一种便携式航海六分仪模拟器制造技术

本发明专利技术公开了一种便携式航海六分仪模拟器，涉及航海设备技术领域。本发明专利技术包括航海六分仪本体和背包件；航海六分仪本体与背包件插接配合；还包括姿态感应模块、虚拟场景显示模块、测角模块、中控模块；测角模块由角度传感器、角度传感器安装架、角度传感器安装座、联轴器依次装配而成。本发明专利技术通过采用高精度MEMS陀螺作为核心的姿态感应设备，与三轴罗盘相比，灵敏度更高，且不会受到地球磁场异常的干扰和电磁干扰。相比传统教学模拟设备，本产品摆脱了对室内电脑主机的及市电的依赖，可以装入背包去户外或者海上教学，更贴近真实环境，让学员充分感受到航海六分仪的应用场合及目标，更方便教学目的的达成。方便教学目的的达成。方便教学目的的达成。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式航海六分仪模拟器


[0001]本专利技术属于航海设备
，特别是涉及一种便携式航海六分仪模拟器。

技术介绍

[0002]航海六分仪模拟器是一种训练模式使用光学测角的仪器。观测天体和物标的高度、方位或方位夹角确定舰船位置，以及通过观测天体和物标的方位确定指向仪器零位误差，是航海人员必备的基本技能。天文航海技能是航海人员职业核心课程和航海任职教育主干课程的教学内容。
[0003]由于缺乏必要的模拟训练手段，只能通过对实际天体的实际观测进行天文航海技能训练。天文航海观测要求天体和水天线同时可见，测星定位只能在晴天早晚曙光期间进行，观测太阳定位只能在晴朗白天太阳高度适中时进行。据近5年海上实习执行情况统计，受阴雨多云天气或水天线不可见等环境条件影响，在70％的航行时间内难以正常开展测天训练；90％以上有效测天时段内只适合观测太阳高度训练，作为天文航海主要定位方法的测星定位技能训练往往难以开展或者训练时间严重不足，一些特殊时段特殊海区才能开展的技能训练也往往因为实际航行过程无法满足条件而难以实。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种便携式航海六分仪模拟器，通过直接采用市面上成熟产品，在度盘底端轴处设置测角模块，可以感应到度盘的角度变化；在姿态感应模块里设置MEMS陀螺，可以测出模拟器的初始状态。通过线路将角度数据和姿态数据传回中控模块，经处理后发送至虚拟场景显示模块，达到虚拟场景切换的目的，从而完成实景测位测角到传感器虚拟场景训练的转变。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为一种便携式航海六分仪模拟器，包括航海六分仪本体和背包件；所述航海六分仪本体与背包件插接配合；还包括姿态感应模块、虚拟场景显示模块、测角模块、中控模块；
[0007]所述航海六分仪本体保留原有刻度弧、指臂、扇形架体和光学组件；所述扇形架体靠近指臂处固定连接有中心轴；所述指臂与中心轴转动配合；主体依旧采用原航海六分仪的度盘、指臂等架体结构以及读数装置，光学系统除了望远镜外其余皆予以保留，尽可能采用成熟产品以降低成本；
[0008]所述姿态感应模块安装在航海六分仪本体下方原电池盒位置；所述虚拟场景显示模块代替原有望远镜，且固定安装在扇形架体上的望远镜角尺架上；原望远镜重新设计制作，目镜由透镜替换为平面有机玻璃，在物镜端设置高清屏幕以及视频转接板、信号转接板，通过高清数据线与姿态感应模块的转接板相连，用以显示虚拟场景；
[0009]所述测角模块由角度传感器、角度传感器安装架、角度传感器安装座、联轴器依次装配而成；测角模块通过联轴器安装于中心轴处；在指臂下方中心轴处布置高精度的测角
模块，通过特制的安装座和联轴器使其连接，达到测角的目的，并将所测数据传输到中控模块汇总整理；
[0010]所述中控模块输入端电连接有导线；所述导线一端固定连接有插头；所述插头与姿态感应模块插接配合。
[0011]进一步地，所述姿态感应模块包括手握设备盒上盖和手握设备盒底盖；所述手握设备盒上盖和手握设备盒底盖拼接形成姿态感应模块，且采取渐变的流线外形；使其符合人体工程学，手持起来更加舒适不易疲劳且有备防滑功能。
[0012]进一步地，所述手握设备盒底盖侧面设置有插座；所述插头与插座插接配合。
[0013]进一步地，所述姿态感应模块内部依次设置有MEMS陀螺、转接板Ⅰ、转接板Ⅱ、转接板Ⅲ；所述MEMS陀螺、转接板Ⅰ、转接板Ⅱ、转接板Ⅲ依次通过电连接。
[0014]进一步地，所述虚拟场景显示模块包括望远镜前端、望远镜盖子和望远镜中部壳；所述望远镜盖子与望远镜中部壳分别与望远镜前端两端螺纹转动配合；所述望远镜前端凹槽里设置有高清屏幕；所述望远镜盖子侧面固定安装有信号转接板、视频转接板；所述信号转接板、视频转接板通过高速数据线与高清屏幕与姿态感应模块电连接；所述望远镜中部壳另一端螺纹转动配合有目镜框；所述望远镜中部壳与目镜框之间卡接配合有有机玻璃；原望远镜重新设计制作，目镜由透镜替换为平面有机玻璃，在物镜端设置高清屏幕以及视频转接板、信号转接板，通过高清数据线与姿态感应模块的转接板相连，用以显示虚拟场景。
[0015]进一步地，所述中控模块包括箱体结构；所述箱体结构内部布置电源模块、锂电池、信息归纳处理器；所述箱体结构前部设置有防爆接头，并安装有控制器；所述锂电池与电源模块通过电连接；所述电源模块、信息归纳处理器均与控制器通过电连接。
[0016]进一步地，所述高清屏幕、MEMS陀螺、角度传感器、信息归纳处理器以及锂电池为航海六分仪模拟器电气组成部分；中控模块的功能接收外部指令，归纳并整理姿态感应模块及测角模块传输过来的数据，通过分析计算来控制虚拟场景显示模块中的高清屏幕里的场景图像的切换。
[0017]进一步地，所述背包件包括背包箱体；所述背包箱体侧面对称设置有背带；所述背包箱体内侧面对称固定连接有挤压弹簧；所述挤压弹簧一端固定连接有挤压板；所述背包箱体侧面开有穿线孔；所述中控模块放置在背包箱体内部，且中控模块输入端电连接的导线穿过穿线孔；所述背包箱体侧面位于穿线孔下方处固定连接有支撑板；所述支撑板侧面固定连接有挡板；所述挡板侧面贯穿设置有弧形滑轨；所述弧形滑轨一端固定连接有第一弧形板；所述弧形滑轨另一端滑动配合有第二弧形板；所述第一弧形板与第二弧形板一端均开有弧形卡槽；所述第二弧形板另一端开有环形滑槽；两所述弧形卡槽与刻度弧两端插接配合；所述弧形滑轨与环形滑槽滑动配合；所述第二弧形板位于环形滑槽端与挡板之间固定连接有弧形复位弹簧；新配置一个背包件，在户外教学时可以背负中控模块，学员只需手持航海六分仪本体即可进行教学训练。背包里的中控模块只需延伸出一根导线接入姿态感应模块，整个系统就可以正常工作，尽可能的轻便、易携行，能够满足长时间的训练、教学要求，不易疲劳。
[0018]本专利技术具有以下有益效果：
[0019]1、本专利技术尽最大可能的利用现有航海六分仪结构，以降低成本；对兼具握把功能
的姿态感应模块外壳体进行了人体工程学设计，手握部位尺寸是流线型的，既能安装进入各种电气元器件，又起到防滑的作用，长期握起不易疲劳。
[0020]2、本专利技术利用MEMS陀螺作为核心的姿态感应设备，与传统航海六分仪中的三轴罗盘相比，灵敏度更高，且不会受到地球磁场异常的干扰和电磁干扰，在特殊地点或者电子设备密布的处所，MEMS陀螺优势明显。
[0021]3、本专利技术采用新设计的专用中控模块，通过电缆与姿态感应模块相连，既可以处理各种姿态、角度数据信息，生成图像；又可以通过内置的20ah锂电池为各项子系统供电，一次可满足8小时的教学培训需求。相比传统教学模拟设备，本产品摆脱了对室内电脑主机的及市电的依赖，可以装入背包去户外或者海上教学，更贴近真实环境，让学员充分感受到航海六分仪的应用场合及目标，更方便教学目的的达成。
[0022]4、本专利技术背包件里的中控模块只需延伸出一根导线接入姿态感应模块，整个系统就可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式航海六分仪模拟器，包括航海六分仪本体(1)和背包件(2)；所述航海六分仪本体(1)与背包件(2)插接配合；其特征在于：还包括姿态感应模块(3)、虚拟场景显示模块(4)、测角模块(5)、中控模块(6)；所述航海六分仪本体(1)保留原有刻度弧(7)、指臂(8)、扇形架体(9)和中心轴组件(10)；所述扇形架体(9)靠近指臂(8)处固定连接有中心轴(10)；所述指臂(8)与中心轴组件(10)转动配合；所述姿态感应模块(3)安装在航海六分仪本体(1)下方原电池盒位置；所述虚拟场景显示模块(4)代替原有望远镜，且固定安装在扇形架体(9)上的望远镜角尺架上；所述测角模块(5)由角度传感器(11)、角度传感器安装架(12)、角度传感器安装座(13)、联轴器(14)依次装配而成；测角模块(5)通过联轴器(14)安装于中心轴组件(10)处；所述中控模块(6)输入端电连接有导线(15)；所述导线(15)一端固定连接有插头；所述插头与姿态感应模块(3)插接配合。2.根据权利要求1所述的一种便携式航海六分仪模拟器，其特征在于，所述姿态感应模块(3)包括手握设备盒上盖(16)和手握设备盒底盖(17)；所述手握设备盒上盖(16)和手握设备盒底盖(17)拼接形成姿态感应模块(3)，且采取渐变的流线外形。3.根据权利要求2所述的一种便携式航海六分仪模拟器，其特征在于，所述手握设备盒底盖(17)侧面设置有插座(18)；所述插头与插座(18)插接配合。4.根据权利要求3所述的一种便携式航海六分仪模拟器，其特征在于，所述姿态感应模块(3)内部依次设置有MEMS陀螺(19)、转接板Ⅰ(20)、转接板Ⅱ(21)、转接板Ⅲ(22)；所述MEMS陀螺(19)、转接板Ⅰ(20)、转接板Ⅱ(21)、转接板Ⅲ(22)依次通过电连接。5.根据权利要求4所述的一种便携式航海六分仪模拟器，其特征在于，所述虚拟场景显示模块(4)包括望远镜前端(23)、望远镜盖子(24)和望远镜中部壳(25)；所述望远镜盖子(24)与望远镜中部壳(25)分别与望远镜前端(23)两端螺纹转动配合；所述望远镜前端(23)凹槽里设置有高清屏幕(26)；所述望远镜盖子(24)侧面固定安装有信号转接板(27)、视频转接板(28)；所述信号转...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋璀璨，余前金，金明，李军，崔瑞龙，
申请(专利权)人：江西中船航海仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：