本實用新型涉及一種救生船智能收放式裝置,屬于船舶技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
救生船是在特殊情況下用于乘坐、救生用的船只,船舶所??康拇a頭、港口會備有救生船,以及大型船只上同樣會備有救生船,現(xiàn)有的救生船通常采用懸掛方式進行設(shè)置,在發(fā)生緊急情況下,通過線纜的收發(fā),直接將救生船下放至水面上離開,實現(xiàn)救生之用,眾所周知,救生船是依靠繩索懸掛在安裝架上,這其中,繩索一般連接在救生船的前后兩段上,即在緊急情況下,針對連接在救生船前后兩段上的線纜進行同步收放控制,使得救生船平穩(wěn)下落,但是在實際應(yīng)用中,很難保證前后繩索的同步收放,這就會導(dǎo)致救生船在下落過程中,出現(xiàn)傾斜狀態(tài),大大影響救生船的使用效率,因此,若能引入智能控制手段解決這一問題,將大大提高救生船的使用效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于現(xiàn)有救生船設(shè)置結(jié)構(gòu)進行改進,引入智能電控結(jié)構(gòu),針對救生船,能夠有效提高繩索收放效率的救生船智能收放式裝置。
本實用新型為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本實用新型設(shè)計了一種救生船智能收放式裝置,用于針對固定架上所懸掛的救生船體實現(xiàn)收放操作,包括兩根線纜、兩根外伸桿、兩個滾輪、測距傳感器、控制模塊,以及分別與控制模塊相連接的電源、步進電機、濾波電路;其中,兩根外伸桿的一端分別固定連接在固定架,兩根外伸桿水平設(shè)置,且兩根外伸桿分別與固定架相垂直;兩個滾輪分別活動設(shè)置在兩根外伸桿上遠離固定架的一端上,且兩個滾輪分別自由轉(zhuǎn)動;測距傳感器經(jīng)過濾波電路與控制模塊相連接,電源經(jīng)過控制模塊為步進電機供電,同時,電源依次經(jīng)過控制模塊、濾波電路為測距傳感器進行供電;濾波電路包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,測距傳感器與濾波電路輸入端相連接,濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端,濾波電路輸出端與控制模塊相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯(lián)在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間;步進電機固定設(shè)置于固定架上,且步進電機的驅(qū)動端位于兩根外伸桿分別和固定架所連位置的中點位置,兩根線纜的一端彼此相連,且該彼此相連端固定連接在步進電機的驅(qū)動端上,救生船體位于兩根外伸桿上遠離固定架的一端的下方,兩根線纜的另一端分別繞過兩個滾輪后與救生船體前后段相連接,實現(xiàn)針對救生船體的懸掛;測距傳感器設(shè)置于救生船體外底面,且測距傳感器的測距方向豎直向下。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步進電機為無刷步進電機。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述測距傳感器為紅外測距傳感器。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述控制模塊為單片機。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述電源為外部供電網(wǎng)絡(luò)。
本實用新型所述一種救生船智能收放式裝置采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
(1)本實用新型設(shè)計的救生船智能收放式裝置,基于現(xiàn)有救生船設(shè)置結(jié)構(gòu)進行改進,引入智能電控結(jié)構(gòu),針對兩根外伸桿上用于連接救生船體的兩根線纜,采用一個步進電機進行共同收放管理,并且針對步進電機的設(shè)置位置進行限定,位于兩根外伸桿分別和固定架所連位置的中點位置,使得步進電機針對兩根線纜實現(xiàn)更加精確的同步收放控制,在救生船體的下落過程中,能夠有效保證救生船體前后段的平衡,提高救生船體的使用效率;與此同時,基于具體所設(shè)計的濾波電路,獲得救生船體外底面與水面之間的距離,以此為依據(jù),智能調(diào)節(jié)步進電機驅(qū)動桿的轉(zhuǎn)動速率,控制救生船體的下落速率,進一步提高救生船體的使用效率;
(2)本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置中,針對步進電機,進一步設(shè)計采用無刷步進電機,使得本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置,在實際工作過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)靜音工作,既保證了所設(shè)計救生船智能收放式裝置具有高效的控制操作,又能保證其工作過程不對周圍環(huán)境產(chǎn)生噪聲影響,體現(xiàn)了設(shè)計過程中的人性化設(shè)計;
(3)本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置中,針對測距傳感器,進一步設(shè)計采用紅外測距傳感器,能夠有效應(yīng)對環(huán)境光線不好的情況,使得本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置,能夠適用各種環(huán)境,進一步提高了本實用新型所設(shè)計救生船智能收放式裝置的使用效率;
(4)本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置中,針對控制模塊,進一步設(shè)計采用單片機,進一步設(shè)計采用單片機,一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計救生船智能收放式裝置的擴展需求,另一方面,簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護;
(5)本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置中,針對電源,進一步設(shè)計采用外部供電網(wǎng)絡(luò),能夠有效保證所設(shè)計智能電控結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用種取電、用電的穩(wěn)定性,進而有效保證了所設(shè)計救生船智能收放式裝置在實際應(yīng)用中取電、用電的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是本實用新型設(shè)計的救生船智能收放式裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型設(shè)計的救生船智能收放式裝置中濾波電路的示意圖。
其中,1. 固定架,2. 救生船體,3. 線纜,4. 外伸桿,5. 滾輪,6. 測距傳感器,7. 步進電機。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。
如圖1所示,本實用新型設(shè)計了一種救生船智能收放式裝置,用于針對固定架1上所懸掛的救生船體2實現(xiàn)收放操作,包括兩根線纜3、兩根外伸桿4、兩個滾輪5、測距傳感器6、控制模塊,以及分別與控制模塊相連接的電源、步進電機7、濾波電路;其中,兩根外伸桿4的一端分別固定連接在固定架1,兩根外伸桿4水平設(shè)置,且兩根外伸桿4分別與固定架1相垂直;兩個滾輪5分別活動設(shè)置在兩根外伸桿4上遠離固定架1的一端上,且兩個滾輪5分別自由轉(zhuǎn)動;測距傳感器6經(jīng)過濾波電路與控制模塊相連接,電源經(jīng)過控制模塊為步進電機7供電,同時,電源依次經(jīng)過控制模塊、濾波電路為測距傳感器6進行供電;如圖2所示,濾波電路包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,測距傳感器6與濾波電路輸入端相連接,濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端,濾波電路輸出端與控制模塊相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯(lián)在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間;步進電機7固定設(shè)置于固定架1上,且步進電機7的驅(qū)動端位于兩根外伸桿4分別和固定架1所連位置的中點位置,兩根線纜3的一端彼此相連,且該彼此相連端固定連接在步進電機7的驅(qū)動端上,救生船體2位于兩根外伸桿4上遠離固定架1的一端的下方,兩根線纜3的另一端分別繞過兩個滾輪5后與救生船體2前后段相連接,實現(xiàn)針對救生船體2的懸掛;測距傳感器6設(shè)置于救生船體2外底面,且測距傳感器6的測距方向豎直向下。上述技術(shù)方案所設(shè)計的救生船智能收放式裝置,基于現(xiàn)有救生船設(shè)置結(jié)構(gòu)進行改進,引入智能電控結(jié)構(gòu),針對兩根外伸桿4上用于連接救生船體2的兩根線纜3,采用一個步進電機7進行共同收放管理,并且針對步進電機7的設(shè)置位置進行限定,位于兩根外伸桿4分別和固定架1所連位置的中點位置,使得步進電機7針對兩根線纜3實現(xiàn)更加精確的同步收放控制,在救生船體2的下落過程中,能夠有效保證救生船體2前后段的平衡,提高救生船體2的使用效率;與此同時,基于具體所設(shè)計的濾波電路,獲得救生船體2外底面與水面之間的距離,以此為依據(jù),智能調(diào)節(jié)步進電機7驅(qū)動桿的轉(zhuǎn)動速率,控制救生船體2的下落速率,進一步提高救生船體2的使用效率。
基于上述設(shè)計救生船智能收放式裝置技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上,本實用新型還進一步設(shè)計了如下優(yōu)選技術(shù)方案:針對步進電機7,進一步設(shè)計采用無刷步進電機,使得本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置,在實際工作過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)靜音工作,既保證了所設(shè)計救生船智能收放式裝置具有高效的控制操作,又能保證其工作過程不對周圍環(huán)境產(chǎn)生噪聲影響,體現(xiàn)了設(shè)計過程中的人性化設(shè)計;針對測距傳感器6,進一步設(shè)計采用紅外測距傳感器,能夠有效應(yīng)對環(huán)境光線不好的情況,使得本實用新型所設(shè)計的救生船智能收放式裝置,能夠適用各種環(huán)境,進一步提高了本實用新型所設(shè)計救生船智能收放式裝置的使用效率;針對控制模塊,進一步設(shè)計采用單片機,進一步設(shè)計采用單片機,一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計救生船智能收放式裝置的擴展需求,另一方面,簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護;針對電源,進一步設(shè)計采用外部供電網(wǎng)絡(luò),能夠有效保證所設(shè)計智能電控結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用種取電、用電的穩(wěn)定性,進而有效保證了所設(shè)計救生船智能收放式裝置在實際應(yīng)用中取電、用電的穩(wěn)定性。
本實用新型設(shè)計了救生船智能收放式裝置在實際應(yīng)用過程當(dāng)中,用于針對固定架1上所懸掛的救生船體2實現(xiàn)收放操作,包括兩根線纜3、兩根外伸桿4、兩個滾輪5、紅外測距傳感器、單片機,以及分別與單片機相連接的外部供電網(wǎng)絡(luò)、無刷步進電機、濾波電路;其中,兩根外伸桿4的一端分別固定連接在固定架1,兩根外伸桿4水平設(shè)置,且兩根外伸桿4分別與固定架1相垂直;兩個滾輪5分別活動設(shè)置在兩根外伸桿4上遠離固定架1的一端上,且兩個滾輪5分別自由轉(zhuǎn)動;紅外測距傳感器經(jīng)過濾波電路與單片機相連接,外部供電網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過單片機為無刷步進電機供電,同時,外部供電網(wǎng)絡(luò)依次經(jīng)過單片機、濾波電路為紅外測距傳感器進行供電;濾波電路包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,紅外測距傳感器與濾波電路輸入端相連接,濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端,濾波電路輸出端與單片機相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯(lián)在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間;無刷步進電機固定設(shè)置于固定架1上,且無刷步進電機的驅(qū)動端位于兩根外伸桿4分別和固定架1所連位置的中點位置,兩根線纜3的一端彼此相連,且該彼此相連端固定連接在無刷步進電機的驅(qū)動端上,救生船體2位于兩根外伸桿4上遠離固定架1的一端的下方,兩根線纜3的另一端分別繞過兩個滾輪5后與救生船體2前后段相連接,實現(xiàn)針對救生船體2的懸掛;紅外測距傳感器設(shè)置于救生船體2外底面,且紅外測距傳感器的測距方向豎直向下。實際應(yīng)用中,使用者可以通過外接輸入設(shè)備,諸如鍵盤、控制器等,向單片機發(fā)送控制命令,此時單片機在接收到控制命令的情況下,隨即控制與之相連接的無刷步進電機進行工作,驅(qū)動桿轉(zhuǎn)動,針對兩根線纜3進行同步收放,再由兩根線纜3分別通過兩根外伸桿4上設(shè)置的兩個滾輪5,實現(xiàn)針對救生船體2的平穩(wěn)收放控制操作,與此同時,設(shè)置于救生船體2外底面的紅外測距傳感器實時工作,實時檢測獲得救生船體2下底面與水面之間的距離結(jié)果,并經(jīng)過濾波電路實時上傳至單片機當(dāng)中,其中,紅外測距傳感器實時將所獲距離結(jié)果上傳至濾波電路當(dāng)中,濾波電路針對距離結(jié)果進行實時濾波處理,濾除其中的噪聲數(shù)據(jù),以獲得更加精確的距離結(jié)果,然后,濾波電路將經(jīng)過濾波處理的距離結(jié)果實時上傳至單片機當(dāng)中,單片機根據(jù)實時所獲距離結(jié)果,實時控制無刷步進電機的轉(zhuǎn)速,智能控制救生船體2的下落速率,并保證救生船體2下落過程中的平穩(wěn)狀態(tài)。
上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明,但是本實用新型并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。