专利名称：高速船用多站多发动机遥控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高速船用多站多发动机遥控系统。
技术背景
发动机电子遥控系统是近年来新兴的一种技术，它采用电子控制的方式，实现 多站、多发动机的遥控操作，用于替代传统的机械、液压、气动方式等对发动机的控制 方法。但是，很多同类型产品都是对单机或双机进行控制，对于操作者来说可以用一只 手操作手柄(一只手可以同时握住两个手柄)，另一只手操作舵机，眼睛瞭望周围环境和 仪表盘，只需要一个驾驶员即可。但现在高速船都装配三机及三机以上的发动机，对于 这样的高速船进行控制时，如果需要同时操作全部手柄、舵机、及其它仪表，一个人做 不到，需要同时配备两个操作者，这样一来就增加了人员成本并且多操作者的协同也会 出现问题，给高速船的驾驶造成很大的不便。
发明内容
为了克服现有高速船用多发动机电子遥控系统不容易操控的问题，本发明提供 一种简单操作的船用多站多发动机电子遥控系统，它采用相关控制设备和方法来简化系 统操作。本发明解决其技术问题所采用的方案是在船用发动机电子遥控系统里，同站 的多个操作手柄分别连接到本站的电子控制单元上，一般情况下每个手柄分别控制一台 发动机和一台与此发动机相连的离合器。电子控制单元采用点阵式LCD显示设备作为输 出显示界面，采用按键作为命令输入接口，采用一块与其它部分通讯的电子控制板作为 控制接口。电子执行单元控制发动机油门和离合档位的操作，每个电子执行单元控制一 台发动机和一台离合器。多个站的电子控制单元通过CAN总线与多个电子执行单元通 讯，从而组成了船舶的多站多发动机电子遥控系统。其中，站的电子控制单元采用了适 当的方法将多手柄对多机的复杂控制简化为单手柄对多机的简单控制，并实时将处理后 形成的控制命令输出到电子执行单元。本发明的有益效果是，由于采用了有效的系统结构和控制策略设计，使操作者 可以很容易的操控系统。给高速船操作者的操作、设置和维护提供了极大的方便。
下面结合附图对本发明做进一步说明。附图是本发明专利的原理示意图。附图中111.A站左手柄，112.A站左中手柄，113.A站右中手柄，114.A站右手 柄，121.B站左手柄，122.B站左中手柄，123.B站右中手柄，124.B站右手柄，211.A站 电子控制单元，212.A站电子控制单元里的按键，213.A站电子控制单元里的显示屏， 221.B站电子控制单元，222.B站电子控制单元里的按键，223.B站电子控制单元里的显示屏，311.左铉电子执行器单元，321.左铉中电子执行器单元，331.右铉中电子执行器单 元，341.右铉电子执行器单元，411.左铉发动机，421.左铉中发动机，431.右铉中发动 机，441.右铉发动机，511.左铉离合器，521.左铉中离合器，531.右铉中离合器，541.右 铉离合器，611.CAN总线。
具体实施方式
在附图中，由A站左手柄111，A站左中手柄112，A站右中手柄113，A站右 手柄114，A站电子控制单元211组成了 A站操作单元，简称A操控站。由B站左手柄 121，B站左中手柄122，B站右中手柄123，B站右手柄124，B站电子控制单元221组 成了 B站操作单元，简称B操控站。A操控站和B操控站同时只能有一个有操控权，但 操控权可以互相转移，系统加电开机默认为A操控站取得操控权。在A操控站取得操控权时，操作A站电子控制单元里按键212中的某一指定按 键，系统自动将A站手柄111与左铉电子执行器单元311—一对应、A站手柄112与左 铉中电子执行器单元321 —一对应、A站手柄113与右铉中电子执行器单元331 —一对 应、A站手柄114与右铉电子执行器单元341—一对应，这种与电子执行单元一一对应的 手柄，简称为独立操作手柄，这种操作方式称为独立操作模式。在A操控站取得操控权时，操作A站电子控制单元里按键212中的某一指定按 键，系统自动将A站手柄111同时与左铉电子执行器单元311、左铉中电子执行器单元 321、右铉中电子执行器单元331、右铉电子执行器单元341—对多对应，这种与电子执 行单元一对多对应的手柄，简称为联合操作手柄，这种操作方式称为联合操作模式。在A操控站取得操控权时，操作A站电子控制单元里按键212中的某一指定按 键，系统自动将A站手柄111同时与左铉电子执行器单元311、右铉电子执行器单元341 一对多对应，这种与电子执行单元一对多对应的手柄，简称为边机操作手柄，这种操作 方式称为边机操作模式。在A操控站取得操控权时，操作A站电子控制单元里按键212中的某一指定按 键，系统自动将A站手柄111同时与左铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元 331—对多对应，这种与电子执行单元一对多对应的手柄，简称为中机操作手柄，这种操 作方式称为中机操作模式。系统开机上电时默认为独立操作模式，系统工作时同时只能处于一种操作模式。在A操控站取得操控权，并且执行独立操作模式时，A站手柄111、A站手柄 112, A站手柄113及A站手柄114将手柄操作位置信号输入给A站电子控制单元211， A站电子控制单元211将各个手柄位置信号转换为相应的油门大小值和档位值，与A站电 子控制单元里的按键212的按键信号综合处理后，将相关显示信息送到A站电子控制单元 里的显示屏213显示，同时通过CAN总线611实时传输各油门和档位命令到左铉电子执 行器单元311、左铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元331及右铉电子执行 器单元341。左铉电子执行器单元311接收到A站电子控制单元211发送的操作命令信 息，就处理这些信息，并发A站手柄111油门值给左铉发动机411，发A站手柄111档位 命令给左铉离合器511。左铉中电子执行器单元321接收到A站电子控制单元211发送的操作命令信息，就处理这些信息，并发A站手柄112油门值给左铉中发动机421，发A 站手柄112档位命令给左铉中离合器521。右铉中电子执行器单元331接收到A站电子 控制单元211发送的操作命令信息，就处理这些信息，并发A站手柄113油门值给右铉 中发动机431，发A站手柄113档位命令给右铉中离合器531。右铉电子执行器单元341 接收到A站电子控制单元211发送的操作命令信息，就处理这些信息，并发A站手柄114 油门值给右铉发动机441，发A站手柄114档位命令给右铉离合器541。在A操控站取得操控权，并且执行联合操作模式时，联合操作手柄可以将此手 柄的位置信号输入到A站电子控制单元211，A站电子控制单元211处理这些信号将其转 化为油门大小值和档位值，屏蔽A站手柄112、A站手柄113及A站手柄114的输入信 号，并同时通过CAN总线611实时传输油门和档位命令到左铉电子执行器单元311、左 铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元331及右铉电子执行器单元341。左铉 电子执行器单元311、左铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元331及右铉电 子执行器单元341同时接收到相同值的油门和档位命令，并分别发联合手柄(即A站手柄 111)油门值给左铉发动机411、左铉中发动机421、右铉中发动机431、右铉发动机441， 并分别发联合手柄档位命令给左铉离合器511、左铉中离合器521、右铉中离合器531、 右铉离合器541。在A操控站取得操控权，并且执行边机操作模式时，边机操作手柄的位置信号 输入到A站电子控制单元211，A站电子控制单元211处理这些信号将其转化为油门大小 值和档位值，将A站手柄112、A站手柄113的输入位置信号替换为空档油门值和空档档 位值，并同时通过CAN总线611实时传输油门和档位命令到左铉电子执行器单元311、 左铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元331及右铉电子执行器单元341。左 铉电子执行器单元311、右铉电子执行器单元341同时接收到相同值的油门和档位命 令， 并分别发边机手柄(即A站手柄111)油门值给左铉发动机411，发边机手柄档位命令给 左铉离合器511，发边机手柄油门值给右铉发动机441，发边机手柄档位命令给右铉离合 器541。左铉中电子执行器单元321、右铉中电子执行器单元331也同时接收到值为空档 油门值和空档档位值的命令，油门命令发给左铉中发动机421、右铉中发动机431，档位 命令发给左铉中离合器521、右铉中离合器531。在A操控站取得操控权，并且执行中机操作模式时，中机操作手柄的位置信号 输入到A站电子控制单元211，A站电子控制单元211处理这些信号将其转化为油门大小 值和档位值，将A站手柄114的输入位置信号替换为空档油门值和空档档位值，并同时通 过CAN总线611实时传输油门和档位命令到左铉电子执行器单元311、左铉中电子执行 器单元321、右铉中电子执行器单元331及右铉电子执行器单元341。左铉中电子执行器 单元321、右铉中电子执行器单元331同时接收到相同值的油门和档位命令，并分别发中 机手柄(即A站手柄111)油门值给左铉中发动机421，发中机手柄档位命令给左铉中离 合器521，发中机手柄油门值给右铉中发动机431，发边机手柄档位命令给右铉中离合器 531。左铉电子执行器单元311、右铉电子执行器单元341也同时接收到值为空档油门值 和空档档位值的命令，油门命令发给左铉发动机411、右铉发动机441，档位命令发给左 铉离合器511、右铉离合器541。在B操控站取得操控权时，其实施方式同A操控站。
A站电子控制单元里按键212和B站电子控制单元里按键222中的某一指定按 键，可以任意对应独立操作模式、联合操作模式、边机操作模式、中机操作模式，但同 时只能跟一种操作模式对应。A站电子控制单元211和B站电子控制单元221中，各有 一块控制板作为与其他单元通讯的控制接口(图中没有画出)，称为电子控制板。
本实施方案只以两站四机为例说明，对其它多机多站组成的系统，原理相同只 是在CAN总线611上增加相应模块就可以了。
权利要求
1.一种高速船用多站多发动机遥控系统，其特征是在高速船用多站多发动机遥控 系统里，采用输入发动机油门和离合器档位位置信息到电子控制单元的多个操作手柄； 采用输入操作命令信息的由电子控制单元具备的按键；采用将上述手柄输入的位置信息 和输入操作命令的按键信息，而控制电子执行单元执行的由电子控制单元具备的电子控 制板；其中的电子控制单元，根据上述按键输入的操作命令将指定操作手柄一对多对应 于系统相应的电子执行单元。
2.根据权利要求1所述的高速船用多站多发动机遥控系统，其特征是电子控制 单元里根据操作命令将指定操作手柄与电子执行单元做一对多对应，并形成独立操作手 柄、联合操作手柄、边机操作手柄、中机操作手柄。
3.根据权利要求1所述的高速船用多站多发动机遥控系统，其特征是电子控制单 元具备的按键，是一组按键，每个按键一一对应于独立操作模式、联合操作模式、边机 操作模式、中机操作模式。
4.根据权利要求2所述的高速船用多站多发动机遥控系统，其特征是指定成联合 操作手柄、边机操作手柄、中机操作手柄的那个操作手柄可以是系统中与电子控制单元 相连的手柄中的任意一个。
5.根据权利要求3所述的高速船用多站多发动机遥控系统，其特征是在一个系统 里独立操作模式、联合操作模式、边机操作模式、中机操作模式功能，能切仅能同时只 有一种操作模式存在，电子执行单元只能控制与之相连接的一台发动机的油门和与该发 动机相连的一台离合器的档位。
全文摘要
本发明涉及一种高速船用多站多发动机遥控系统。高速船用多站多发动机遥控系统采用电子控制的方式，实现多站、多发动机的遥控操作，用于替代传统的机械、液压、气动方式等对发动机的控制方法。为了克服现有高速船用多站多发动机电子遥控系统不容易操控的问题，本发明提供一种简单操作的船用多站多发动机电子遥控系统，它采用相关控制设备和方法来简化系统操作。本发明的有益效果是，由于采用了有效的系统结构和控制策略设计，使操作者可以很容易的操控系统，给装配了多发动机高速船操作者的操作、设置和维护提供了极大的方便。
文档编号B63H21/14GK102011653SQ20101054648
公开日2011年4月13日 申请日期2010年11月16日 优先权日2010年11月16日
发明者兰江 申请人:深圳市海斯比船艇科技发展有限公司