СУДОВАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ СИГНАЛЬНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ

Полезная модель относится к судовому сигнальному электрооборудованию, в частности к судовым системам управления сигнальными устройствами подачи световых и звуковых сигналов для предупреждения столкновения судов, и может быть использована для управления сигнально-отличительными фонарями (СОФ), сигнальными устройствами маневроуказания и тифоном, контроля исправности ламп СОФ и сигнализации об их неисправности.
Известны судовые устройства для подачи световых и звуковых сигналов по авторскому свидетельству SU №1027078, коммутатор сигнально-отличительных фонарей настенного типа К-27П-9 (разработка ЦТКБ МРФ) и др.
В качестве ближайшего аналога предлагаемого технического решения принят судовой коммутатор сигнально-отличительных фонарей по патенту RU №2700438, содержащий источник питания, панель управления и индикации, устройство коммутации включением сигнальных фонарей, устройство контроля исправности сигнальных фонарей. Технической задачей полезной модели является расширение функциональных (информационных) возможностей судовой системы управления и контроля сигнальными устройствами с автоматическим управлением сигнально-отличительными фонарями, фонарями маневроуказания, тифонами и звуковыми устройствами, при сохранении надежности функционирования, управления и индикации.
Решение указанной задачи достигается тем, что судовая система управления и контроля сигнальными устройствами, содержащая устройство питания, блок управления и индикации (БУ), N цепочек (по числу сигнально-отличительных фонарей в группе) из последовательно соединенных датчика тока, коммутатора и клеммами подключения сигнально-отличительного фонаря, акустический сигнализатор, дополнительно содержит контроллер, на один из входов которого подается сигнал аварийного питания от устройства коммутации устройства питания, а соответствующие выходы контроллера являются выходами сигналов контроля «отсутствие питания» и сигнала «неисправность», одна или две цепочки из последовательно соединенных датчика тока, коммутатора и клеммами подключения фонаря (ей) маневроуказания, одна или две цепочки из последовательно соединенных коммутатора и клеммами подключения тифона (ов), при этом управляющий вход каждого из коммутаторов подключен к соответствующему выходу контроллера, а выход каждого из датчиков тока соединен с соответствующим входом контроллера, который через шину последовательного интерфейса подключен к блоку управления и индикации, включающего в себя жидкокристаллический (ЖКИ) и световой (светодиодный) индикаторы, клавиатуру и микропроцессор, вход которого подключен к клавиатуре, а соответствующие выходы микропроцессора соединены с акустическим сигнализатором и индикаторами (ЖКИ и светодиодным).
Система дополнительно содержит фотодатчик, подключенный через порт фотодатчика к соответствующему входу микропроцессора или контроллера, что позволяет включаться сигнально-отличительным фонарям в автоматическом (а не только в ручном) режиме при изменении освещенности фотодатчика.
Сущность технического решения поясняется рисунками, где на фиг.1 представлена схематическая структурная схема системы управления и контроля в варианте с N сигнально-отличительными фонарями, с двумя фонарями маневроуказания, двумя тифонами и фотодатчиком; на фиг.2 приведен вариант модульной компоновки системы.
1-N
1-N
1-N
M1-M2
M1-M2
1
2
T1-T2
1
2
Судовая система управления и контроля сигнальными устройствами содержит БУ1 (служащий для управления и индикации режимов работы системы, включения сигнально-отличительных фонарей и отображения их состояния, выбора и включения сигналов маневроуказания в автоматическом режиме), который включает в себя многофункциональный ЖКИ с сенсорной панелью 2, светодиодный индикатор 3, клавиатуру 4, и представляет собой микропроцессорную систему (микропроцессор 5 типа LPC 2119, фирма Philips), связанную с помощью последовательного порта RS-485 интерфейса 6 с контроллером 7 (типа ATMega 48, фирма Atmel), вход которого подключен к клавиатуре 4, а соответствующие выходы микропроцессора 5 соединены с акустическим сигнализатором 8 (динамический излучатель акустического сигнализатора находится в БУ1) и индикаторами (жидкокристаллическим 2 и светового 3) БУ1. Система содержит N цепочек (по числу сигнально-отличительных фонарей в группе) из последовательно соединенных датчиков тока 9, коммутаторов (реле) 10 и клеммами подключения сигнально-отличительных фонарей Ф, две цепочки из последовательно соединенных датчиков тока 9, коммутаторов (реле) 10 и клеммами подключения фонарей маневроуказания M-M, две цепочки из последовательно соединенных коммутаторов (реле) 10 и клеммами подключения тифонов T-Т, при этом управляющий вход каждого из коммутаторов 10 подключен к соответствующему выходу контроллера 7, а выход каждого из датчиков тока 9 соединен с соответствующим входом контроллера 7. Устройство питания 11 получает основное (от генератора) и аварийное (от аккумуляторной батареи) питание (≈220 В, =24 В). обеспечивая через свое устройство коммутации напряжением питания блоки и узлы системы, включая ее в работу. При исчезновении основного питающего напряжения во включенном состоянии устройство питания автоматически переключится на аварийное питание, подавая сигнал «аварийное питание» через контроллер 7 (вход «аварийное питание») на индикаторы БУ1. С контроллера 7 поступают сигналы «питание отсутствует» и «неисправность», которые отображаются индикаторами БУ1.
Система дополнительно содержит фотодатчик 12, подключенный через порт фотодатчика к соответствующему входу микропроцессора 5.
Принцип работы судовой системы.
1-N
1-N
1-N
При нажатии на кнопку «Вкл.» (блок 4) система включается в работу. При нажатии на кнопку «Вкл. фонарей» (включения соответствующего сигнально-отличительного фонаря или группы фонарей Ф) на контроллер 7 поступит управляющий сигнал включения реле соответствующего из коммутаторов 10, контакты которых коммутируют оба провода фонаря. При повторном нажатии на «кнопку» включения фонаря или группы фонарей Ф на реле поступает управляющее напряжение и реле отключает питание фонаря (группы фонарей).
M1
M2
1
2
T1-MT
1
2
При нажатии на кнопку блока 4 включения сигнала маневроуказания на контроллер 7 поступит управляющий сигнал включения реле коммутаторов 10- фонарей маневроуказания M-М, контакты которых коммутируют оба провода фонарей, и/или включения реле коммутаторов 10 управления тифонами T-Т в соответствии с типом сигнала маневроуказания. При повторном нажатии на кнопку включения сигнала маневроуказания прекращается коммутация реле управления фонарями маневроуказания и реле управления тифонами. В случае выхода из строя любого СОФ или фонаря маневроуказания (во включенном состоянии) прекращается ток через соответствующий датчик тока 9, с которого поступает сигнал о неисправности фонаря через контроллер 7 на блок БУ1, включается световая сигнализация блока 3 (мигает индикатор «НЕИСПР.» и изображение неисправного фонаря на мнемосхеме, изображение кнопки его включения или кнопки маневроуказания, в поле неисправностей ЖКИ 2 появляется название неисправного фонаря) и включается акустическая сигнализация блока 8. При этом питание данного фонаря отключается.
Контроллер и микропроцессор получают сигналы от узлов и блоков судовой системы, программно управляя и контролируя их работу с индикацией их состояния блоками 2 и 3. Система может иметь выход от микропроцессора 5 через порт интерфейса на ЭВМ.
Учитывая, что в зависимости от особенностей судовых устройств (класс судна, размеры и т.д.) требования к их оснащенности сигнальными устройствами разные, поэтому технологически и конструктивно данная система управления и контроля выполняется в виде отдельных модулей (иг.2), позволяя комплектовать систему из необходимых для данного типа судна модулей в составе, например:
- блок управления и индикации 1 и модуль коммутации сигнально-отличительных фонарей 13 (одна и несколько групп фонарей по N фонарей в группе);
- блок управления и индикации 1, модуль коммутации сигнально-отличительных фонарей 13 (одна и несколько групп фонарей по N фонарей в группе), модуль коммутации фонарей маневроуказания и тифонами 14.
Схема такого набора (см. на фиг.2) включает БУ1, m (по числу групп сигнально-отличительных фонарей) модулей 13 и один модуль 14. Каждый из модулей 13 и 14 имеет соответствующий контроллер 7, через шину последовательного порта подключенный к микропроцессору 5, при этом вся информация о питании системы осуществляется контроллером 7 блока 13.
Возможны и другие варианты комплектации системы блоками, осуществление которых не вызывают технических трудностей и очевидны из предлагаемого технического решения.
Полезная модель позволяет в автоматическом (при необходимости в ручном) режиме управлять сигнально-отличительными фонарями и звуковыми устройствами, фотодатчиком, фонарями маневроуказания и тифонами, а также контролировать исправность ламп фонарей при сохранении надежности их функционирования, управления и индикации.