ITAN20130209A1 - Sistema di controllo per imbarcazioni. - Google Patents

Sistema di controllo per imbarcazioni.

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ITAN20130209A1
ITAN20130209A1 IT000209A ITAN20130209A ITAN20130209A1 IT AN20130209 A1 ITAN20130209 A1 IT AN20130209A1 IT 000209 A IT000209 A IT 000209A IT AN20130209 A ITAN20130209 A IT AN20130209A IT AN20130209 A1 ITAN20130209 A1 IT AN20130209A1
Authority
IT
Italy
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control
source devices
consoles
control system
level
Prior art date
Application number
IT000209A
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English (en)
Inventor
Daniele Ceccanti
Original Assignee
Team Italia Sarl
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/21—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/02—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B49/00—Arrangements of nautical instruments or navigational aids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/21—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
    • B63H2021/216—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels using electric control means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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    • B63H2025/026—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring using multi-axis control levers, or the like, e.g. joysticks, wherein at least one degree of freedom is employed for steering, slowing down, or dynamic anchoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H25/02—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring
    • B63H2025/028—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring using remote control means, e.g. wireless control; Equipment or accessories therefor

Description

DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:
“SISTEMA DI CONTROLLO PER IMBARCAZIONI”.
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un sistema di controllo per imbarcazioni.
Come è noto, le gradi imbarcazioni da diporto (oltre 24 m) hanno una cabina di comando provvista di una plancia in cui sono inseriti diversi pannelli di controllo relativi alle varie strumentazioni elettroniche dell’imbarcazione (radar, ecoscandaglio, chart plotter, sistemi di monitoraggio nave, ecc..). Ogni strumentazione elettronica prevede il suo pannello di controllo collegato a sensori che rilevano determinate condizioni relative all’imbarcazione e attuatori che azionano specifici dispositivi dell’imbarcazione. Il pannello di controllo è costituito da un monitor e diversi mezzi di comando, quali leve, pulsanti e simili. L’utente (comandante) pertanto deve controllare i diversi monitor e nel caso sia necessario, decidere l’azione da eseguire con i mezzi di comando per inviare un comando a uno specifico dispositivo dell’imbarcazione. Queste operazioni sono eseguite, ad oggi, attraverso pannelli di controllo non uniformi e con logiche diverse. I principali apparati sono prodotti da diversi produttori che utilizzano dei software e interfacce grafiche diverse.
Pertanto i sistemi di controllo per imbarcazioni secondo la tecnica nota, presentano i seguenti inconvenienti:
• scarsa rapidità di intervento da parte dell’utente;
• non uniformità estetica e operativa dei controlli; e • difficoltà nella replicazione dei comandi in varie postazioni (multiutente).
Scopo della presente invenzione è di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota fornendo un sistema di controllo per imbarcazioni che sia compatto, efficiente, versatile e di semplice e rapido utilizzo da parte dell’utente.
Questi scopi sono raggiunti in accordo all’invenzione con la plancia integrata per imbarcazioni avente le caratteristiche della rivendicazione indipendente 1.
Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.
Il sistema di controllo per imbarcazioni, secondo l’invenzione, comprende:
- una strumentazione di bordo comprendente una pluralità di dispositivi sorgente,
- un gruppo di display comprendente una pluralità di display per visualizzare le informazioni provenienti dalla strumentazione di bordo,
- un sistema di connessione che collega la strumentazione di bordo al gruppo display,
- una stazione di controllo comprendente una pluralità di console di comando collegate al sistema di connessione, per controllare il sistema di connessione e la strumentazione di bordo,
in cui il sistema di connessione comprende due livelli: - un livello video al quale sono collegati tutti di dispositivi sorgente per inviare le informazioni video a detti display, e
- un livello di controllo al quale sono collegate tutte le console di comando per contralte detti dispositivi sorgente.
Il sistema di controllo secondo l’invenzione permette di utilizzare tutti gli strumenti della plancia, necessari per la navigazione e la comunicazione, utilizzando controlli uniformi e coerenti sia dal punto di vista operativo che estetico, ergonomico e di rapido utilizzo, rendendo possibile l’installazione di varie postazioni multifunzionali interfacciando ed utilizzando i vari sistemi di bordo con l’utilizzo di profili di utilizzo per permettere di avere a disposizione le informazioni e i controlli necessari, dove servono e quando servono.
Il sistema di controllo secondo l’invenzione offre anche la possibilità di replicare facilmente le postazioni di controllo in plancia ed eventualmente in altri locali.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a una sua forma di realizzazione puramente esemplificativa e quindi non limitativa, illustrata nel disegno annesso, in cui:
la Fig. 1 è uno schema a blocchi illustrante schematicamente il sistema di controllo secondo l’invenzione.
Con l’ausilio della figura viene descritto il sistema di controllo per imbarcazioni, secondo l’invenzione, indicato complessivamente con il numero di riferimento (1)
Il sistema di controllo (1) comprende un gruppo di display (D), una strumentazione di bordo (S), un sistema di connessione (C) che collega la strumentazione di bordo (S) al gruppo display (D) e una stazione di controllo (W) che controlla il sistema di connessione (C).
Il gruppo display (D) comprende una pluralità si display (D1, D2, …. Dn) per la visualizzazione delle informazioni generate dalla strumentazione di bordo (S) e dal sistema di connessione (C).
La strumentazione di bordo (S) comprende una pluralità di sorgenti (S1, S2, S3, ……. Sn), quali ad esempio dispositivi radar, cartografia (chart), pilota automatico, controllo luci, ecoscandaglio, monitoraggio nave, controllo motori, sistema telefoni interni, gestione antenne satellitari, controlli di plancia (fischio, tergi vetro, faro di scoperta ecc..), controllo timoni e pinne stabilizzatrici, controllo thrusters, ecc.
Il sistema di connessione (C) comprende due livelli (C1, C2), vale a dire un livello video (C1) e un livello di controllo (C2).
Il livello video (C1) realizza una trasmissione dell’informazione video dalle sorgenti (S1, S2, S3, ……. Sn) ai display (D1, D2, …. Dn). Il livello di controllo (C2) realizza tutte le funzioni di controllo necessarie alla gestione del livello video (C1) e all’azione sui comandi propri delle sorgenti (S1, S2, S3, ……. SN).
La stazione di controllo (W) costituisce l’interfaccia utente e comprende una pluralità di console di comando (W1, W2, …Wn) collegate al livello di controllo (C2). L’interazione da parte dell’utente viene realizzata sul livello di controllo (C2) tramite le console di comando (W1, W2, …Wn).
Ciascuna console di comando (W1, W2, …Wn) comprende un’interfaccia touch-screen o pulsanti o un comando mouse.
Le sorgenti (S1, S2, S3, ……. Sn) sono dispositivi di per sé noti, comprendenti un’interfaccia di controllo remoto (R1, R2, R3, ……. Rn), collegata al livello di controllo (C2).
Molte sorgenti sono realizzate su base PC, per cui i comandi istallati nel livello di controllo (C2) replicano i comandi classici del PC per controllare le sorgenti realizzate su base PC.
Altre sorgenti sono controllate secondo protocolli di comunicazione (hardware e software) che differiscono a seconda della sorgente stessa, per cui il livello di controllo (C2) viene adattato e connesso di volta in volta sulla base di questi protocolli.
Nonostante questa variabilità nel controllo delle sorgenti, il livello di controllo (C2) è costituito da una parte hardware centralizzata che resta sempre la stessa, mentre la multifunzionalità è garantita dal suo software di gestione, scritto di volta in volta.
L’hardware del livello di controllo (C2) è costituito da uno o più PLC di controllo specificamente progettati per uso navale. Il PLC è dotato di una serie di interfacce (RS232-422-485, CanBus, Ethernet) che gli permettono di collegarsi alle sorgenti (S1, S2, S3, ……. SN), una volta che il PLC venga programmato secondo il protocollo di comunicazione corretto e la gestione desiderata.
Quando viene usato un pannello touch-screen come interfaccia utente della console di comando (W1, W2, …. Wn), tale pannello touch-screen è un panel-pc dotato di un suo sistema operativo (generalmente embedded) sul quale viene realizzato un software di interfaccia HMI grafico, il quale ingloba indicatori tipo led e/o analogici e/o digitali e pulsanti grafici sensibili al tocco. Tutti questi controlli realizzano funzioni che fanno capo ai PLC di controllo.
Nel caso di console (W1, W2, …. Wn) con tasti programmabili un altro tipo di hardware viene utilizzato per interfacciare i tasti ai PLC del livello di controllo (C2). Esistono due tipi di pulsanti che possono essere utilizzati: il classico switch button meccanico che può essere associato a una ed una sola funzione, o un tipo di pulsante dotato di una interfaccia visiva grafica, mediante la quale è possibile trasmettere all’operatore l’informazione relativa alla funzione realizzata dal pulsante in ogni momento. Ciò rende possibile modificare nel tempo (mediante il software di gestione associato), ed in dipendenza del contesto di uso, la funzione del pulsante stesso.
La console di comando (W1, W2, …. Wn) può anche comprendere un comando combinato jogger rotativo/joystick il quale viene usato per realizzare comandi su/giù, destra/sinistra e avanti/indietro sui dispositivi sorgente che li prevedono.
Alla presente forma di realizzazione dell'invenzione, possono essere apportate variazioni e modifiche equivalenti, alla portata di un tecnico del ramo, che rientrano comunque entro l'ambito dell'invenzione.

Claims (7)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di controllo (1) per imbarcazioni comprendente: - una strumentazione di bordo (S) comprendente una pluralità di dispositivi sorgente (S1, S2, S3, ……. Sn), - un gruppo di display (D) comprendente una pluralità di display (D1, D2, …Dn) per visualizzare le informazioni provenienti dalla strumentazione di bordo, - un sistema di connessione (C) che collega la strumentazione di bordo (S) al gruppo display (D) - una stazione di controllo (W) comprendente una pluralità di console di comando (W1, W2, ….Wn) collegate al sistema di connessione (C), per controllare il sistema di connessione (C) e la strumentazione di bordo (S), in cui il sistema di connessione (C) comprende due livelli: - un livello video (C1) al quale sono collegati tutti i dispositivi sorgente (S1, S2, S3, ……. Sn) per inviare le informazioni video a detti display (D1, D2, …Dn), e - un livello di controllo (C2) al quale sono collegate tutte le console di comando (W1, W2, ….Wn) per controllare detti dispositivi sorgente (S1, S2, S3, ……. Sn).
  2. 2. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti dispositivi sorgente (S1, S2, S3, ……. Sn) comprendono un’interfaccia di controllo remoto (R1, R2, R3, ……. Rn) collegata a detto livello di controllo (C2).
  3. 3. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti dispositivi sorgente (S1, S2, S3, ……. Sn) comprendono i seguenti dispositivi: radar, cartografia (chart), pilota automatico, controllo luci, ecoscandaglio, monitoraggio nave, controllo motori, sistema telefoni interni, gestione antenne satellitari, controlli di plancia (fischio, tergi vetro, faro di scoperta ecc..), controllo timoni e pinne stabilizzatrici, controllo thrusters,
  4. 4. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto livello di controllo (C2) comprende almeno un PLC dotato di una serie di interfacce di tipo RS232-422-485, CanBus, Ethernet che permettono il collegamento ai dispositivi sorgenti (S1, S2, S3, ……. SN).
  5. 5. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno alcune console di comando (W1, W2, …. Wn) comprendono pannelli touchscreen.
  6. 6. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno alcune console di comando (W1, W2, …. Wn) comprendono pulsanti switch button o pulsanti dotati di un’interfaccia visiva grafica
  7. 7. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno alcune console di comando (W1, W2, …. Wn) comprendono un comando combinato jogger rotativo/joystick.
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Citations (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030092331A1 (en) * 2001-11-12 2003-05-15 Takashi Okuyama Watercraft control system for watercraft having multiple control stations
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