專利名稱：一種新型的豪華游艇操縱設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型的豪華游艇操縱設備，屬于航海設備技術領域。
背景技術：
近年來，隨著游艇行業的逐漸興起，豪華游艇受到了越來越多的關注。目前很多游艇上使用的監控系統和操縱設備大都是沿襲大型船舶的設備，在駕駛臺使用大量的分離式儀表。這樣給游艇的美觀性和操作的方便性帶來了不利的因素。
發明內容本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種可靠性高、操縱方便的豪華游艇操縱設備。一種新型的豪華游艇操縱設備包括駕駛臺顯示與操控單元、舵機控制與信號檢測單元、機艙監控單元、信號輸入單元、報警單元、CAN網絡，是一種分布式控制系統。所述的駕駛臺顯示與操控單元是整個豪華游艇操縱設備的核心部件，通過CAN總線與其他各單元相連接，完成游艇航行狀態以及各設備運行情況的顯示，并能對其他單元發出操縱命令。其他各個單元都分別獨立完成對所控對象的監控，而且都能在駕駛臺顯示與操縱單元的統一調度下實現對游艇的操縱。所述的舵機控制與信號檢測單元能將舵葉旋轉到駕駛臺顯示與操控單元指定的位置，并將當前的舵角值實時地發送到駕駛臺顯示與操控單元進行顯示。本單元在能實時顯示當前工作狀態，并顯示相關的設定舵角值及實際舵角值。所述的機艙監控單元由多個子模塊構成，主要實現對主機、發電機的狀態與參數監控及蓄電池充放電的控制等功能。可以實現對游艇主機的狀態檢測與控制，并將游艇主機的狀態數據通過CAN總線發送到駕駛臺顯示及操控單元所述的信號輸入單元可以將其他總線接口的傳感器數據發送CAN總線上，如電羅經、測深儀、GPS等常用的RS422/485信號。所述的報警單元可以在接收到報警命令后或者長時間接收不到數據時，發出聲光報警信號以提醒駕駛人員注意，并指示相應的警報位置。本實用新型實現的豪華游艇操縱設備可靠性高，操作使用方便，大大減輕了駕駛人員的勞動強度。
圖1是本實用新型豪華游艇操縱設備的結構原理示意框圖。圖中1、駕駛臺顯示與操控單元；2、舵機控制與信號檢測單元；3、機艙監控單元；4、信號輸入單元；5、報警單元；6、CAN總線。
具體實施方式
[0012]如圖1所示，一種豪華游艇操縱設備的駕駛臺顯示與操控單元I是該豪華游艇操縱設備的核心部件。駕駛臺顯示與操控單元采用Cortex-M3內核的ARM控制器作為核心控制器，與顯示模塊、操作模塊及通訊模塊構成駕駛臺顯示與操控單元，完成豪華游艇狀態數據的顯示及對游艇的操縱。其中顯示模塊采用5. 7寸圖文液晶屏JM320240D，顯示的狀態數據來自于信號輸入單元4輸入的多種信息、舵機控制與信號檢測單元2的舵角信號以及機艙監控單元3的游艇機艙設備狀態信息。操作模塊采用按鍵及旋鈕組合的方式設計，最大程度上實現操作便利的目的。駕駛臺顯示與操控單元I對接收到的各類信息進行數據的有效性檢驗，如果長時間接收不到數據或者數據出現異常時，會發出控制命令，通過報警單元5發出聲光報警，提醒操作人員注意。舵機控制與信號檢測單元2由舵角檢測單元及舵機控制電路組成的。舵機控制電路是由步進電機及其控制電路組成的微型控制系統，將步進電機的轉動轉換成液壓桿的直線運動，通過液壓桿的伸縮，帶動舵葉的轉動，從而實現操舵。舵角信號檢測單元實現對舵角的檢測。通過連桿裝置，舵葉的轉動帶動電位器的軸轉動，從而將舵葉偏轉的角度值變成了 一個電壓信號，然后通過A/D變換及標度變換，變成數字信號。該數字信號通過CAN總線6發送到駕駛臺顯示與操控單元I及其它控制單元。機艙監控單元3由發電機參數檢測模塊、蓄電池充放電控制模塊、主機監控模塊及俯仰角控制模塊組成。發電機參數檢測模塊通過對發電機電壓、輸出電流等參數的檢測，實現對發電機的監控。蓄電池充放電模塊可以根據游艇發電機的狀態自動控制蓄電池的充放電。主機監控模塊主要實現游艇主機的監控，完成主機轉速、燃油等參數的測量并實現對主機的控制。俯仰角控制模塊實現對游艇航行中的尾傾的控制。機艙監控單元3將采集到的游艇機艙設備的信息通過CAN總線6發送到到駕駛臺顯示與操控單元I，并通過CAN總線6接收來自駕駛臺顯示與操控單元I的控制命令信息。機艙監控單元3發現數據異常時可直接發送報警命令到報警單元5。信號輸入單兀4可以實現多種形式的信號輸入,其中包含各種NMEAO183格式的傳感器數據，例如電羅經的HDT/HDG，GPS語句等。報警單元5由控制器、報警位置指示器和聲光報警器組成，當接收到總線上的報警命令后，會發出聲光報警，同時通過報警位置指示器顯示報警信息及來源。另外該報警單元還對CAN總線6起到監視作用，如果CAN總線6上長時間沒有數據傳送，報警單元會針對CAN總線故障發出警報信息。
權利要求1.一種新型的豪華游艇操縱設備，其特征在于包括駕駛臺顯示與操控單元、舵機控制與信號檢測單元、機艙監控單元、信號輸入單元、報警單元、CAN網絡，是一種分布式控制系統；所述的駕駛臺顯示與操控單元是整個豪華游艇操縱設備的核心部件，通過CAN總線與其他各單元相連接，完成游艇航行狀態以及各設備運行情況的顯示，并能對其他單元發出操縱命令；所述的舵機控制與信號檢測單元可以完成舵機的控制及舵角信號的檢測，并將舵角信號通過CAN總線發送到駕駛臺顯示及操控單元；所述的機艙監控單元可以實現對游艇主機的狀態檢測與控制，并將游艇主機的狀態數據通過CAN總線發送到駕駛臺顯示及操控單元；所述的信號輸入單元可以將其他總線接口的傳感器數據發送CAN總線上；所述的報警單元可以在數據出現異常時實現聲光報警的功能。
專利摘要本實用新型提供了一種新型的豪華游艇操縱設備，包括駕駛臺顯示與操控單元、舵機控制與信號檢測單元、機艙監控單元、信號輸入單元、報警單元、CAN網絡，是一種分布式控制系統。駕駛臺顯示與操控單元是整個豪華游艇操縱設備的核心部件，通過CAN總線與其他各單元相連接，完成游艇航行狀態以及各設備運行情況的顯示，并能對其他單元發出操縱命令。其他各個單元都分別獨立完成對所控對象的監控，而且都能在駕駛臺顯示與操縱單元的統一調度下實現對游艇的操縱。
文檔編號B63H25/24GK202879785SQ20122054561
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月9日 優先權日2012年10月9日
發明者王常順, 肖海榮, 潘為剛, 韓耀振, 周應兵, 周風余, 張煌 申請人:山東交通學院