CN209591166U - 一种教学演示用船舶计程仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种教学演示用船舶计程仪，包括模拟水流装置和显示装置，模拟水流装置包括水管、位于水管内的传感器和分别位于水管两端的供水装置，传感器电信号连接显示装置；显示装置包括依次电连接的显示器、处理器、接线盒、收发器以及电源，收发器电信号连接传感器。本实用新型通过设置模拟水流装置和显示装置，并根据相对运动的原理，将船舶运动速度改变为测量水流相对传感器的速度，且设置了流量控制装置来测量出船舶不同运动状态下的速度，操作方便，使得学生能在实验室对船舶运动有更为感性的认知，提高对概念的进一步理解，实用性强，可广泛应用于教学演示设备技术领域。

Description

一种教学演示用船舶计程仪

技术领域

本实用新型涉及教学演示设备技术领域，具体是指一种教学演示用船舶计程仪。

背景技术

船舶计程仪是一种测量船舶航速和累计航程的导航仪器。计程仪所提供的航速信息对船舶驾驶极为重要，其主要作用如下：(1)计程仪测量的航速信息结合陀螺罗经或磁罗经提供的航向信息，可进行船位推算；(2)向卫星导航仪、自动综合导航仪、ARPA和真运动雷达等导航仪器提供航速信息，可实现船舶自动定位和利于船舶操纵及自动避让；(3)向现代化大型或超大型船舶提供纵向和横向速度信息，保证这些船舶在狭水道航行、靠离码头和锚泊时的安全。

由于计程仪的传感器都是安装在船底，而显示部件则安装在船舶驾驶台，因此，在航海课程教学过程中，教师想要让学生观摩到船舶运动时船舶速度改变的整个过程相当困难。为了在教学过程能够让学生直观地看到船舶速度改变时速度显示设备的读数也随之发生了变化，让学生从感性认识中掌握相关知识，因此，需要一套模拟用船舶计程仪。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提出了一种操作方便、显示范围大进而提高学生认知的教学演示用船舶计程仪。

本实用新型提供的技术方案为：一种教学演示用船舶计程仪，包括模拟水流装置和显示装置，所述模拟水流装置包括水管、位于水管内的传感器和分别位于水管两端的供水装置，所述传感器电信号连接显示装置；所述显示装置包括依次电连接的显示器、处理器、接线盒、收发器以及电源，所述收发器电信号连接传感器。

优选地，所述供水装置包括储水箱和水泵，所述水泵位于储水箱内，所述储水箱通过管道连接水管；在所述储水箱的出水口位置还设有水过滤装置。

优选地，所述水管内部的两端且靠近储水箱位置均设有流量控制装置。

优选地，所述显示器包括分别与处理器并联连接的主显示器、数字分显示器和指针式分显示器，所述指针式分显示器和处理器之间还设有接线盒一。

优选地，所述水过滤装置设为前置过滤器。

优选地，所述流量控制装置设为位于水管内部的球阀。

优选地，所述电源包括电压转换器。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

本实用新型能够方便地在实验室内操作并显示航行数据，且能根据调整流量控制装置的不同位置，非常逼真地显示出不同航行速度，既能够方便地进行教学演示，又能够提高学生对船舶运行设备的感性认识。

附图说明

图1是一种教学演示用船舶计程仪的连接结构示意图；

图2是一种教学演示用船舶计程仪中显示装置的连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

结合附图1～2，一种教学演示用船舶计程仪，包括模拟水流装置和显示装置，模拟水流装置包括水管1、位于水管1内的传感器2和分别位于水管1两端的供水装置，传感器2电信号连接显示装置；显示装置包括依次电连接的显示器3、处理器4、接线盒5、收发器6以及电源，收发器6电信号连接传感器2。

本实用新型的实验原理是相对运动，即为当船舶不动，而改变水流速度时，水流和传感器之间会有相对运动，则有，相对运动速度即为船舶的航行速度；又有，由于船舶在航行过程中的速度为变速的，故为了使得船舶演示过程更加逼真，在演示装置中设置控制水流的装置，最后通过信号传输将速度值显示在显示装置上，供学生直观地观察，进而实现感性认知。

本实用新型在具体实施的过程中，检查设备无缺陷后，接通电源，并观察显示器3的读数是否正常；而后，启动水管1一端的供水设备，对水管1进行供水，此时，水流通过供水设备进入水管1内，位于水管1内的传感器2与水流之间有相对运动，则有，传感器2将电信号依次经过收发器6、接线盒5、处理器4后传输给显示器3，并将读数显示在显示器3上，供学生观看，实现船舶速度的模拟；当需要演示船舶反向运动状态的数字读数时，直接启动水管1另一侧的供水装置来对水管1进行供水即可，进而实现了船舶前进和后退的速度模拟。

供水装置包括储水箱7和水泵8，水泵8位于储水箱7内，储水箱7通过管道连接水管1；在储水箱7的出水口位置还设有水过滤装置9。

在进行模拟时，启动水泵8，将储水箱7内的水经由储水箱管道流入到水管1内，形成一定速度的水流，并实现对船舶运动的模拟；在这个过程中，为了提高设备的运行稳定性，在储水箱7的出水口处设置了水过滤装置9，将水中的杂质过滤出来并经由水过滤装置9排出。

水管1内部的两端且靠近储水箱7位置均设有流量控制装置10。

由于水泵的功率是确定的，而船舶在水中航行的速度是变化的，为了使得通过本实用新型进行的模拟实验更加接近真实效果，故在水管1的内部设置了流量控制装置10，通过操作流量控制装置10来实现对水管1内水流量的控制，进而模拟出船舶航行中的变速运动。

显示器3包括分别与处理器4并联连接的主显示器301、数字分显示器302和指针式分显示器303，指针式分显示器303和处理器4之间还设有接线盒一11。

水过滤装置9设为前置过滤器。

通过设置前置过滤器来实现对进入水管1中的水的粗过滤，并通过前置过滤器的排污口将杂质排出去，以确保传感器2的数据的准确性。

流量控制装置10设为位于水管1内部的球阀。

在本实用新型中，根据设备运行所产生的速度值可以获取球阀启闭的区间，比如船舶航行在40节时，球阀需调整的位置设置一个节点，根据这个原理，需要显示哪种航行速度只要将球阀的阀门调整到相应位置即可。

电源包括电压转换器。

由于民用电源为220V，而实验中需要用到的电源是12V，故在本实用新型中设置了电压转换器。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，包括模拟水流装置和显示装置，所述模拟水流装置包括水管、位于水管内的传感器和分别位于水管两端的供水装置，所述传感器电信号连接显示装置；所述显示装置包括依次电连接的显示器、处理器、接线盒、收发器以及电源，所述收发器电信号连接传感器。

2.根据权利要求1所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述供水装置包括储水箱和水泵，所述水泵位于储水箱内，所述储水箱通过管道连接水管；在所述储水箱的出水口位置还设有水过滤装置。

3.根据权利要求1所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述水管内部的两端且靠近储水箱位置均设有流量控制装置。

4.根据权利要求1所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述显示器包括分别与处理器并联连接的主显示器、数字分显示器和指针式分显示器，所述指针式分显示器和处理器之间还设有接线盒一。

5.根据权利要求2所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述水过滤装置设为前置过滤器。

6.根据权利要求3所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述流量控制装置设为位于水管内部的球阀。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种教学演示用船舶计程仪，其特征在于，所述电源包括电压转换器。