專利名稱:一種激光電子方位圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及航海技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種激光電子方位圈。
背景技術(shù):
隨著自動標(biāo)繪雷達(APRA)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、電子海圖及船舶自動識別系統(tǒng)(AIQ等先進導(dǎo)航設(shè)備在航海上的運用,航海技術(shù)已逐步由傳統(tǒng)的經(jīng)驗航海向數(shù)字航海邁進。但遠洋運輸船舶航行在一望無際的茫茫大海上,人命、財產(chǎn)安全是第一位的,因此不論導(dǎo)航設(shè)備如何先進,航海技術(shù)的數(shù)字化進程怎樣發(fā)展,經(jīng)典的航海技術(shù)仍然是遠洋船舶駕駛?cè)藛T必須掌握技能。其中物標(biāo)定位就是一項基本技能,物標(biāo)定位是將方位圈置于磁羅經(jīng)或陀螺羅經(jīng)(電羅經(jīng))的方位分羅經(jīng)之上,觀測者利用方位圈上的目視照準(zhǔn)架和物標(biāo)照準(zhǔn)架,目測物標(biāo)(陸上的一些顯著固定、海圖上有注明的標(biāo)記)的方位(方位圈置于磁羅經(jīng)上即為磁方位,方位圈置于電羅經(jīng)方位分羅經(jīng)上即是真方位),從而在海圖上獲得一條船位線,然后再測得另一條方位線或直接利用雷達測得物標(biāo)與本船的距離,即可確定本船的位置。方位圈除用于觀測物標(biāo)方位外,還應(yīng)用在新船的磁羅經(jīng)和電羅經(jīng)基線確定或老船基線校驗上?,F(xiàn)有的方位圈由于完全依靠觀測人員目視物標(biāo)來確定物標(biāo)方位角或舷角,存在人為誤差大、測量物標(biāo)基準(zhǔn)點偶然性大、不直觀等缺點,尤其是物標(biāo)較近時,測量誤差會增大。在新造船舶上用方位圈來確定羅經(jīng)基線的精度來高,結(jié)果使磁羅經(jīng)或陀螺羅經(jīng)的基線存在較大誤差,按照船舶制造的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)磁羅經(jīng)和電羅經(jīng)的基線誤差不大于士0. 5 度,而標(biāo)準(zhǔn)磁羅經(jīng)與操舵磁羅經(jīng)的基線誤差不大于士02度。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種激光電子方位圈,能夠提高觀測方位的精度。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種激光電子方位圈,包括方位盤,所述方位盤邊緣對稱地安裝有物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架;所述物標(biāo)照準(zhǔn)架下側(cè)的方位盤上設(shè)有讀數(shù)窗口 ;所述讀數(shù)窗口上設(shè)有水平儀,所述物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架均通過鉸鏈連接在方位盤的邊緣;所述激光電子方位圈還包括激光電子單元;所述激光電子單元發(fā)射的激光束的中心線與所述物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架的中心線重合。所述激光電子單元的激光發(fā)射頭采用η個激光組件組成圓形發(fā)光陣列,其中, η > 1。所述激光電子單元的激光發(fā)射頭采用25個激光組件組成圓形發(fā)光陣列;所述圓形發(fā)光陣列分為三圈發(fā)光陣列,每圈發(fā)光陣列由8個等夾角設(shè)置的激光組件構(gòu)成,三圈發(fā)光陣列的圓心相同,并且在圓心處設(shè)有一個激光組件。所述方位盤上設(shè)有兩個握栓。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果本實用新型利用激光方向性強的這一特性,通過激光束直線傳播代替觀測人員目測過程,在初測時利用激光器組成的圓形陳列所產(chǎn)生的圓形激光柱,方便觀測人員在遠處的物標(biāo)上找到和發(fā)現(xiàn)激光照射位置,在精測時將圓形激光柱,改換為“ + ”形,即激光器打在平面上時光影成“ + ”形,并將“ + ”的交點置于物標(biāo)觀測中心,或?qū)A形激光器陣列改換為單個激光器,即為一束激光,使激光點置于物標(biāo)觀測中心,提高觀測方位精度。這樣激光的發(fā)射方向即為物標(biāo)的方位,觀測人員直接式刻度盤上讀取數(shù)據(jù)即得物標(biāo)方位。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型中激光發(fā)射頭的激光組件布置圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本實用新型的實施方式涉及一種激光電子方位圈,如圖1所示,包括方位盤1,所述方位盤1邊緣對稱地安裝有物標(biāo)照準(zhǔn)架2和目視照準(zhǔn)架3 ;所述物標(biāo)照準(zhǔn)架2下側(cè)的方位盤上設(shè)有讀數(shù)窗口 4 ;所述讀數(shù)窗口 4上設(shè)有水平儀5,所述物標(biāo)照準(zhǔn)架2和目視照準(zhǔn)架 3均通過鉸鏈連接在方位盤1的邊緣;所述激光電子方位圈還包括激光電子單元6 ;所述激光電子單元6的激光發(fā)射頭7發(fā)射的激光束的中心線與所述物標(biāo)照準(zhǔn)架2和目視照準(zhǔn)架3 的中心線重合。所述方位盤1上設(shè)有兩個握栓8。本實用新型是在傳統(tǒng)方位圈的物標(biāo)照準(zhǔn)架、目視照準(zhǔn)架及水平儀等部件上,增加一個激光電子單元,激光束的中心線與目視照準(zhǔn)架和物標(biāo)照準(zhǔn)架中心線重合。物標(biāo)照準(zhǔn)架、 目視照準(zhǔn)架的底部均安裝有交鏈,可向內(nèi)側(cè)置平,不致遮擋激光束的射出。如果激光單元電池耗盡,觀測人員仍可使用物標(biāo)照準(zhǔn)架、目視照準(zhǔn)架進行測量方位。觀測人員可通過激光單元上方的操作按鈕(有電源開關(guān)、光柱、十字形、光束等)轉(zhuǎn)換激光陣列發(fā)光造型,完成方位測量工作。激光電子單元的激光發(fā)射頭采用紅色激光組件組成圓形發(fā)光陣列,根據(jù)操作按鈕的狀態(tài),驅(qū)動模塊分別對各激光組件進行驅(qū)動,從而形成不同發(fā)光圖案(如圓形、十字形和點狀)實現(xiàn)測量方位的要求。因為激光二極管即使采用恒流驅(qū)動,其光輸出功率也會隨溫度變化而發(fā)生大的變動。為了使激光二極管的輸出光功率不變,在激光組件驅(qū)動模塊中采用了以溫度為控制輸入量,激光二極管的驅(qū)動電流為控制輸出量的閉環(huán)自動功率控制電路即APC(Automatic Power Control),從而保證激光電子單元的工作可靠性和發(fā)光質(zhì)量。如圖2所示,激光電子單元的激光發(fā)射頭7由25個激光組件均勻排列構(gòu)成圓形發(fā)光陣列,所述圓形發(fā)光陣列分為三圈發(fā)光陣列,每圈發(fā)光陣列由8個等夾角設(shè)置的激光組件構(gòu)成,三圈發(fā)光陣列的圓心相同,并且在圓心處設(shè)有一個激光組件。在電子激光單元上方按下電源開關(guān),當(dāng)按下“光柱”按鈕時,25個激光組件均發(fā)光,其中激光組件LAl LA6及激光組件LD所射出的激光束與物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架中心連線是重合的;按下“十字”按鈕時,僅有激光組件LAl LA6、激光組件LBl LB6及激光組件LD發(fā)光,形成“十字”形, 十字交點應(yīng)對準(zhǔn)物標(biāo)觀測中心;當(dāng)按下“光束”按鈕時,僅有激光組件LD發(fā)光,用于近小物標(biāo)的方位測定。 本實用新型的使用方法是將激光電子方位圈放置于羅經(jīng)盆之上(磁羅經(jīng)或電羅經(jīng)),用手握住握栓,左右轉(zhuǎn)動方位圈,保持水平儀水平,使激光柱打在物標(biāo)之上,再按下“十字”或“光束”按鈕,使十字的交點或光束對準(zhǔn)物標(biāo)觀測中心,從讀數(shù)窗口中讀取羅經(jīng)刻度盤上方位即可。
權(quán)利要求1.一種激光電子方位圈,包括方位盤(1),所述方位盤(1)邊緣對稱地安裝有物標(biāo)照準(zhǔn)架(2)和目視照準(zhǔn)架(3);所述物標(biāo)照準(zhǔn)架( 下側(cè)的方位盤(1)上設(shè)有讀數(shù)窗口(4);所述讀數(shù)窗口(4)上設(shè)有水平儀(5),其特征在于,所述物標(biāo)照準(zhǔn)架( 和目視照準(zhǔn)架(3)均通過鉸鏈連接在方位盤(1)的邊緣;所述激光電子方位圈還包括激光電子單元(6);所述激光電子單元(6)發(fā)射的激光束的中心線與所述物標(biāo)照準(zhǔn)架(2)和目視照準(zhǔn)架(3)的中心線重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光電子方位圈,其特征在于,所述激光電子單元(6)的激光發(fā)射頭(7)采用η個激光組件組成圓形發(fā)光陣列,其中,n^ I0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光電子方位圈,其特征在于,所述激光電子單元(6)的激光發(fā)射頭(7)采用25個激光組件組成圓形發(fā)光陣列;所述圓形發(fā)光陣列分為三圈發(fā)光陣列,每圈發(fā)光陣列由8個等夾角設(shè)置的激光組件構(gòu)成,三圈發(fā)光陣列的圓心相同,并且在圓心處設(shè)有一個激光組件。
4 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光電子方位圈,其特征在于,所述方位盤(1)上設(shè)有兩個握栓⑶。
專利摘要本實用新型涉及一種激光電子方位圈,包括方位盤,所述方位盤邊緣對稱地安裝有物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架;所述物標(biāo)照準(zhǔn)架下側(cè)的方位盤上設(shè)有讀數(shù)窗口;所述讀數(shù)窗口上設(shè)有水平儀,所述物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架均通過鉸鏈連接在方位盤的邊緣;所述激光電子方位圈還包括激光電子單元;所述激光電子單元發(fā)射的激光束的中心線與所述物標(biāo)照準(zhǔn)架和目視照準(zhǔn)架的中心線重合。本實用新型能夠提高觀測方位的精度。
文檔編號G01C17/02GK202195815SQ20112026647
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者季本山, 陳強 申請人:南通航運職業(yè)技術(shù)學(xué)院