专利名称：分体式电子航标灯(qx)及部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分体式电子航标灯(QX)及部件。
二技术背景现江河湖海航道中布设的航标灯尽管种类繁多，但现行的所有航标灯都是整体结构的传统一体式航标灯。即都是将日光开关电路，闪光控制电路连同发光器件整合成一体后装入圆周聚点透镜壳体中做成的航标灯。上海航标厂四分厂生产的HD160-B1LED航标灯就清楚的显示出这种结构，上海绅宝星导电工有限公XHD170-1A智能冷光源航标灯也体现出了这种结构。这种航标灯的缺点在于当布设在航道中的航标在遭受到来往航行的船舶碰撞时，由于每次碰撞发生时受到毁坏的部位绝大部分都是在装有航标灯的航标浮架上半段，因此首当其冲的航标灯在受到的碰撞中要么被打坏，要么连同被撞毁的浮架一道落入江河水中。这些科技含量很高的航标灯价格不菲，一只由一千元至数千元不等，特别是一些装有微电脑芯片的自动遥测控功能以及采用最先进的GPS全球卫星定位技术的航标灯价格更加昂贵。在一些密集型布设航标的航道中每年由于航标灯被毁坏受到的经济损失是相当惨重的。
另外在日常的航标维护特别是在航标的集中维护保养期间，时间紧任务重，工作是一环套一环的流水式操作方式。大型航标工作船为保证不因江水的流速、流向、及风向对航船的操纵性造成太大的影响和航行时的燃油经济性等综合因素考虑，在上述的航标维护工作中就需要对每一只航标上的每盏航标灯的灯光闪次现场作出调整改变。如维护到第一盏时就要把它本来的单闪次改为双闪次，维护到下一盏时，又要把它本来的双闪次改为单闪次。这是因为航标在航道中是按照单-双-单-双这样的顺序布设的，所以基本每一盏航标灯都需要改变灯光闪次。现行的航标灯中分为固定闪次和可调闪次型两类，可调闪次型又分为两种，一种是遥控型，另一种是跳线拨钮开关型。这几种类型的航标灯改变灯光闪次的方式有(1)固定闪次型爬上浮架顶端，换上另一种闪次的航标灯；(2)遥控型爬上浮架顶端，遮住日光开关感光头，用遥控器调节改变；(3)跳线拨钮开关型爬上浮架顶端，打开灯器外壳，拆卸灯芯灯壳联接螺丝，拆卸灯芯壳上的多个紧固螺丝，取出灯芯，拨动跳线拨钮开关，改好后，放回灯芯，重新装好灯芯壳上的多个紧固螺丝，重新装好灯芯灯壳联接螺丝，重新盖好灯器外壳。这两类的三种的航标灯都要在颠簸摇晃的的江面恶劣工作条件下爬上三米高的浮架顶端才能完成改变灯光闪次的工作。
三
发明内容
1、要解决的技术问题本发明的目的在于提供一种在遭受船舶碰撞，浮架损坏航标灯毁坏及落入江河水中时，使经济损失大幅减少，航标维护工作人员又能完全不用爬上颠簸摇晃的三米高的浮架顶端就能非常方便的改变灯光闪次和检查灯光，避免人身安全事故的发生的一种分体式电子航标灯(QX)和它的另几种类型以及他们的主电路控制部件和发光部件。
2、技术方案为达到上述目的，本发明分体式电子航标(QX)灯将传统的一体式航标灯设计成两个自成相对独立的部件，即主电路控制部件和发光部件。将成本高的主电路控制部件单独设计制作成独立的部件，移出航标灯壳体，装置在不易被船舶碰撞到的浮架最下面的浮体某处。日光开关感光头与主电路控制部件同处一壳体，在检查灯光正常与否时，完全无须再爬上三米高的浮架顶端，航标维护工作人员只要站在浮鼓上用手遮住日光开关感光头，结果马上就知道了。再将发光器件单独设计制作成独立的部件，安装在浮架顶端原来安装航标灯的位置上，最后通过3米左右长的电缆线将二者各自分离的电路连成一个完整电路的航标灯。
a.主电路控制部件的设计方案方案1把主电路控制部件的外壳设计成圆形，它的顶端设计成防水圆形旋转盖。需要改变灯光闪次时，也完全无须再爬上三米高的浮架顶端，人只要站在浮鼓上，用手旋开主电路控制部件外壳上的防水圆形旋转盖，主电路控制部件的电路板就一目了然的展现在在你面前，拨一下跳线拨钮开关，闪次就已经改好了，再盖上防水圆形旋转盖。
方案2在上述主电路控制部件的外壳底部安装一块强磁铁，省掉螺丝安装的麻烦，想安装在哪儿就往哪儿一放，人性化的设计使得安装变得非常方便轻松。
方案3主电路控制部件加装遥测遥控电路或GPS全球卫星定位系统或遥测遥控和GPS全球卫星定位的合成，使具有数字化、电子化的航标灯更加安全不至遭到损坏。
上述主电路控制部件的特征为安装在发光部件下方的主电路控制部件为一个独立的部件，包括壳体与主电路控制板，内部装有日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关以及相关电路，整个部件内部及外壳上没有用于航道指示用途的发光元件。
b.发光部件的设计方案方案4折射式发光部件(QX)。为了提高航标灯在相同的耗电量下更好的利用光能，使其具有更好的指向性和均匀性来提升航标的的光利用率增大它的有效亮度、有效仰俯视角和在有效仰俯视角范围内光强度的均匀性，本发明分体式电子航标灯的折射式发光部件从光源、反射到聚光这三大环节着手解决技术问题，设计成平面圆LED光源阵及凹形光反射圈、圆锥形光折射器和多圈圆菲涅尔透镜壳体。平面圆LED光源阵及凹形光反射器环或蜂窝状光反射器—向同一方向发出的光束表面积大且集中指向性好，有利于提高光的亮度利用率；圆锥形光折射器—能将前者发出之光束均匀折射至多圈菲涅尔透镜环圆壳体向外发射；多圈菲涅尔透镜环圆壳体能增大光束360度环状射向四周时的仰、俯视角度，使来往行驶的大小船舶不会因各自驾驶台的高低而看到的同一盏航标灯有着不同的亮度。平面圆LED光源阵位于多圈菲涅尔透镜环圆壳体内的底部中心位置，呈圆形平面多圈匀称同一方向垂直排列，平面圆LED光源阵的每一圈LED下面都有相互连接的凹形光反射器环或蜂窝状光反射器；圆锥形光折射器位于多圈菲涅尔透镜环圆壳体内的顶部中心位置，圆锥体尖端向下，表面镀有反光膜，表面光洁平滑，或沿圆锥体横向表面至少有一圈以上的凹状光反射环，或表面呈浅蜂巢状光反射混合体。多圈菲涅尔透镜环圆壳体上至少有一圈以上的菲涅尔透镜环，它能增大有效仰俯视角。当平面圆LED光源阵发光时，光束同时朝上射在圆锥形光折射器的反光膜平滑表面上或光反射环上或浅蜂巢状光反射混合体上，经折射后通过多圈菲涅尔透镜环圆壳体，环状360度射向四周。
方案5直射式发光部件(QX)，包括多圈菲涅尔透镜环圆壳体、LED二极管、LED二极管圆柱形凹形环反射圈基座、LED二极管接线柱、平面圆基座、柱状连接螺丝、、引出线卡头和螺丝孔。提供多种电子航标灯品种适应不同用途的需要。
方案6热光源发光部件(QX)，包括多圈菲涅尔透镜环圆壳体、热光源灯及灯座、平面圆灯基座、柱状连接螺丝、、引出线卡头和螺丝孔。提供多种电子航标灯品种适应不同用途的需要。
上述发光部件的的特征为安装在浮架顶端的发光体部件为一个独立的部件，包括壳体与发光芯体，部件壳体内部只有发光元件和与发光直接相关的元器件，不含日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关电路，发光信号源为由日光开关控制的经闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关输出的电脉冲信号。
3、有益效果本发明分体式电子航标灯(QX)克服了传统整体结构的一体式航标灯在遭到船舶碰撞时的整体毁坏或落入江河水中的损失。由于每只航标灯之中的主电路控制部分的价格占到整个航标灯价格的80％或90％甚至更高，因此本发明在具体使用时将其主控制电路部件安装在浮体上，发光部件则安装在浮架顶端安装原航标灯的部位。日常在航道之中发生船舶碰撞航标的情况中，被毁坏的绝大部分都是浮架，浮体被撞沉没的案例极少。因此传统一体式航标灯在遭到碰撞毁坏时是全军覆没，而本发明分体式电子航标灯在遭到碰撞毁坏时，被毁部分只是占整个航标灯成本的10％或20％发光部件，主电路控制部件因安装在浮体上而完好无损。在日常航道之中航标灯遭受船舶碰撞被毁的频率相当高，由此一项每年节约的经费是非常巨大的。
另外在航标维护需要改变灯光闪次时，完全无须再爬上颠簸摇晃的三米高的浮架顶端，航标维护工作人员只要站在浮鼓上，用手旋开主电路控制部件外壳的防水圆形旋转盖，拨一下跳线拨钮开关，再盖上防水圆形旋转盖，闪次就改好了。日光开关感光头与主电路控制部件同处一壳体，在日常的检查灯光正常与否时，也完全无须再爬上三米高的浮架顶端，航标维护工作人员只要站在浮鼓上用手遮住日光开关感光头结果马上就知道了。完全为生产第一线考虑的人性化的设计既方便又快捷，节省了时间，提高了劳动效率，避免了因爬高而造成的人身安全事故的发生。
分体式测遥控电子航标灯(QX)或分体式GPS全球卫星定位电子航标灯(QX)或分体式遥测遥控和GPS全球卫星定位的合成电子航标灯(QX)更加安全不至遭到损坏，为航道建设数字化、电子化节省了大量昂贵的电子仪器设备和经费。
在相同的耗电量情况下本发明的分体式折射电子航标灯(QX)的灯光更亮，换句话说在同等的光亮度情况下，该灯的发光部件里的LED数量可以减少，整个发光体部件尺寸可以减小，当然它的制造成本也随之下降。它在有效仰俯视角范围内光强度的均匀性，使来往行驶的大小船舶不会因各自驾驶台的高低而看到的同一盏航标灯有着不同的亮度。
四
下面结合附图，对本发明分体式遥测遥控电子航标灯(QX)作进一步详细描述。
图1是本发明分体式遥测遥控电子航标灯(QX)的实物主视示意图。图2是图1的俯视图。
图3是分体式遥测遥控电路电子航标灯的框图示意图。
五具体实施方案实施例分体式遥测遥控电子航标灯(QX)图1中的1是主电路控制部件外壳的防水圆形旋转盖，2是它的圆形外壳身，3是螺丝安装孔，4是日光开关感光头的管状安置头，5是闪光功率开关脉冲输出端头，6是电源电缆引入线端头，7是主电路控制板，8是跳线拨钮开关，9是主电路控制板下的柱状连接座，10是平面圆LED光源阵及凹形光反射器环，11是光源线路板，12是柱状连接螺丝，13是圆锥形光折射器，14是发光部件的LED引入线端头，15是安装螺丝孔，16是多圈圆菲涅尔透镜壳体，17是双股电缆连接线，18是电源电缆引入线，19是日光开关感光头，20是天线输入、输出端头，21是接收双股电缆连接线，22是发射双股电缆连接线。本发明包括主电路控制部件、接收、发射天线、发光部件和双股电缆连接线。安装在浮架顶端的发光部件为一个独立的部件，包括壳体与发光芯体，也可包括双股电缆连接线，部件壳体内部只有发光元件和与发光直接相关的元器件，如发光元件的限流电阻、极性保护二极管等。发光信号源为由日光开关控制的经闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关输出的电脉冲信号。安装在它下方的主电路控制部件为另一个独立的部件，包括壳体与主电路控制板，，内部主电路控制板装有由日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制、功率开关电路组成的模块同遥测遥控电路模块，还可以在主电路控制板以外通过光耦合或电路上的连接另一块或几块的遥测遥控电路。整个部件内部及外壳上没有用于航道指示用途的发光元件。通过长度至少大于45厘米的双股电缆连接线一端连接主电路控制部件的闪光功率开关脉冲输出端，另一端连接发光体部件的引入线端，将两个分离的电路连接成一个完整的航标灯电路。安装好后的发光部件内部的发光元器件同主电路控制部件内部的主电路控制板之间的直线距离至少大于45厘米。外壳内部主电路控制板上装有日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关电路组成的模块和由遥测遥控电路模块。外壳为塑料体，密闭防水性能要好，包括壳身与壳盖，外壳也可为金属体，外形为圆柱形，也可为方形或其它特殊形状。壳身直径在1-100厘米之间，高度在1-100厘米之间，外壳最上部为一非透明体圆形防水旋转盖，直径在1-100厘米之间，高度在1-100厘米之间，采用旋转方式连接壳身，壳盖也可以为透明体。外壳体上至少有一个以上日光开关感光头的管状安置头，当圆形防水旋转盖为透明体时，日光开关感光头装主电路控制板上，壳身上不装日光开关感光头的管状安置头。天线输入、输出端头、闪光功率开关脉冲输出端和电源电缆引入线端为电缆线直接输出。日光开关感光头位于主电路控制部件之内，发光体部件壳体之外，并垂直插入外壳体上与比日光开关感光头圆径略大的日光开关感光头的管状安置头内，与主电路控制部件固定成为一整体，安装在浮架最下端的浮体上的不易被碰撞到且又不被光线遮住的任一位置上。发光部件部分为另一个独立的部件。包括平面圆LED光源阵及凹形光反射圈、圆锥形光折射器和多圈圆菲涅尔透镜壳体。它的平面圆LED光源阵及凹形光反射圈位于多圈菲涅尔透镜环圆壳体内的底部中心位置，呈圆形平面多圈匀称同一方向垂直排列后，把每一只LED二极管的两根引出线分别焊在下方的线路板的两根公共线上并通过两根电线连到灯壳外；线路板用螺丝固定在外壳的底面上。在平面圆LED光源阵稍下并与之四面紧挨着的凹形光反射圈采用有互连接的凹形光反射器环或蜂窝状光反射器，平面圆LED光源阵及凹形光反射圈下方有一块与之大小相近的光源线路板。圆锥形光折射器装在多圈菲涅尔透镜环圆壳体内的顶部中心位置，表面镀有反光膜，圆锥体尖端向下，是采用表面光洁平滑的，或采用沿圆锥体横向表面至少有一圈以上的凹状光反射环的，还是采用表面呈浅蜂巢状光反射混合体的圆锥形光折射器，则根据具体需求而定。平面圆LED光源阵及凹形光反射圈圈数的多少，应根据具体规格的航标灯亮度需求而定，少则一圈，多则数圈，圈数少亮度差，圈数多亮度强，至少在一圈以上，或呈无圈圆形密集排列，直径在0.5-40厘米之间，与此相对应的圆锥形光折射器和多圈菲涅尔透镜环圆壳体尺寸也相应缩小或扩大。多圈菲涅尔透镜环圆壳体上至少有一个以上的菲涅尔透镜环。当平面圆LED光源阵发光时，光束同时朝上射在圆锥形光折射器的反光膜表面，经折射后通过多圈菲涅尔透镜环圆壳体，环状360度射向四周。整个发光体部件通过螺丝安装孔，安装在浮架顶端原来安装航标灯的位置上，其输入端通过一根长度至少在45厘米以上，一般在3米左右长短的双股电缆线连接到主电路控制部件的闪光功率电脉冲输出端头上。主电路控制部件加装遥测遥控电路的遥测遥控电子航标灯(QX)。图3中它包括主电路控制部件及它外部的接收、发射天线和发光部件三大部分。主电路控制部件内部有由日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关等电路组成的模块和由遥测遥控电路模块。安装在浮架顶端的接收、发射天线通过双股电缆线经外壳上的天线输入、输出端头连接到主电路控制部件的遥测遥控电路输入、输出端头上。
本发明不局限于上述实施方案，也可以采用铰链或螺丝连接主电路控制部件壳盖与壳身；天线输入、输出端头、闪光功率开关脉冲输出端头和电源电缆引入线端头可为螺丝连接头结构还可为插头、座结构等。
权利要求
1.一种分体式遥测遥控电子航标灯(QX)，它包括主电路控制部件、接收、发射天线、发光部件和双股电缆连接线，其特征在于安装在浮架顶端的接收、发射天线为一个独立的部件，发光体部件为另一个独立的部件，包括壳体与发光芯体，也可包括双股电缆连接线，部件壳体内部只有发光元件和与发光直接相关的元器件，不含日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关电路，发光信号源为由日光开关控制的经闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制和功率开关输出的电脉冲信号，安装在它下方的主电路控制部件为另一个独立的部件，包括壳体与主电路控制板，内部主电路控制板装有由日光开关、闪光周期脉冲发生、闪光周期调整控制、功率开关电路组成的模块同遥测遥控电路模块，还可以在主电路控制板以外通过光耦合或电路上的连接另一块或几块的遥测遥控电路，整个部件内部及外壳上没有用于航道指示用途的发光元件，通过长度至少大于45厘米的双股电缆连接线一端连接主电路控制部件的闪光功率开关脉冲输出端，另一端连接发光体部件的引入线端，将两个分离的电路连接成一个完整的航标灯电路，安装好后的发光部件内部的发光元器件同主电路控制部件内部的主电路控制板之间的直线距离至少大于45厘米。
2.根据权利要求书1所述分体式遥测遥控电子航标灯(QX)，其特征在于主电路控制部件外壳采用塑料体，也可为金属体，外形采用圆柱形，也可为方形或其它特殊形状，壳身直径在1-100厘米之间，高度在1-100厘米之间，外壳上部为一非透明体圆形防水旋转盖，直径在1-100厘米之间，高度在1-100厘米之间，采用旋转方式连接壳身，也可以采用铰链或螺丝方式连接壳身，该盖也可为透明体。
3.根据权利要求书1所述分体式遥测遥控电子航标灯(QX)，其特征在于主电路控制部件外壳壳身上有日光开关感光头的管状安置头、遥测遥控电路输入、输出端头、闪光功率开关脉冲输出端头和电源电缆引入线端头，上述端头采用电缆线直接输出，还可为螺丝连接头结构或插头、座结构，外壳通过螺丝安装孔或采用壳底装强磁铁方式安装在浮体上。
4.根据权利要求书1所述分体式遥测遥控电子航标灯(QX)，其特征在于日光开关感光头位于主电路控制部件壳体之内发光部件壳体之外，与主电路控制部件固定成为一整体，当圆形防水旋转盖为透明体时，日光开关感光头装在主电路控制板上，壳身上不装日光开关感光头的管状安置头。
全文摘要
本发明公开了一种分体式电子航标灯(QX)及部件。整体结构的传统航标灯在遭船舶碰撞受到毁坏时，是全军覆没，损失惨重。科技含量很高的航标灯价格不菲，每只由一千元至数千元不等，特别是一些装有微电脑芯片的自动遥测控功能以及最先进的采用GPS全球卫星定位技术的航标灯价格更加昂贵。在一些密集型布设航标的航道中每年由于航标灯被毁坏受到的经济损失是相当惨重的。而本发明遭船舶碰撞时，损失的只是占航标灯成本10％至20％的发光部件。它人性化的不用爬上三米高的浮架顶端就能快速方便的调灯质和检查灯光功能和更高的亮度设计，为航道建设数字化、电子化节省大量昂贵的电子仪器设备和经费，提高劳动效率，避免因爬上高浮架而造成人身安全事故。
文档编号H05B39/09GK1791294SQ20041008946
公开日2006年6月21日 申请日期2004年12月14日 优先权日2004年12月14日
发明者祁昕, 徐卫秀 申请人:祁昕