專利名稱:一種航標(biāo)燈燈質(zhì)測量的信號調(diào)理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及航標(biāo)遙測遙控領(lǐng)域,特別是一種航標(biāo)燈燈質(zhì)信號調(diào)理的裝置。
背景技術(shù):
集成了數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、GPRS/GSM、微電子等技術(shù)的航標(biāo)遙測遙控系統(tǒng)使我國航標(biāo)管理已進(jìn)入到信息化階段。遠(yuǎn)程航標(biāo)測控終端可以完成航標(biāo)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的測量,如工作電壓、工作電流、充電電壓、充電電流、燈質(zhì)、日光閾值、剩余燈泡個(gè)數(shù)等,這些終端的使用,極大地改善和提高航標(biāo)維護(hù)的效率。在航標(biāo)多個(gè)運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)中,燈質(zhì)——燈光顏色、發(fā)光方式和發(fā)光周期等是其中很重要的一個(gè)指標(biāo),并區(qū)別于其他燈光.在夜間為船舶駕引人員醒目地顯示航標(biāo)所在位置和作用,指示了航標(biāo)周圍水域的大致情況(航標(biāo)燈“閃光”的含義是指燈光顏色不變.每隔一定時(shí)間閃一次.明的時(shí)間之和短于暗的時(shí)間之和)。與目前成熟的工作電壓和電流、充電電壓和電流的采集方法相比,燈質(zhì)的測量一直是航標(biāo)測控終端的一個(gè)難點(diǎn)。一方面,由于燈器的種類不同如在海上廣泛使用的、恒功率鈉燈(PWM控制),在內(nèi)河使用較多的低功耗LED燈等,導(dǎo)致迄今仍然沒有成熟的燈質(zhì)檢測電路;另一方面,由于燈質(zhì)信號多周期、變頻率的特點(diǎn),也提高了測量燈質(zhì)的難度。因此,許多終端往往只提供了燈質(zhì)控制電路,并不作實(shí)際的測量與采集。
目前還未見到針對燈質(zhì)信號調(diào)理電路,特別是恒功率航標(biāo)燈燈器的燈質(zhì)信號調(diào)理電路的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點(diǎn),提供一種無論是恒功率輸出燈器還是LED燈器,均可有效的輸出正確的燈質(zhì)信號,提高航標(biāo)遙測遙控終端燈質(zhì)測量正確性的航標(biāo)燈燈質(zhì)信號調(diào)理裝置。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明設(shè)計(jì)的目的,采用的技術(shù)方案是裝置由參考電壓電路、微處理器、燈質(zhì)信號輸出電路組成。其中微處理器的兩個(gè)輸入引腳分別連接到航標(biāo)燈燈器燈泡的供電端和外圍參考電壓電路的一端。微處理器連接到燈器工作電壓的供電端和連接到參考電壓的兩個(gè)輸入端配置成一個(gè)比較器的兩個(gè)輸入端。微處理器的一個(gè)輸出端串聯(lián)兩個(gè)電阻,再連接到微處理器的另外一個(gè)輸出端,兩個(gè)串聯(lián)電阻的中間點(diǎn)就是燈質(zhì)信號輸出接點(diǎn)。微處理內(nèi)部一個(gè)物理內(nèi)存字節(jié)記錄高電平的時(shí)間,由微處理定時(shí)器中斷定時(shí)處理,記錄高電平到低電平狀態(tài)變化的等待時(shí)間。當(dāng)燈泡受控閃爍處于亮?xí)r,其供電端電壓為電源電壓,處于滅時(shí),可以認(rèn)為其供電端電壓為零,參考電壓在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)固定不變(取決于供電電壓)。微處理器內(nèi)部比較器分別對燈器的供電端電壓和參考電壓進(jìn)行比較輸出,如果供電端電壓大于參考電壓,則認(rèn)為燈泡亮,微處理器輸出高電平。反之,如果供電端電壓結(jié)果小于參考電壓,則微處理器輸出低電平,從而完成對燈質(zhì)信號的調(diào)理。
本發(fā)明的有益效果是,無論是PWM控制的恒功率燈器還是LED燈器,均可完成信號調(diào)理,輸出一個(gè)有規(guī)律的、符合國際燈質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的航標(biāo)燈燈質(zhì)信號,為后續(xù)航標(biāo)遙測遙控終端可靠測量燈質(zhì)提供了依據(jù)。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖。
圖2是本發(fā)明裝置的第一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖。
圖3是本發(fā)明裝置的信號調(diào)理流程圖。
在圖1中,(1)是航標(biāo)燈燈器工作電壓輸入端,(2)是參考電壓電路(3)是微處理器,(4)是燈質(zhì)信號輸出接口電路。其中航標(biāo)燈燈器工作電壓輸入端(1)、參考電壓(2)分別與微處理器(3)相連,微處理器(3)與燈質(zhì)信號輸出接口電路相連。
在圖2中,微處理器(U1)的1個(gè)輸入端口(GP1)同時(shí)連接到電阻R4、R5一端,R5的另一端連接到地,R4的另一端連接到參考電壓。燈器燈質(zhì)控制信號輸入連接到電阻R3的一端,電阻R3的另一端連接到微處理器(U1)的1個(gè)輸入端口(GP0)。微處理器(U1)的一個(gè)輸出端口(GP2)連接到電阻R2,一個(gè)輸出端口(GP3)連接到電阻R1。電阻R1的另一端和R2的另一端相連,這兩個(gè)電阻的公共接點(diǎn)作為燈質(zhì)信號的輸出接點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
為了便于對本發(fā)明進(jìn)一步理解,現(xiàn)結(jié)合圖3所述的流程,對燈質(zhì)信號調(diào)理方法做具體實(shí)施過程描述。
實(shí)施過程包括以下步驟步驟301系統(tǒng)啟動,初始化GP0、GP1為微處理器比較器的兩個(gè)輸入端。
步驟302系統(tǒng)死循環(huán)一直檢測比較器的輸出狀態(tài),如果輸出高電平,說明燈器已供電,處于亮的狀態(tài),下一步執(zhí)行步驟303;否則輸出低電平,說明燈器未供電,處于滅的狀態(tài),下一步執(zhí)行步驟305。
步驟303如果檢測到燈器亮的狀態(tài),則對微處理器內(nèi)部一個(gè)物理內(nèi)存單元(延時(shí)時(shí)間)賦初值,下一步執(zhí)行步驟304。
步驟304裝置的信號調(diào)理輸出端輸出高電平,此時(shí)已是燈質(zhì)信號調(diào)理后的輸出,為高電平。
步驟305上一步驟302檢測為低電平,說明燈器未供電,但不能立即輸出調(diào)理信號為低電平,需要檢測高電平延時(shí)時(shí)間是否為0。如果不為0,說明高電平的延時(shí)時(shí)間未完成,執(zhí)行步驟302;否則為0,說明延時(shí)時(shí)間已到,則執(zhí)行步驟306。
步驟306信號調(diào)理輸出端輸出低電平,說明燈器已處于穩(wěn)定的滅狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種航標(biāo)燈燈質(zhì)信號的調(diào)理裝置,其特征是該信號調(diào)理裝置由參考電壓電路、微處理器和燈質(zhì)信號輸出電路組成;航標(biāo)燈燈器工作電壓輸入端、參考電壓和微處理器、燈質(zhì)信號輸出電路順序相連;微處理器的兩個(gè)輸入端分別連接到航標(biāo)燈燈器的供電端和外圍參考電壓電路的一端,兩個(gè)輸出端組成一個(gè)燈質(zhì)信號輸出電路接口。
2.按照權(quán)利要求1所述的信號調(diào)理裝置,其特征是微處理器連接到燈器工作電壓的供電端和連接到參考電壓的兩個(gè)輸入端配置成一個(gè)比較器的兩個(gè)輸入端。
3.按照權(quán)利要求1所述的信號調(diào)理裝置,其特征是微處理器的一個(gè)輸出端串聯(lián)兩個(gè)電阻,再連接到微處理器的另外一個(gè)輸出端,兩個(gè)串聯(lián)電阻的中間點(diǎn)就是燈質(zhì)信號輸出接點(diǎn)。
4.按照權(quán)利要求1所述的信號調(diào)理裝置,其特征是微處理內(nèi)部一個(gè)物理內(nèi)存字節(jié)記錄高電平的時(shí)間,由微處理定時(shí)器中斷定時(shí)處理,記錄高電平到低電平狀態(tài)變化的等待時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種航標(biāo)燈的燈質(zhì)檢測裝置。目的是提供一種可靠、有效的航標(biāo)工作燈質(zhì)信號調(diào)理電路,可以將不同類型燈器工作時(shí)的燈質(zhì)信號調(diào)理輸出規(guī)范的燈質(zhì)信號。裝置由微處理器和參考電壓、信號輸出電路組成。微處理器內(nèi)部一個(gè)比較器端分別連接到燈泡的供電端和參考電壓電路,對這兩個(gè)電壓進(jìn)行比較,如果燈泡供電端電壓大于參考電壓,則認(rèn)為燈泡亮,微處理器的一個(gè)輸出端輸出高電平,反之,如果供電端電壓小于參考電壓,則比較器輸出低電平,從而完成對燈質(zhì)信號的調(diào)理。
文檔編號H05B37/03GK1851492SQ20061007441
公開日2006年10月25日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者吳允平, 蔡聲鎮(zhèn), 李汪彪, 吳進(jìn)營, 蘇偉達(dá), 劉華松 申請人:福建師范大學(xué)