有采样印制板，其裸露于驾控台内部，采样印制板的原理是利用二极管的管压降原理实现。该种方式设计简单，但故障率较高，特别是当负载航行灯绝缘低或电压不稳定的情况下，容易造成采样二极管击穿，从而影响控制器的正常显示，这就会造成舰船在执行任务时可能会出现维修频繁，故障处理不方便的情况，从而影响舰船任务的执行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、工作稳定，便于安装操作和使用的用于舰船航行信号灯的控制装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种用于舰船航行信号灯的控制装置，包括通过圆形连接器和导线相互连接的控制面板和控制箱，在控制面板上设有多个带灯按钮开关、调光电位器、调光印制板、电源开关及报警蜂鸣器；所述调光电位器通过调光印制板与带灯按钮开关电联接，用于对带灯按钮开关的指示灯进行平滑调光；

在控制箱内设有电源模块、CPU处理单元和采样印制板，所述电源模块分别与CPU处理单元、采样印制板和所述电源开关电联接，用于为控制面板和控制箱提供电源；所述带灯按钮开关和报警蜂鸣器分别通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于控制所述航行信号灯的开启以及当航行信号灯出现故障时进行报警；

所述采样印制板上设有多个采样电路，每个采样电路中分别设有电压互感器并通过设在控制箱上的圆形连接器与对应的航行信号灯电联接，用于对航行信号灯的工作状态进行采样；采样印制板的信号输出端与CPU处理单元连接，用于将采用信号传给CPU处理单元；CPU处理单元的控制输出端通过所述圆形连接器与航行信号灯电联接，用于根据接收到的输入信号控制航行信号灯的工作状态。

作为进一步优选，在控制面板上还设有试灯按钮，试灯按钮通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于检验带灯按钮开关的指示灯状态是否正常。

作为进一步优选，在控制面板上还设有消音按钮，消音按钮通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于消除报警蜂鸣器的声音报警。

作为进一步优选，在控制箱内还设有保护熔断器和接触器，保护熔断器和接触器依次连接在电源模块的输入端，分别用于对内部电路进行过压保护以及进行电源切换。

作为进一步优选，所述调光印制板上设有调光模块，该调光模块为LM2576ADJ-24V集成块，用于连接调光电位器并输出连续可变的线性电压。

作为进一步优选，所述采样电路包括所述电压互感器，电阻R1、R2和R3，二极管D1，驱动三极管Q1，输出三极管Q2和低通电源滤波器，所述航行信号灯串联在电压互感器的一次绕组侧，所述二极管D1、电阻R2和驱动三极管Q1依次串接所述电压互感器的二次绕组两端之间，驱动三极管Q1为NPN型三极管且发射极接地，驱动三极管Q1的集电极经过电阻R3连接在输出三极管Q2的基极；输出三极管Q2为PNP型三极管且发射极连接24V电源正端，其集电极为信号输出端。

作为进一步优选，所述电阻R1并联在所述电压互感器的二次绕组两端之间；所述低通电源滤波器是由RC分立元件组成并连接在二极管D1的负极与驱动三极管Q1的发射极之间。

作为进一步优选，所述电压互感器一次绕组和二次绕组的阻值比为1:4，用于实现航行信号灯的电压波动及舰船线缆所产生的压降不会影响采样的准确性。

本实用新型的有益效果是：

1、通过控制面板上的多个带灯按钮开关与控制箱内的CPU处理单元连接，能够用来控制外负载航行信号灯的开启；由于在控制箱内的采样印制板上设有多个采样电路，每个采样电路中分别设有电压互感器并通过设在控制箱上的圆形连接器与对应的航行信号灯电联接，因此能够对航行信号灯的工作状态进行采样，从而接收关于外负载航行信号灯是否故障的信号，并通过带灯按钮开关的指示灯进行显示，从而监测航行信号灯是否正常工作；控制面板的供电电源只需低压DC24V即可，结构简单，工作安全稳定，便于安装操作和使用。

2、由于控制箱内设有CPU处理单元和采样印制板，且CPU处理单元具有操作显示功能，能够及时、有效的监测目前操作及航行信号灯反馈状态，因此能够使用客户及时、有效的判断并处理出现的故障，缩短维修时间。

附图说明

图1是本实用新型控制面板的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本实用新型控制箱的结构示意图。

图4是本实用新型的工作原理框图。

图5是本实用新型的采样电路原理图。

图中：面板1，带灯按钮开关2，报警蜂鸣器3，消音按钮4，试灯按钮5，电源指示灯6，调光电位器7，电源开关8，圆形连接器9，壳体10，调光印制板11，箱体12，PLC扩展模块13，箱盖14，CPU处理单元15，采样印制板16，接触器17，熔断器18，电源模块19，控制面板20，控制箱21，电压互感器22。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图4所示，本实用新型涉及的一种用于舰船航行信号灯的控制装置，包括通过圆形连接器9和导线相互连接的控制面板20和控制箱21，所述控制面板20是由壳体10和通过螺钉固定在壳体10上口的面板1构成，在控制面板20的面板1上安装有多个带灯按钮开关2、调光电位器7、电源开关8、电源指示灯6及报警蜂鸣器3。

在控制面板20的壳体10内安装有调光印制板11，所述调光电位器7通过调光印制板11分别与每个带灯按钮开关2和电源指示灯6电联接，用于对带灯按钮开关2的指示灯和电源指示灯6进行平滑调光。所述调光印制板11上设有调光模块，该调光模块为LM2576ADJ-24V集成块，用于连接调光电位器7并输出连续可变的线性电压。所述调光电位器7采用WX14-12-15K电位器，用于调节调光模块的输入端阻值。

在控制面板20的面板上还安装有试灯按钮5和消音按钮4，所述试灯按钮5通过所述圆形连接器9和导线与控制箱21内的CPU处理单元15连接，用于检验带灯按钮开关2的指示灯状态是否正常。所述消音按钮4通过所述圆形连接器9和导线与所述CPU处理单元15连接，用于消除报警蜂鸣器3的声音报警。所述电源开关8的电源输出端分别与控制面板20内的调光印制板11、电源指示灯6等各个部件电联接。

所述控制箱21是由箱体12和箱盖14连接而成，在控制箱21的箱体12内分别安装有保护熔断器18、接触器17、电源模块19、CPU处理单元15和采样印制板16，所述保护熔断器18和接触器17依次连接在电源模块19的输入端，且通过保护熔断器18引出外部电源接口，所述保护熔断器18用于对内部电路进行过压保护，所述接触器17用于进行电源切换。所述电源模块19的输出端分别与CPU处理单元15、采样印制板16和所述电源开关8电联接，用于为控制面板和控制箱21内的各个部件提供电源。所述CPU处理单元15采用西门子PLC的CPU226，所述带灯按钮开关2和报警蜂鸣器3分别通过所述圆形连接器和导线与CPU处理单元15的I/O端口连接，用于通过CPU处理单元15控制所述航行信号灯的开启以及当航行信号灯出现故障时进行报警。所述箱体12上还设有与CPU处理单元15连接的RS422串行接口，用于连接舰船航行记录仪。在箱体12内还安装有与CPU处理单元连接的PLC扩展模块13，用于扩展CPU处理单元的I/O端口。

在所述采样印制板16上设有多个分别与航行信号灯一一对应的采样电路，每个采样电路中分别设有电压互感器22并通过设在控制箱21上的圆形连接器与对应的航行信号灯电联接，用于对航行信号灯的工作状态进行采样；采样印制板16的信号输出端与CPU处理单元连接，用于将采用信号传给CPU处理单元。CPU处理单元的控制输出端通过所述圆形连接器与航行信号灯电联接，用于根据接收到的输入信号控制航行信号灯的工作状态。

如图5所示，所述采样电路包括所述电压互感器22，电阻R1、R2和R3，二极管D1，驱动三极管Q1，输出三极管Q2和低通电源滤波器，所述航行信号灯串联在电压互感器22的一次绕组侧，所述二极管D1、电阻R2和驱动三极管Q1依次串接所述电压互感器22的二次绕组两端之间，驱动三极管Q1为NPN型三极管且发射极接地，驱动三极管Q1的集电极经过电阻R3连接在输出三极管Q2的基极；输出三极管Q2为PNP型三极管且发射极连接24V电源正端，其集电极为信号输出端且分别与CPU处理单元的信号输入端连接。

所述电阻R1并联在所述电压互感器22的二次绕组两端之间；所述低通电源滤波器是由RC分立元件组成并连接在二极管D1的负极与驱动三极管Q1的发射极之间。所述电压互感器22一次绕组和二次绕组的阻值比为1:4，用于实现航行信号灯的电压波动及舰船线缆所产生的压降不会影响采样的准确性。

当需要发出对外负载灯控制命令时，按下控制面板上的带灯按钮开关2，由控制箱21内的CPU处理单元接收控制信号，CPU处理单元同时接收来自采样印制板16的采样信号，当采样印制板16上的输出三极管1Q2导通，则CPU处理单元5对控制信号和导通信号进行逻辑与判断，输出信号为真，因此保持外负载航行信号灯LAMP1被点亮状态，同时CPU处理单元输出信号至控制面板上对应的带灯按钮开关2，使对应该带灯按钮开关2的指示灯保持被点亮状态。

反之，若此时采样印制板16上的输出三极管1Q2截止，CPU处理单元对控制信号和导通信号进行逻辑与判断后输出信号为假，则此时外负载航行信号灯LAMP1处于熄灭状态，CPU处理单元输出信号至控制面板上对应的带灯按钮开关2，使该带灯按钮开关2的指示灯处于闪烁状态；同时CPU处理单元输出信号至控制面板上的报警蜂鸣器3，使其发出报警音；此时按下控制面板上的消音按钮4可消除声报警。当控制面板上带灯按钮开关2的指示灯保持被点亮状态时，调节调光电位器7，使调光印制板11上的调光模块输出端输出连续可调的平滑电压，从而使指示灯的亮度发生连续可调的变化。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种用于舰船航行信号灯的控制装置，包括通过圆形连接器和导线相互连接的控制面板和控制箱，其特征是：在控制面板上设有多个带灯按钮开关、调光电位器、调光印制板、电源开关及报警蜂鸣器；所述调光电位器通过调光印制板与带灯按钮开关电联接，用于对带灯按钮开关的指示灯进行平滑调光；

在控制箱内设有电源模块、CPU处理单元和采样印制板，所述电源模块分别与CPU处理单元、采样印制板和所述电源开关电联接，用于为控制面板和控制箱提供电源；所述带灯按钮开关和报警蜂鸣器分别通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于控制所述航行信号灯的开启以及当航行信号灯出现故障时进行报警；

所述采样印制板上设有多个采样电路，每个采样电路中分别设有电压互感器并通过设在控制箱上的圆形连接器与对应的航行信号灯电联接，用于对航行信号灯的工作状态进行采样；采样印制板的信号输出端与CPU处理单元连接，用于将采用信号传给CPU处理单元；CPU处理单元的控制输出端通过所述圆形连接器与航行信号灯电联接，用于根据接收到的输入信号控制航行信号灯的工作状态。

2.根据权利要求1所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：在控制面板上还设有试灯按钮，试灯按钮通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于检验带灯按钮开关的指示灯状态是否正常。

3.根据权利要求1或2所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：在控制面板上还设有消音按钮，消音按钮通过所述圆形连接器与CPU处理单元连接，用于消除报警蜂鸣器的声音报警。

4.根据权利要求3所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：在控制箱内还设有保护熔断器和接触器，保护熔断器和接触器依次连接在电源模块的输入端，分别用于对内部电路进行过压保护以及进行电源切换。

5.根据权利要求3所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：所述调光印制板上设有调光模块，该调光模块为LM2576ADJ-24V集成块，用于连接调光电位器并输出连续可变的线性电压。

6.根据权利要求1或4所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：所述采样电路包括所述电压互感器，电阻R1、R2和R3，二极管D1，驱动三极管Q1，输出三极管Q2和低通电源滤波器，所述航行信号灯串联在电压互感器的一次绕组侧，所述二极管D1、电阻R2和驱动三极管Q1依次串接所述电压互感器的二次绕组两端之间，驱动三极管Q1为NPN型三极管且发射极接地，驱动三极管Q1的集电极经过电阻R3连接在输出三极管Q2的基极；输出三极管Q2为PNP型三极管且发射极连接24V电源正端，其集电极为信号输出端。

7.根据权利要求6所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：所述电阻R1并联在所述电压互感器的二次绕组两端之间；所述低通电源滤波器是由RC分立元件组成并连接在二极管D1的负极与驱动三极管Q1的发射极之间。

8.根据权利要求7所述的用于舰船航行信号灯的控制装置，其特征是：所述电压互感器一次绕组和二次绕组的阻值比为1:4，用于实现航行信号灯的电压波动及舰船线缆所产生的压降不会影响采样的准确性。