专利名称：可编程船舶航行信号灯控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种船用可编程船舶航行信号灯控制器，采用单片机自动识别控制技术对船舶航行信号灯进行控制与反馈，属于船舶电气领域。
背景技术：
航行灯、信号灯(统称号灯)作为船舶航行(停泊)中重要的信号指示装置，不论船舶大小，都必须装备。其主要作用是船舶向外界(其它船舶、港口)指示自身的航行状态，以避免相互碰撞。由于各种船舶的用途、吨位不尽相同，根据船级社、海事部门的规范或要求， 所需配备的航行灯、信号灯的数量、点亮方式(以一定频率闪烁或持续点亮)也不尽相同， 现有的航行灯信号灯控制器只能适用一种或几种船舶的航行信号灯控制要求，不具备通用性。
发明内容本实用新型的目的是提供一种可编程船舶航行信号灯控制器。本实用新型主要解决各种船舶航行信号灯控制要求多样性的问题。本实用新型采用的技术方案为可编程船舶航行信号灯控制器，由CPU电路、信号采集电路、光电隔离输入电路、继电器驱动电路和LED显示灯构成，CPU电路采用单片机为主控制器件，信号采集电路通过“LS165PL”、“SCK”、“MIS0”三个管脚与单片机连接，继电器驱动电路通过“HC595CLR”、“SCK”、“HC595LCH”、“M0SI”四个管脚与单片机连接，信号采集电路和光电隔离输入电路通过数据线对应连接。CPU电路采用单片机为主控制器件，单片机型号为ATMEGA64 ；继电器驱动电路与 CPU电路之间用数据线连接，一个CPU电路可以接1-4个继电器驱动电路，可以根据实际需要控制的航行信号灯多少来配备继电器驱动电路板；光电隔离输入电路采用光电耦合器进行强弱电的隔离；LED指示灯通过限流排阻分别与单片机PA(TPA7、PC(TPC7、PD0>D7、 ΡΕ(ΓΡΕ7管脚相连；继电器驱动电路由型号为M74HC595M1R的串入并出转换芯片和型号为 ULN2803LW的达林顿管阵列芯片相连接而成。读取开关状态通过信号采集电路实现，信号采集电路通过“LS165PL”、“SCK”、 “MIS0”三个管脚与单片机连接。检测灯具是否有电流信号由光电隔离输入电路与信号采集电路共同实现。LED指示灯通过限流排阻RPl分别与单片机PA(TPA7、PC(TPC7、PD0>D7、 ΡΕ(ΓΡΕ7 相连。航行信号灯控制器开机后，CPU调用配置文件，然后根据配置文件的要求读取输入开关的状态，并根据要求控制外部灯具的亮或灭，然后检测已通电的灯具是否有电流，如果有电流信号，则在控制面板相应位置点亮LED指示灯，如果没有电流信号，则在相应位置的 LED指示灯闪烁并声音报警提示。本实用新型优点本控制器根据各类船只的航行灯、信号灯数量不同可以轻松地匹配上去，具有广泛的市场前景。
图1是船舶航行信号灯控制器的CPU电路图；图2是船舶航行信号灯控制器信号采集电路图；图3是船舶航行信号灯控制器光电隔离输入电路图；图4是船舶航行信号灯控制器继电器驱动电路图。
具体实施方式
可编程船舶航行信号灯控制器，由CPU电路、信号采集电路、光电隔离输入电路、 继电器驱动电路和LED显示灯构成，CPU电路采用单片机为主控制器件，信号采集电路通过“LS165PL”、“SCK”、“MIS0”三个管脚与单片机连接，继电器驱动电路通过“HC595CLR”、 “SCK”、“HC595LCH”、“M0SI”四个管脚与单片机连接，信号采集电路和光电隔离输入电路通过数据线对应连接。CPU电路采用单片机为主控制器件，单片机型号为ATMEGA64 ；继电器驱动电路与CPU电路之间用数据线连接，一个CPU电路接4个继电器驱动电路，也可以根据实际需要控制的航行信号灯多少来配备继电器驱动电路板；光电隔离输入电路采用光电耦合器进行强弱电的隔离；LED指示灯通过限流排阻分别与单片机PA(TPA7、PC(TPC7、PD0>D7、 ΡΕ(ΓΡΕ7管脚相连；继电器驱动电路由型号为M74HC595M1R的串入并出转换芯片和型号为 ULN2803LW的达林顿管阵列芯片相连接而成。单片机ATMEGA64通过通信管脚“PDI”、“PD0”接收来自计算机编程软件发送过来的配置文件，并将该文件保存在单片机内部的EEPROM当中。该文件停电后不会丢失，以后每次开机都可以调用。读取开关状态通过信号采集电路实现，信号采集电路由信号采集芯片SN74LS165D 构成，通过“LS165PL”、“SCK”、“MIS0”三个管脚与单片机连接，图中显示出了一部分，共有8 路，其它通道相同。检测灯具是否有电流信号由光电隔离输入电路与信号采集电路共同实现。LED指示灯通过限流排阻RPl分别与单片机PA(TPA7、PC(TPC7、PD0 PD7、ΡΕ(ΓΡΕ7相连，图中显示出了一部分，可根据实际需要确定连接的数量。航行信号灯控制器开机后，CPU调用配置文件，然后根据配置文件的要求读取输入开关的状态，并根据要求控制外部灯具的亮或灭，然后检测已通电的灯具是否有电流，如果有电流信号，则在控制面板相应位置点亮LED指示灯，如果没有电流信号，则在相应位置的 LED指示灯闪烁并声音报警提示。
权利要求1.可编程船舶航行信号灯控制器，由CPU电路、信号采集电路、光电隔离输入电路、 继电器驱动电路和LED显示灯构成，其特征是CPU电路采用单片机为主控制器件，信号采集电路通过“LS165PL”、“SCK”、“MIS0”三个管脚与单片机连接，继电器驱动电路通过 “HC595CLR”、“SCK”、“HC595LCH”、“M0SI”四个管脚与单片机连接，信号采集电路和光电隔离输入电路通过数据线对应连接。
2.根据权利要求1所述的可编程船舶航行信号灯控制器，其特征是所述CPU电路采用单片机为主控制器件，单片机型号为ATMEGA64。
3.根据权利要求1所述的可编程船舶航行信号灯控制器，其特征是所述继电器驱动电路与CPU电路之间用数据线连接，一个CPU电路可以接1-4个继电器驱动电路。
4.根据权利要求1所述的可编程船舶航行信号灯控制器，其特征是所述光电隔离输入电路采用光电耦合器进行强弱电的隔离。
5.根据权利要求1所述的可编程船舶航行信号灯控制器，其特征是所述LED指示灯通过限流排阻分别与单片机PA(TPA7、PC(TPC7、PD0 PD7、ΡΕ(ΓΡΕ7管脚相连。
6.根据权利要求1所述的可编程船舶航行信号灯控制器，其特征是所述继电器驱动电路由型号为M74HC595M1R的串入并出转换芯片和型号为UL拟803LW的达林顿管阵列芯片相连接而成。
专利摘要可编程船舶航行信号灯控制器，由CPU电路、信号采集电路、光电隔离输入电路、继电器驱动电路和LED显示灯构成，CPU电路采用单片机为主控制器件，信号采集电路通过“LS165PL”、“SCK”、“MISO”三个管脚与单片机连接，继电器驱动电路通过“HC595CLR”、“SCK”、“HC595LCH”、“MOSI”四个管脚与单片机连接，信号采集电路和光电隔离输入电路通过数据线对应连接；航行信号灯控制器开机后，CPU调用配置文件，然后根据配置文件的要求读取输入开关的状态，并根据要求控制外部灯具的亮或灭，然后检测已通电的灯具是否有电流，如果有电流信号，则在控制面板相应位置点亮LED指示灯，如果没有电流信号，则在相应位置的LED指示灯闪烁并声音报警提示。
文档编号H05B37/02GK201957288SQ20102063407
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者胡佳文, 范细秋 申请人:浙江海洋学院