專利名稱:位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器,特別涉及一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
指南針是中國古代的四大發(fā)明之一,其基本原理是利用地球磁場吸引磁針的能力。船上用的磁羅經(jīng)也是根據(jù)指南針的原理,借助地球磁場而制造的指向儀器。由于磁羅經(jīng)結(jié)構(gòu)簡單、自主可靠、堅(jiān)固耐用、維護(hù)方便而仍舊被國際海事組織IMO 規(guī)定為現(xiàn)代船舶的基本航海儀器。但是磁羅經(jīng)受地磁、環(huán)境影響,存在各向性能差異,隨地理位置、船體結(jié)構(gòu)不同,而表現(xiàn)出較大的誤差。因此一般船舶都另裝性能卓異的電羅經(jīng)或性價(jià)比較高的衛(wèi)星羅經(jīng)儀。 磁羅經(jīng)處于備用的地位,只有在其它羅經(jīng)出現(xiàn)故障或無法提供有效的方位輸出時(shí),才會使用備用磁羅經(jīng)。且一般根據(jù)船舶航行位置(由GPS提供),進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)值的補(bǔ)差。另外目前的磁羅經(jīng)一般是模擬指針輸出,無法提供數(shù)字輸出,因此無法連接雷達(dá)、 AIS等重要導(dǎo)航設(shè)備。因此,特別需要一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,已解決上述現(xiàn)有存在的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,可以自動擬合出當(dāng)前經(jīng)過修正的方位輸出,從而大大提高磁羅經(jīng)的精度,同時(shí)可以繼續(xù)為雷達(dá)、AIS等需要方位的設(shè)備提供正常的方位角,實(shí)現(xiàn)無縫的切換。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,它包括一殼體,其特征在于,所述殼體內(nèi)設(shè)置有一處理模塊、一用于得到磁羅經(jīng)數(shù)字化讀數(shù)的數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、一用于提供參考船舶航行方位的參考信號輸入模塊、一用于提供船舶當(dāng)前位置信號的位置信號輸入模塊及一信號輸出模塊,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、參考信號輸入模塊、位置信號輸入模塊和信號輸出模塊分別與所述處理模塊互相通訊連接,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接磁羅經(jīng),所述參考信號輸入模塊的輸入端連接船艏信號輸出裝置,所述位置信號輸入模塊的輸入端連接衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述處理模塊包括一用以存儲通過組合濾波得到位置相關(guān)磁羅經(jīng)誤差表的存儲單元。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述船艏信號輸出裝置包括電羅經(jīng)和衛(wèi)星羅經(jīng)。進(jìn)一步,所述衛(wèi)星羅經(jīng)包括GPS羅經(jīng)或GPS姿態(tài)測量設(shè)備。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述信號輸出模塊包括RS485模塊和RS422模塊。本實(shí)用新型的位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,由衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀取得船舶當(dāng)前位置,當(dāng)船艏信號輸出裝置正常工作時(shí),結(jié)合船舶位置,對數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊的輸出進(jìn)行組合濾波處理,自動提取出與船舶位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差,并保存該誤差;一旦船艏信號輸出裝置無法正常輸出,則根據(jù)先前的濾波結(jié)果,自動擬合出當(dāng)前經(jīng)過修正的方位輸出, 從而大大提高磁羅經(jīng)的精度,同時(shí)可以繼續(xù)為雷達(dá)、AIS等需要方位的設(shè)備提供正常的方位角,實(shí)現(xiàn)無縫的切換;當(dāng)船艏信號輸出裝置恢復(fù)正常工作時(shí),又恢復(fù)到組合濾波方式,繼續(xù)更新磁羅經(jīng)誤差表,實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。本實(shí)用新型的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實(shí)施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。
圖1為本實(shí)用新型的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型的處理模塊濾波模型的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,它包括一殼體100,所述殼體內(nèi)設(shè)置有一處理模塊110、一用于得到磁羅經(jīng)數(shù)字化讀數(shù)的數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊 120、一用于提供參考船舶航行方位的參考信號輸入模塊130、一用于提供船舶當(dāng)前位置信號的位置信號輸入模塊140及一信號輸出模塊150,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊120、參考信號輸入模塊130、位置信號輸入模塊140和信號輸出模塊150分別與所述處理模塊110互相通訊連接,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊120的輸入端連接磁羅經(jīng)200,所述參考信號輸入模塊130的輸入端連接船艏信號輸出裝置210,所述位置信號輸入模塊140的輸入端連接衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀 220。在本實(shí)用新型中,所述處理模塊110包括一用以存儲通過組合濾波得到位置相關(guān)磁羅經(jīng)誤差表的存儲單元;當(dāng)船艏信號輸出裝置210不能正常提供時(shí),將從誤差表中讀取相應(yīng)的誤差,進(jìn)行補(bǔ)償,得到精度較高的方位輸出。在本實(shí)用新型中,數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊120利用磁羅經(jīng)指針的磁力線感應(yīng)元件,得到磁羅經(jīng)的數(shù)字化讀數(shù)或者利用圖像識別的光學(xué)原理,來獲得磁羅經(jīng)的數(shù)字化讀數(shù)。在本實(shí)用新型中,所述船艏信號輸出裝置150包括電羅經(jīng)和衛(wèi)星羅經(jīng);所述衛(wèi)星羅經(jīng)包括GPS羅經(jīng)或GPS姿態(tài)測量設(shè)備。在本實(shí)用新型中,所述信號輸出模塊130包括RS485模塊和RS422模塊工作時(shí),由衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀220取得船舶當(dāng)前位置,當(dāng)船艏信號輸出裝置210正常工作時(shí),結(jié)合船舶位置,對數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊120的輸出進(jìn)行組合濾波處理,自動提取出與船舶位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差,并保存該誤差;一旦船艏信號輸出裝置210無法正常輸出,則根據(jù)先前的濾波結(jié)果,自動擬合出當(dāng)前經(jīng)過修正的方位輸出,從而大大提高磁羅經(jīng)200的精度, 同時(shí)可以繼續(xù)為雷達(dá)、AIS等需要方位的設(shè)備提供正常的方位角,實(shí)現(xiàn)無縫的切換;當(dāng)船艏信號輸出裝置210恢復(fù)正常工作時(shí),又恢復(fù)到組合濾波方式,繼續(xù)更新磁羅經(jīng)誤差表。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi),本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,它包括一殼體,其特征在于,所述殼體內(nèi)設(shè)置有一處理模塊、一用于得到磁羅經(jīng)數(shù)字化讀數(shù)的數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、一用于提供參考船舶航行方位的參考信號輸入模塊、一用于提供船舶當(dāng)前位置信號的位置信號輸入模塊及一信號輸出模塊,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、參考信號輸入模塊、位置信號輸入模塊和信號輸出模塊分別與所述處理模塊互相通訊連接,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接磁羅經(jīng),所述參考信號輸入模塊的輸入端連接船艏信號輸出裝置,所述位置信號輸入模塊的輸入端連接衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀。
2.如權(quán)利要求1所述的位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述處理模塊包括一用以存儲通過組合濾波得到位置相關(guān)磁羅經(jīng)誤差表的存儲單元。
3.如權(quán)利要求1所述的位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述船艏信號輸出裝置包括電羅經(jīng)和衛(wèi)星羅經(jīng)。
4.如權(quán)利要求3所述的位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述衛(wèi)星羅經(jīng)包括GPS羅經(jīng)或GPS姿態(tài)測量設(shè)備。
5.如權(quán)利要求1所述的位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述信號輸出模塊包括RS485模塊和RS422模塊。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于公開一種位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差自動標(biāo)校數(shù)字轉(zhuǎn)換器,它包括一殼體,殼體內(nèi)設(shè)置有一處理模塊、一數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、一參考信號輸入模塊、一位置信號輸入模塊及一信號輸出模塊,數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、參考信號輸入模塊、位置信號輸入模塊和信號輸出模塊分別與處理模塊互相通訊連接;由衛(wèi)星定位導(dǎo)航儀取得船舶當(dāng)前位置,當(dāng)船艏信號輸出裝置正常工作時(shí),結(jié)合船舶位置,對數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊的輸出進(jìn)行組合濾波處理,自動提取出與船舶位置相關(guān)的磁羅經(jīng)誤差并保存;船艏信號輸出裝置無法正常輸出,則根據(jù)先前的濾波結(jié)果,自動擬合出當(dāng)前經(jīng)過修正的方位輸出,從而大大提高磁羅經(jīng)的精度,為雷達(dá)、AIS等需要方位的設(shè)備提供正常的方位角。
文檔編號G01C25/00GK202109915SQ20112014964
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者褚人乾 申請人:褚人乾