舵角指示器制造技术

一种舵角指示器是在发讯器壳体内设有编码盘，其分度线上设有编码孔和读数控制孔，中心设有传动轴和皮带轮，一侧设有光源发射组件，另一侧设有光电接收器，其产生的编码数据电平和读数控制电平，经倒相放大和倒相整形，数据电平在读数控制电平控制下，存入锁存器，通过并入／串出移位寄存器，传至串入／并出移位寄存器，输入锁存器，一路送至译码驱动器，驱动显示角度，一路送至零位和方向识别电路，驱动显示方向。适用于各种舰船。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航海仪表，更详细地讲是一种船舶舵叶转角指示仪器。众所周知，现有船舶舵角指示器中有电感式舵角指示器、直流电源舵角指示器。电感式舵角指示器是由电源箱、发讯器和指示器组成，发讯器是由壳体、定子和转子组成的，定子上绕有两个电感线圈，两个电感线圈与电阻、电位器和二极管组成电桥电路，为四个桥臂，转子与舵杆相连接，舵叶偏转某一角度带动转子转动，定子上的两个电感线圈的电感量发生变化，电桥失去平衡，指示器的指针也偏转某一角度，这种舵角指示器利用电感量的变化，反应舵叶角度的变化，示度误差大，灵敏度低，调整繁杂，而且受电压波动的影响，也会加大示度误差，性能较差。直流电源舵角指示器也是由电源箱、发讯器和指示器组成的，发讯器是在壳体内设有若干触点与电阻串联，触点上设有滑动触头，滑动触头紧固传动轴，连接舵杆，舵叶偏转某一角度，带动滑动触头在触点上滑动，接触不同位置的触点，将舵角变化转换成电压变化，分压通过滑动触头，切换不同的电压，经过指示器的指针指示出舵叶偏转某一角度，这种舵角指示器因受潮气侵袭，电阻阻值经常变化，滑动触头也因腐蚀、磨损而接触不良，电压波动等，使示度误差大，灵敏度低，性能差，同时，调整也繁杂。上述舵角指示器的指示器，采用的都是毫安表，这种仪表是利用通电线圈在磁场中受力而运动，克服游丝弹力所处不同位置而表示舵叶转动的角度，这种指示器，在使用中常因灰尘微粒、变型、电压波动等造成示度不准确，灵敏度低，性能较差。本专利技术的目的，是提供一种示度准确，灵敏度高，调整简便，性能可靠的舵角指示器。为达到上述目的，本专利技术的特征是发讯器壳体内设有编码盘，编码盘的分度线上设有编码孔和读数控制孔，编码盘中心设有传动轴，传动轴上设有皮带轮，编码盘一侧设有光源发射组件，另一侧对应设有光电接收器，光源发射组件发出的光线穿过编码孔和读数控制孔，使对应的光电接收器产生编码的数据电平信号(数据脉冲信号)和读数控制电平信号(读数控制脉冲信号)，经倒相放大和倒相整形后，数据电平信号在读数控制电平信号的控制下，存入发讯器的锁存器，锁存的并行数据脉冲，通过发讯器的并入／串出移位寄存器转换成串行数据脉冲，输入显示器的串入／并出移位寄存器，转换成并行数据，存入显示器的锁存器，其输出的并行数据分二路，一路送至译码驱动器，驱动显示屏显示角度，另一路送至零位和方向识别电路，通过方向显示驱动器，驱动显示方向，整个数据传输和转换，是在主振时钟脉冲发生器和分频产生的控制脉冲和时钟脉冲的控制下，同步进行的。本专利技术示度准确，灵敏可靠，不受电压波动影响，调整简便，适用于各种舰船。 附图说明附图是本专利技术的一种示意图，也是一种实施例的示意图。图1是本专利技术的发讯器主视图。图2是本专利技术的逻辑方框图。图3是编码盘主视图。图4是本专利技术的发讯器电路图。图5是本专利技术的指示器电路图。以下结合附图，对本专利技术的解决方案，作进一步说明。发讯器壳体2内设有编码盘3，编码盘3的分度线上设有编码孔9，编码孔9采用八位编码组成一组，从编码盘3的中心向外圆，由高位到低位均匀排列，也可以从中心向外圆，由低位到高位编排，编码孔9的最高位用来表示方向，低七位采用二～十进制编码(BCD编码)，用来表示角度，也可以采用最低位来表示方向。每一分度线上的“孔”表示“1”，无“孔”表示“0”，左舵方向有“孔”用“1”表示，右舵方向无“孔”用“0”表示，若一直是左舵方向，显示器要一直显示左舵方向，所以表示方向的编码孔9可以是连续的弧形孔，同样，编码孔9相临的“孔”表示“1”时，也可以是连通孔，表示“0”时为一平面。编码盘3每条分度线上的一组编码孔9外侧，即最低位外侧设有一个读数控制孔10，以控制该分度线上数据的锁存，读数控制孔10也可以设在每组编码孔9的内侧，或者最高位一侧。编码盘3中心设有传动轴5，传动轴5上设有皮带轮7，与舵杆上设有的皮带轮，经皮带相连接，为防止皮带打滑，皮带轮7上端面开有一横槽，皮带经横槽绕入皮带轮7。编码盘3上设有稳钉孔11，可以将编码盘3稳定在传动轴5上，使编码盘3传递舵叶偏转的角度更可靠，传动轴5上设有调整手轮6，调整手轮6上设有零位标记，可以与发讯器壳体2上设有的零位标记相对应，使调整更方便。编码盘3也可以是扇形、环形、方形、带状等，采用连杆与舵杆相连接。编码盘3一侧设有光源发射组件，光源发射组件采用九只发光管LED1－LED9组成，分别串接九只限流电阻R1－R9，为防止潮气侵袭，光源发射组件采用树脂胶封装在编码盘3下方设有的光源组件壳体1内。编码盘3另一侧设有光电接收器，光电接收器采用九只红外线光电接收二极管U1－U9，分别与光源发射组件的九只红外线发光二极管LED1－LED9相对应，光源发射组件发出的红外光线，穿过编码盘3上的编码孔9和读数控制孔10，被光电接收器接收，转换成数据电平信号，输入放大器。放大器采用九只三极管BG1－BG9组成的九路放大器，数据电平信号分别接入九路放大器的三极管BG1－BG9基极，经放大后的八位数据电平信号，由放大器中的八路放大三极管BG1－BG8的集电极输出，由于放大时被倒相，再接至倒相器IC1的输入端1、3、5、9、11、13脚和或非门IC2输入端2、3和11、12脚倒相输出，倒相器IC1采用CD40106型集成电路，或非门IC2采用74LS02四组二输入端或非门。被倒相的八位数据电平信号经倒相器IC1输出端2、4、6、8、10、12脚和或非门IC2的输出端1、13脚输出，分别接入锁存器IC3的数据输入端3、4、7、8、13、14、17、18脚，锁存器IC3采用74LS273型集成电路。经放大后的读数控制脉冲，由放大器中的放大三极管BG9的集电极输出，接至或非门IC2输入端的5脚与6脚所接的，由显示器的倒相器IC5的4脚传来的移位时钟脉冲，进行或非操作后，形成锁存控制脉冲，加至锁存器IC3锁存控制端11脚。锁存器IC3内存储的等待传送的数据电平信号，由输出端2、5、6、9、12、15、16、19脚输出，加至并入／串出移位寄存器IC4的并行输入端2、3、4、5、10、11、12、14脚，在6脚所加的，由显示器的倒相器IC5的4脚传来的移位时钟脉冲控制下，同步将并行数据转换成串行数据，由13脚输出，由于13脚输出的电平幅度不足，接至或非门IC2输入端8、9脚倒相后，由输出端10脚输出，经串行数据线QH传至显示器。并入／串出移位寄存器IC4的型号是74HC166。锁存器IC3和并入／串出移位寄存器IC4也可以采用一块带有锁存器的并入／串出移位寄存器来实现，如74HC597、74LS597等。并入／串出移位寄存器IC4的并入／串出控制端15脚所加的控制脉冲，由显示器的倒相器IC5的12脚提供。发讯器由五根导线与显示器相连接；其中，两根电源线＋5V、GND，一根串行数据线QH，一根移位时钟脉冲线CP和一根并入／串出控制线P／S。上述电路结构采用树脂胶封装在编码盘3上方设有的发讯组件壳体4中。显示器由系统脉冲发生器、数据处理电路和译码显示驱动电路组成，封装在显示器壳体内，与上述的五条导线8相连接。系统脉冲发生器由时钟脉冲发生器、计数分频器和倒相器等电路组成。时钟脉冲发生器由时基集成电路IC7经过如下连接实现的时基集成电路IC7的4、8脚接入5伏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种舵角指示器由电源箱、发讯器和显示器组成，其特征是：发讯器壳体内设有编码盘，编码盘的分度线上设有编码孔和读数控制孔，编码盘中心设有传动轴，传动轴上设有皮带轮，编码盘一侧设有光源发射组件，另一侧对应设有光电接收器，光源发射组件发出的光线穿过编码孔和读数控制孔，使对应的光电接收器产生编码的数据电平信号（数据脉冲信号）和读数控制电平信号（读数控制脉冲信号），经倒相放大和倒相整形后，数据电平信号在读数控制电平信号的控制下，存入发讯器的锁存器，锁存的并行数据脉冲，通过发讯器的并入／串出移位寄存器转换成串行数据脉冲，输入显示器的串入／并出移位寄存器，转换成并行数据，存入显示器的锁存器，其输出的并行数据分二路，一路送至译码驱动器，驱动显示屏显示角度，另一路送至零位和方向识别电路，通过方向显示驱动器，驱动显示屏显示方向，整个数据传输和转换，是在主振时钟脉冲发生器和分频产生的控制脉冲和时钟脉冲的控制下，同步进行的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓基明，张义国，周建国，
申请(专利权)人：荣成市大鱼岛渔业综合公司船厂，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]