RU1586424C - Оптический проблесковый сигнализатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сиаемам ориентировани  движущихс  объектов в пространстве и жет быть использовано в навигационных устроЯ- авах проводки судоа Цель изобретени  - лсзы-- шение точноаи в навигационных устройствах проводки судоа Цель изобретени  - повышение TOIH- ности ориентировани  движущегос  по воде объекта Оптический проблесковый синализатор содержит два одинаковых оптических передатчика 1 и 2. уаановленных на берегу и вращающих лучи в плоскости XOY, и уаановленное на борту движе- щегос  объекта 3 приемное региарир ощее уа- ройство, содержащее фотоприемный блок, который принимает оптическое передатчиков 1 и 2, преобразовывает его в электрические сигналы, пропорциональные углам а и Э, и выдает информацию на мультиплексор, куда посгупаюти числовые значени  конаант U е, у.р, а блок вычислени  ко- орддаат по программа ., хран щимс  в посто нном запоминающем устройстве, производит вычисление параметров X, Y. V. 0. которые через адреснуо шину 15ыеод тс  на блок индикации. Дл  быародвижу- щихс  объектов используютс  два фотоприемных блока, направленные соответственно на передатчики 1 и 2, что поззол ет одновременно измер ть углы а и 3. 2 злфчнЗ и 

Description

СЛ

с:

СП

00

Изобретение относитс  к системам ориентировани  движущихс  объектов в пространстве и может быть использовано в навигационных устройствах проводки судов .5

Целью изобретений  вл етс  повышение точности ориентировани  движущегос  по воде объекта,.

На фиг. 1 показана схема решени  навигационной задачи; на фиг. 2 - функцио- О нальна  схема приемного регистрирующего устройства с одним фотоприемником, на фиг. 3 - функциональна  схема приемного регистрирующего устройства с двум  фотоприемниками .15

Оптический проблесковый сигнализатор содержит два одинаковых оптических передатчика 1 и 2, которые расположены на берегу э известных точках декартовой системы координат XOY (см. фиг. 1) на рассто- 20  нии L друг от друга, а по оси вращени  передатчиков расположены перпендику- л рно плоскости XOY. Ось вращени  передатчика 1 совмещена с началом декартовой системы координат XOY. положение оси 25 вращени  передатчика 1, соответствующее измер емому углу о О, находитс  относительно оси ОХ под углом е, положение оси вращени  передатчика 2, соответствующее измер емому углу 0, находитс  относи- 30 тельно оси ОХ под углом у. Угол между осью ОХ и пр мой L составл ет р .На борту движущегос  объекта 3 (см. фиг. 2) расположено приемное регистрирующее устройство, со держащее фотоприемный блок 4, выход ко- 35 торого св зан с первым входом мультиплексора 5, блок 6 ввода констант, выход которого св зан с третьим входом мультиплексора 5, генератор 7 тактовой ча- стоты. выход КОТОРОГО св зан с бходом бло- ка 8 вычислени  координат. Выход через адресную шину 9 св зан с четвертым вхо- дом мультиплексора 5, с входом регистра 10 адреса, с первыми входами оперативного запоминающего устройства 11 и посто нно- 5 го запоминающего устройства 12 блока 13 индикации, выход регистра 10 адреса св зан с вторыми входами оперативного запоминающего устройства 11 и посто нного запоминающего устройства 12. Приемное регистрирующее устройство, расположен- нее на борту объекта 3. движущегос  с большой скоростью (см. фит-. 3). содержит два фотоприемных блока 14 и 15. входы каждого из которых оптически св заны со своим пе- 5 редатчиком. а выходы - с первым и вторым входами мультиплексора 5.

Исходные уравнени  дл  вычислени  координат X и Y движущегос  объекта 3

наход тс  в результате решени  треугольника по теореме синусов в декартовой системе координат.

-(а.): (1) V-L,.sHa+.,.,2,

где L - рассто ние между ос ми вращени  пepeдaWикoв 1 и 2;

угол между пр мой L и осью 0-Х;

а- угловое положение объекта 3, определ емое передатчиком 1;

ft- углрвое положение объекта 3, определ емое передатчиком 2;

у- угол между осью 0-Х и линией, соответствующей положению/3 0;

е- угол между осью 0-Х и линией соответствующей положению 0 0.г

Скорость V движени  и угловое направление в движени  относительно оси 0-Х объекта 3 вычисл ют по формуле

у .+СЛУ:.

At

(3)

AW

. 0 arctg-55 ,(4)

где ДХ и Д Y - разности отсчетов координат;

АХ Хп - Хп-1; AY-Yn-YnH.

Программа вычислени  значений X, Y, V, в .в соответствии с формулами 1-4 записана в посто нном запоминающем устройстве 12 при изготовлении приемного регистрирующего устройства.

Оптический проблесковый сигнализатор работает следующим образом.

Оптические передатчики 1 и 2, установленные на берегу, вращают лучи в плоскости XOY (см. фиг. 1 и 2). Фотоприемный блок 4, направленный на передатчик 1, принимает его оптическое излучение, преобразовывает в злектрический сигнал, пропорциональный углу а , и выдает информацию на первый вход мультиплексора 5. Далее фотоприемный блок 4 направл етс  на передатчик 2, принимает его оптическое излучение, преобразовывает в злектрический сигнал, пропорциональный углу Д и выдает информацию на первый вход мультиплексора 5. После включени  питани  в приемном регистрирующем устройстве управл ющие импульсы с выхода генератора 7 тактовой частоты поступают на вход блока 8 вычислени  координат, который передает через адресную шину 9 обращение к посто нному запоминающему устройств/ 12, где хран тс  программы вычислени  параметров X, Y, V, О, программа переписи содержимого посто нного запоминающего устройства 12 в оперативное запоминающее устройство 11 и адреса обращени , Через адресную шину 9 адреса обращений переписываютс  в регистр 10 адреса, а программа вычислени  параметровX.Y.V.e переписываетс  в оперативное запоминающее устройство 11, По окончании переписи управление передаетс  программе, хран щейс  в оперативном запоминающем устройстве 11, Начинаетс  выполнение программы ввода констант. Оператор на наборном поле блока 6 ввода констант задает числовые значени  констант L. е, у,/о, которые поступают на третий вход мультиплексора 5, Блок 8 вычислени  координат через адресную шину 9 считывает данные о константах с четвертого входа мультиплексора 5 и через регистр 10 адреса помещает их в определенные  чейки оперативного запоминающего устройства 11, По- еле ввода констант блок 8 вычислени  координат аналогичным образом считывает данные углов а и 8 и производит расчет значений X. Y, V, 9 в соответствии с формулами 1-4, Результаты расчета блок 8 вычис-

Форму л а изобретени 

ОПТИЧЕСКИЙ ПРОБЛЕСКОВЫЙ СИГ- НАЛИЗАТОР по авт, ев, N 1338674, отлича- 30 ющийе  тем, что. е целью повышени  точ- ноети ориентировани  движущегос  по воде объекта, в него введены второй опти- чеекий передатчик, установленный на рассто нии от первого оптического 35 передатчика, и установленные на движущемс  объекте последовательно соединенные блок ввода констант и мультиплексор, второй вход которого соединен с фотоприемным блокЬм, последовательно соединен- 0 ные генератор тактовой частоты и блок вычислени  координат, а также регистр адреса , оперативное и посто нное запоминающие устройства и блок индикации, при этом выход блока вычислени  координат 5 через адресную шину соединен с третьим

лени  координат через адресную шину 9 выводит на блок 13 индикации.

Оптический проблесковый сигнализатор дл  быстродвижущихс  объектов работает следующим образом.

Передатчики 1 и 2. установленные не берегу, вращают лучи в плоскости XOY (см. фиг, 1 и 3). Фотоприемный блок 14 направлен на передатчик 1, принимает его оптическое излучение, преобразовывает в электрический сигнал, пропорциональный углу а, и выдает эту информацию на первый вход мультиплексора 5. Фотоприемный боок Т5 направлен на передатчик 2, принимает его оптическое излучение, преобразо- вывает в электрический сигнал, пропорциональный углу, и выдает эту информацию йа второй вход мультиплексора 5. Таким образом, измерение углов а л происходит одновременно, что позвол ет измер ть параметры движени  объекта с высокой точностью.

(56) Авторе кое, свидетельство СССР rvfe 1338674, кл. G 08 В 5/38. 1986,

входом мулътиплекеора. е входом регистра адреса и первыми входами оперативного и посто нного запоминающих уетройств и входом блока индикации, выход регистра адреса соединен с вторыми входами оперативного и посто нного запоминающих устройств,

2,Сигнализатор по п,1, отличающийс  тем. что фотоприемный блок установлен с возможностью вращени  в горизонтальной плоскости,

3,Сигнализатор по п.1, отличающийс  тем. что. е целью повышени  точности ориентировани  быстродвижущегос  объекта, фотоприемный блок выполнен двухплоща- дочным. причем площадки фотоприемного блока оптически сопр жены соответственно с первым и вторым оптическими передатчиками .

Редактор Н.Федорова

ФигЗ

Составитель Н.Антонова Техред М.Моргентап Корректор П.Гереши