一种航行灯控制器的制作方法

本技术涉及航行灯控制领域，尤其涉及一种航行灯控制器。

背景技术：

1、航行灯是指航空器或船舶航行中供空中或海上交通互相发现的判断航行方向的信号灯组。航行灯用于标志航空器或船舶的位置和航行方向，给周围航空器或船舶提供航行信息。航行灯控制器用以控制航行灯，是保证船舶安全航行的重要设备。

2、现有技术中航行灯控制器存在以下不足：1、对航行灯的调光使用设置在控制面板上的电位器接线至控制箱控制可控硅输出到航行灯，增加了控制面板和控制箱之间的线束；而且对航行灯进行调光操作没有反馈给控制器，调光为低亮度时容易误判为光源组件故障；2、每路航行灯的输出使用互感器模块采集电流信号，互感器占用空间大；3、控制面板上设置指示灯用以指示航行灯状态，在航行灯故障时闪烁，仅仅表示航行灯故障，不能充分显示故障信息，不能确认是何种故障；4、控制面板的指示灯的亮度用以对应显示航行灯的调光亮度时，使用电位器分压实现指示灯的亮度调节，指示灯亮度会随着指示灯点亮的数量的增加变得越来越暗。因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种航行灯控制器，解决现有航行灯控制器调光方式设置不合理的问题。

2、本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种航行灯控制器，包括通过can总线连接的主控模块、支路模块和通讯模块；所述主控模块设置在主控制面板中，所述主控制面板上设置有操作按钮、调光电位器和指示灯，所述操作按钮、所述调光电位器和所述指示灯均与所述主控模块电性连接；所述支路模块和所述通讯模块设置在控制箱中，所述支路模块的数目为多个，所述支路模块连接控制航行灯。

3、进一步地，所述主控模块包括主mcu单元和连接所述主mcu单元的主can总线单元、模拟量输入单元、开关量输入单元、pwm输出单元和供电的主电源单元；所述操作按钮连接所述开关量输入单元；所述调光电位器连接所述模拟量输入单元，所述指示灯连接所述pwm输出单元；所述主mcu单元通过所述主can总线单元连接的can总线连接所述支路模块。

4、进一步地，所述开关量输入单元包括i/o扩展芯片和场效应管阵列，所述主mcu单元与所述i/o扩展芯片通过i2c总线连接；所述i/o扩展芯片为多个，所述i/o扩展芯片连接多个所述场效应管阵列；所述操作按钮的开关量输入连接到所述场效应管阵列的控制端，所述场效应管阵列的输出端连接到i/o扩展芯片的输入端。

5、进一步地，所述pwm输出单元包括led驱动芯片，所述主mcu单元与所述led驱动芯片通过i2c总线连接；所述led驱动芯片为多个；所述led驱动芯片的输出端连接到所述指示灯，以控制所述指示灯的开启、关闭和pwm亮度调节输出。

6、进一步地，所述支路模块包括支路mcu单元和连接所述支路mcu单元的支路can总线单元、输出单元、霍尔电流检测单元、过零检测电路和供电的支路电源单元；所述航行灯连接输出单元；所述支路mcu单元通过支路can总线单元连接的can总线连接主控模块。

7、进一步地，所述输出单元包括控制继电器和可控硅，所述控制继电器常开触点的一端串联限流保护电阻后连接到220v供电电源的输入端1p，另一端串联保险丝后连接到所述航行灯的供电端1c，所述霍尔电流检测单元串联连接在所述控制继电器常开触点与保险丝之间；所述可控硅的t1极串联限流保护电阻后连接到220v供电电源的输入端2p，t2极串联保险丝后连接到所述航行灯的供电端2c；通过控制所述控制继电器和所述可控硅的通断控制所述航行灯供电的通断。

8、进一步地，所述控制继电器线圈的一端连接到+24v供电电源，另一端连接到三极管的集电极，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极串联限流电阻后连接到继电器使能端pla，所述继电器使能端pla连接支路mcu单元，由所述支路mcu单元控制继电器使能端pla；所述可控硅的g极连接到光电隔离器的输出端，所述光电隔离器的输入端连接到可控硅使能端scr，所述可控硅使能端scr连接支路mcu单元，由所述支路mcu单元控制可控硅使能端scr。

9、进一步地，所述霍尔电流检测单元包括多个霍尔电流检测芯片，所述霍尔电流检测芯片对应设置在输出单元的输出端，用以监测输出到所述航行灯的电流。

10、进一步地，所述霍尔电流检测芯片的输出端连接分压电阻后连接到电流检测输出端i，所述电流检测输出端i连接支路mcu单元。

11、进一步地，还包括备用控制面板，所述备用控制面板中设置有主控模块，所述主控模块与支路模块和通讯模块通过can总线连接。

12、本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型提供的航行灯控制器，模块化设置，可应用于不同配置需求的航行灯，单个模块故障不影响其他模块的运行；主控模块与支路模块之间通过can总线通讯，保证系统的实时性；调光电位器连接到主控模块，由主控模块采集调光信息传输到支路模块进行航行灯的调光，避免系统对故障的误判；指示灯连接到主控模块，主控模块根据支路模块传输的报警信息采用pwm输出进行指示灯的调光输出，信息更完善；支路模块设置霍尔电流检测芯片检测电流，无需电流互感器，节省空间。

技术特征：

1.一种航行灯控制器，其特征在于，包括通过can总线连接的主控模块、支路模块和通讯模块；所述主控模块设置在主控制面板中，所述主控制面板上设置有操作按钮、调光电位器和指示灯，所述操作按钮、所述调光电位器和所述指示灯均与所述主控模块电性连接；所述支路模块和所述通讯模块设置在控制箱中，所述支路模块的数目为多个，所述支路模块连接控制航行灯。

2.如权利要求1所述的航行灯控制器，其特征在于，所述主控模块包括主mcu单元和连接所述主mcu单元的主can总线单元、模拟量输入单元、开关量输入单元、pwm输出单元和供电的主电源单元；所述操作按钮连接所述开关量输入单元；所述调光电位器连接所述模拟量输入单元，所述指示灯连接所述pwm输出单元；所述主mcu单元通过所述主can总线单元连接的can总线连接所述支路模块。

3.如权利要求2所述的航行灯控制器，其特征在于，所述开关量输入单元包括i/o扩展芯片和场效应管阵列，所述主mcu单元与所述i/o扩展芯片通过i2c总线连接；所述i/o扩展芯片为多个，所述i/o扩展芯片连接多个所述场效应管阵列；所述操作按钮的开关量输入连接到所述场效应管阵列的控制端，所述场效应管阵列的输出端连接到i/o扩展芯片的输入端。

4.如权利要求2所述的航行灯控制器，其特征在于，所述pwm输出单元包括led驱动芯片，所述主mcu单元与所述led驱动芯片通过i2c总线连接；所述led驱动芯片为多个；所述led驱动芯片的输出端连接到所述指示灯，以控制所述指示灯的开启、关闭和pwm亮度调节输出。

5.如权利要求1所述的航行灯控制器，其特征在于，所述支路模块包括支路mcu单元和连接所述支路mcu单元的支路can总线单元、输出单元、霍尔电流检测单元、过零检测电路和供电的支路电源单元；所述航行灯连接输出单元；所述支路mcu单元通过支路can总线单元连接的can总线连接主控模块。

6.如权利要求5所述的航行灯控制器，其特征在于，所述输出单元包括控制继电器和可控硅，所述控制继电器常开触点的一端串联限流保护电阻后连接到220v供电电源的输入端1p，另一端串联保险丝后连接到所述航行灯的供电端1c，所述霍尔电流检测单元串联连接在所述控制继电器常开触点与保险丝之间；

7.如权利要求6所述的航行灯控制器，其特征在于，所述控制继电器线圈的一端连接到+24v供电电源，另一端连接到三极管的集电极，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极串联限流电阻后连接到继电器使能端pla，所述继电器使能端pla连接支路mcu单元，由所述支路mcu单元控制继电器使能端pla；

8.如权利要求5所述的航行灯控制器，其特征在于，所述霍尔电流检测单元包括多个霍尔电流检测芯片，所述霍尔电流检测芯片对应设置在输出单元的输出端，用以监测输出到所述航行灯的电流。

9.如权利要求8所述的航行灯控制器，其特征在于，所述霍尔电流检测芯片的输出端连接分压电阻后连接到电流检测输出端i，所述电流检测输出端i连接支路mcu单元。

10.如权利要求1所述的航行灯控制器，其特征在于，还包括备用控制面板，所述备用控制面板中设置有主控模块，所述主控模块与支路模块和通讯模块通过can总线连接。

技术总结
本技术公开了一种航行灯控制器，包括通过CAN总线连接的主控模块、支路模块和通讯模块；主控模块设置在主控制面板中，主控制面板上设置有操作按钮、调光电位器和指示灯，操作按钮、调光电位器和指示灯均与主控模块电性连接；支路模块和通讯模块设置在控制箱中，支路模块的数目为多个，支路模块连接控制航行灯。模块化设置，可应用于不同配置需求的航行灯，单个模块故障不影响其他模块的运行；主控模块与支路模块之间通过CAN总线通讯，保证系统的实时性；调光电位器连接到主控模块，由主控模块采集调光信息传输到支路模块进行调光，避免系统对故障误判；指示灯连接到主控模块，主控模块采用PWM输出进行指示灯的调光输出，信息更完善。

技术研发人员：盛环,叶宇托,潘斌斌,柯建伟,傅文隆
受保护的技术使用者：海星海事电气集团有限公司
技术研发日：20221231
技术公布日：2024/1/14