一种船舶倾斜仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种船舶倾斜仪，包括倒置的扇形底盘；扇形底盘的圆周外边缘刻有均匀分布的刻度，刻度的中间位置为0°刻度值，刻度的左右两边为对应倾斜角度的刻度值；扇形底盘的圆心处安装有能够左右自由无阻尼摆动的摆锤，在靠近摆锤指针末端处设置有测距传感器；扇形底盘的圆心与0°刻度值的基线上设置有基准件；测距传感器与扇形底盘的圆心之间的距离、基准件与扇形底盘的圆心之间的距离相等；扇形底盘上还设置有数据处理模块、显示模块，所述基准件、测距传感器、数据处理模块、显示模块依次连接。本实用新型专利技术是一种连续指示横摇角、指示精度高、使用可靠性高的船舶倾斜仪。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种船舶倾斜仪。
技术介绍
船舶在大风浪等外力作用下，受复原力矩和惯性力的作用，船舶会左右反复地摇摆，常用横摇角Θ来表示船舶的强制横摇摆幅。船舶发生过大的横摇会使未固定载荷或货物移动，液体舱柜内的液面流动，甲板淹水或甲板开口进水、乘客惊慌等导致船舶重心位置发生变化、稳定性下降而危及船舶安全。安装在船舶首尾线上的倾斜仪用于衡量风浪中的船舶横摇角。现有的船舶倾斜仪为摆锤式倾斜仪，利用锤的作用原理，摆锤指针指示于刻度盘的数值即为船舶的横摇角。使用原有的船舶倾斜仪，摆锤指针在来回摆动，船员读数不方便；船舶横摇有一定的周期TR，需要一定时间才能从刻度盘上读出数值；刻度盘上最小刻度弧是以1°为间隙分划的，因而原有倾斜仪读数的精度只有0.5° ;原来倾斜仪不能直接显示出船舶的横摇周期，不利于船员何时决定采取减轻船舶横摇的措施。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术提供一种连续指示横摇角、指示精度高、使用可靠性高的船舶倾斜仪。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案:本技术提供一种船舶倾斜仪，包括倒置的扇形底盘；扇形底盘的圆周外边缘刻有均匀分布的刻度，刻度的中间位置为O °刻度值，刻度的左右两边为对应倾斜角度的刻度值；扇形底盘的圆心处安装有能够左右自由无阻尼摆动的摆锤，在靠近摆锤指针末端处设置有测距传感器；扇形底盘的圆心与0°刻度值的基线上设置有基准件，为测距传感器提供基准；测距传感器与扇形底盘的圆心之间的距离、基准件与扇形底盘的圆心之间的距离相等；扇形底盘上还设置有数据处理模块、显示模块，所述基准件、测距传感器、数据处理模块、显示模块依次连接；所述测距传感器用于测定其与基准件之间的距离，所述数据处理模块用于根据测距传感器的距离计算相应的横倾角度，所述显示模块用于显示数据处理模块的计算结果。作为本技术的进一步优化方案，扇形底盘上还设置有带停、启表功能的秒表计时器，用于测定船舶摇摆周期。作为本技术的进一步优化方案，扇形底盘为钢板材质。作为本技术的进一步优化方案，扇形底盘通过两个螺钉固定在船舶的首尾线上。作为本技术的进一步优化方案，扇形底盘的圆心处还安装有调节摆锤松紧的摆钉。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:I)采用本技术的技术方案，由于摆锤在风浪等外力以及复原力矩、惯性力的作用下，摆锤指针在0°刻度左右自由无阻尼的摆动，不仅可以直接通过摆锤指针所指的刻度直接读取横倾角，显示器还可高精度连续地显示横倾角度值，使得读取最大横倾角更快速、更直观，精度更高；2)本技术的技术方案中，还包括秒表计时器，在船舶受风浪影响横摇较严重时，当摆锤指针通0°刻度时，启动计时器，当摆锤指针第三次回到0°刻度时，按停计时器，计时器上显示的读数即为船舶的横摇周期；且为获取较为准确的横摇周期，可将计时器复位，进行多次观测求取平均值，为船员实施调整船舶载荷、改向改速等措施避免出现船舶谐摇提供依据。【附图说明】图1是本技术的结构示意图。其中，1-扇形底盘；2-摆钉；3-摆锤；4-螺钉；5_测距传感器；6_基准件；7-显示模块；8-秒表计时器；9_摆锤指针。图2是本技术的原理图。【具体实施方式】下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。本
技术人员可以理解的是，本技术中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本技术的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。本
技术人员可以理解的是，本技术中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明:本技术提供一种船舶倾斜仪，如图1所示，包括倒置的优质钢板材质的扇形底盘。扇形底盘的圆周外边缘刻有均匀分布的刻度，刻度的中间位置为0°刻度值，刻度的左右两边为对应倾斜角度的刻度值。本实施例中，刻度从0°刻度值向左右分别对称分布O。至55。的刻度值。扇形底盘的圆心处安装有能够左右自由无阻尼摆动的摆锤，在靠近摆锤指针末端处设置有测距传感器；扇形底盘的圆心处还安装有调节摆锤松紧的摆钉。扇形底盘的圆心与0°刻度值的基线上设置有基准件，为测距传感器提供基准；测距传感器与扇形底盘的圆心之间的距离、基准件与扇形底盘的圆心之间的距离相等；扇形底盘上还设置有数据处理模块、显示模块，所述基准件、测距传感器、数据处理模块、显示模块依次连接；所述测距传感器用于测定其与基准件之间的距离，所述数据处理模块用于根据测距传感器的距离计算相应的横倾角度，所述显示模块用于显示数据处理模块的计算结果。如图2所示，所述数据处理模块通过以下原理进行横倾角度的计算:测距传感测定其与基准件之间的距离为d，已知测距传感器和基准件距离扇形底盘圆心的距离为r，利用余弦公式:d2= r 2+r2-2rrcos Θ，可求得Θ = arccos ，这里，可以根据实际需求选取保留Θ的多位小数，并将高精度的角度值显示在显示模块上。使用时，扇形底盘通过两个螺钉固定在船舶的首尾线上。在本技术一种能显示横摇周期的船舶倾斜仪不通电的情况下，船员可利用摆锤指针从刻度盘上直接读取船舶的横倾角度，精度通常为0.5°。在本技术接通电源时，数据处理模块可以根据测距传感器测得的距离计算相应的横倾角度，并通过显示模块进行显示，使得横倾角读数更容易、精度更高。同时，船员还可以通过安装于扇形底盘上的带停、启表功能的秒表计时器，获取横摇周期。在船舶受风浪影响横摇较严重时，当摆锤指针摇摆到0°刻度时，此时摆锤指针摆动角速度最大，启动秒表计时器；当摆锤指针第三次摆到0°刻度时，按停计时器，计时器上的读数即为船舶的横摇周期Tr，为获取较为准确的横摇周期，可将计时器复位，进行多次观测求取平均值。可以为船员实施调整船舶载荷、改向改速等措施避免出现船舶谐摇提供依据。以上所述，仅为本技术中的【具体实施方式】，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本技术所揭露的技术范围内，可理解想到的变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶倾斜仪，其特征在于，包括倒置的扇形底盘；扇形底盘的圆周外边缘刻有均匀分布的刻度，刻度的中间位置为0°刻度值，刻度的左右两边为对应倾斜角度的刻度值；扇形底盘的圆心处安装有能够左右自由无阻尼摆动的摆锤，在靠近摆锤指针末端处设置有测距传感器；扇形底盘的圆心与0°刻度值的基线上设置有基准件，为测距传感器提供基准；测距传感器与扇形底盘的圆心之间的距离、基准件与扇形底盘的圆心之间的距离相等；扇形底盘上还设置有数据处理模块、显示模块，所述基准件、测距传感器、数据处理模块、显示模块依次连接；所述测距传感器用于测定其与基准件之间的距离，所述数据处理模块用于根据测距传感器的距离计算相应的横倾角度，所述显示模块用于显示数据处理模块的计算结果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱中华，王则胜，刘伟，辛金强，程文才，
申请(专利权)人：中国人民解放军镇江船艇学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32