[发明专利]一种船舶动力定位系统便携式手操盒

摘要

本发明请求保护一种船舶动力定位系统便携式手操盒结构及信息采集处理方法。该手操盒与控制台计算机通过航空插头相连，并取得工作电源。在信息采集板上完成电源电压转换，为手操盒面板上指示灯、嵌入式工业主板PC104和信息采集板供电；采用单片机作为采集按键、手操杆模拟信号和控制指示灯的主控芯片，大部分元器件采用表贴式元器件，有效减小了PCB的尺寸；手操盒上的液晶屏动态显示船舶运动状态的各种信息，利于实时监控运行状态并在相应的时刻给出控制信号；三自由度手操杆完成横向、纵向和艏摇控制指令的输入；便携式手操盒采用嵌入式结构。本发明结构更简单，操作更简易、安装更方便。

主权项

一种船舶动力定位系统便携式手操盒，包括:RS‑422转RS‑232电路(2)、ATmega128单片机控制系统供电的电源电路(3)、PC104和液晶显示屏供电的电源电路(4)、PC104(5)、RS‑232通信电路(6)、ATmega128单片机最小系统(7)、液晶显示屏(8)、按键采集控制电路(9)、灯控制电路(10)、低通滤波电路(11)、5个键带灯(12)、5个状态指示灯(13)和三自由度手操杆(14)，其特征在于：RS‑422转RS‑232电路(2)，RS‑422通信控制电路是由贴面式MAX490实现的，通过把动力定位控制台计算机的RS‑422标准的差动电平信号转化为RS‑232标准电平信号实现控制台计算机与PC104上RS‑232串口的通信功能；为ATmega128单片机控制系统供电的电源电路(3)与PC104和液晶显示屏供电的电源电路(4)均采用宽电压输入的电源芯片VRB48**LD‑30W，采用PC104(5)为核心进行处理数据信息，PC104搭载Wince操作系统；使用640*480的液晶显示屏进行显示各种数据和图像信息，采用PC104的两个RS‑232进行通信，一个串口与AVR采集到的数据进行实时的处理并把相应的状态信号发送到AVR，实现状态指示灯的显示；另一个RS‑232串口通过RS‑422转RS‑232的转换电路与控制台计算机进行通信，传输便携式手操盒的控制信号同时接收控制台计算机发送过来的各种船舶运动及状态信息，并在液晶屏上进行实时显示，ATmega128单片机控制系统采用表贴式单片机ATmega128芯片，通过JTAG电路完成控制程序的烧写，采用11.0592M外部晶振为单片机提供系统时钟脉冲；按键采集控制电路，此便携式手操盒的五个控制信号全部采用外部中断的形式进行触发，当AVR单片机检测到相应的按键边沿触发的时候进入相应的中断,点亮该按键上带有的指示灯，通过键带灯上的灯的状态知道此时便携式手操盒处于哪种请求状态。