一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，用于向過(guò)往船只發(fā)布水文信息。
【背景技術(shù)】
[0002]航標(biāo)燈是一種安裝在某些航標(biāo)上用于保證船舶在夜間安全航行的交通燈。航標(biāo)燈的根本目的就是向過(guò)往的船舶傳遞水文信息，目前，航標(biāo)燈傳遞信息的方法有兩種，一種是在夜間發(fā)射光源，這種方法不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)干擾，但是傳遞的信息量較少，只能向周?chē)l(fā)出航行路線(xiàn)的地理信息，不能向船舶提供所需的大量水文信息；另一種是將采集到水文信息利用無(wú)線(xiàn)射頻信號(hào)向周?chē)l(fā)布，這種方法傳遞的信息量大，但是對(duì)于無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋不到的地方，船舶獲取相關(guān)信息有一定的困難，而且信號(hào)在傳遞過(guò)程中容易受到干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)控制航標(biāo)燈的燈光閃爍來(lái)傳遞含有水文信息的高頻光信號(hào)，該系統(tǒng)傳遞的信息量大，傳遞效果好，不會(huì)受到信息干擾。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，包括傳感器、編碼模塊、調(diào)制模塊、功放模塊和發(fā)光元件，傳感器用于收集所需的水文信息，編碼模塊用于將收集到的水文信息進(jìn)行編碼，水文信息按一定規(guī)律編碼后轉(zhuǎn)換成水文信號(hào)，所述的發(fā)光元件具有一定的閃光頻率，即發(fā)光元件具有發(fā)光時(shí)區(qū)和不發(fā)光時(shí)區(qū)，調(diào)制模塊用于將水文信號(hào)調(diào)制到發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)區(qū)，水文信號(hào)經(jīng)調(diào)制后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，功放模塊用于對(duì)所述時(shí)序信號(hào)進(jìn)行功放，功放后的時(shí)序信號(hào)控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而傳遞含有水文信息的光信號(hào)。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的發(fā)光元件為發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管的閃光頻率為每分鐘20次以上70次以下。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水文信號(hào)的頻率是發(fā)光二極管閃光頻率的十倍以上。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的發(fā)光二極管具有多種顏色，不同顏色的發(fā)光二極管發(fā)布不同的水文信息。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述發(fā)光二極管的有效光強(qiáng)在I600cd以上。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)一個(gè)發(fā)光時(shí)區(qū)不能發(fā)布所有的水文信息時(shí)，將水文信息的內(nèi)容分為兩個(gè)或者多個(gè)時(shí)區(qū)發(fā)布，各個(gè)時(shí)區(qū)的內(nèi)容使用連接符鏈接。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
I)傳感器收集的水文信息經(jīng)編碼模塊和調(diào)制模塊處理后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，時(shí)序信號(hào)經(jīng)功放模塊放大后控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而傳遞水文信息，本發(fā)明通過(guò)光的閃爍傳遞水文信息，信息量大，抗干擾強(qiáng)。
[0011]2)不同顏色的發(fā)光二極管發(fā)布不同的水文信息，提高了信息傳遞效率，能再有限時(shí)間內(nèi)傳遞更多水文信息。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明中的信號(hào)流程圖。
[0013]圖2是本發(fā)明中信號(hào)經(jīng)編碼、調(diào)制和功放的處理流程圖。
[0014]圖3是本發(fā)明中水文信號(hào)、發(fā)光二極管閃爍信號(hào)和時(shí)序信號(hào)的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0016]一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，包括傳感器、編碼模塊、調(diào)制模塊、功放模塊和發(fā)光元件，該系統(tǒng)的信號(hào)流程如圖1所示，傳感器用于收集所需的水文信息(如水深、流速、水溫、風(fēng)速、地理坐標(biāo)等)，編碼模塊用于將收集到的水文信息進(jìn)行編碼，水文信息(數(shù)字信號(hào))按一定規(guī)律(如摩爾電報(bào)編碼等編碼規(guī)則)編碼后轉(zhuǎn)換成水文信號(hào)(脈沖信號(hào))，所述的發(fā)光元件具有一定的閃光頻率，即發(fā)光元件具有發(fā)光時(shí)區(qū)和不發(fā)光時(shí)區(qū)，調(diào)制模塊用于將水文信號(hào)調(diào)制到發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)區(qū)，水文信號(hào)經(jīng)調(diào)制后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)(時(shí)序脈沖信號(hào))，功放模塊用于對(duì)所述時(shí)序信號(hào)進(jìn)行功放(放大)，功放后的時(shí)序信號(hào)控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而傳遞含有水文信息的高頻光信號(hào)(發(fā)光時(shí)區(qū)即為信息傳遞時(shí)區(qū))。
[0017]傳感器收集的水文信息經(jīng)編碼模塊和調(diào)制模塊處理后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，時(shí)序信號(hào)經(jīng)功放模塊放大后控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而向周?chē)皞鬟f水文信息(周?chē)案鶕?jù)報(bào)文協(xié)議解碼后獲得所需水文信息)，本發(fā)明通過(guò)光的閃爍傳遞水文信息，信息量大，抗干擾強(qiáng)。
[0018]在本發(fā)明中，所述的發(fā)光元件為發(fā)光二極管，為了與一般用途的照明燈有所區(qū)別，航標(biāo)燈不是長(zhǎng)亮而是閃亮，所述發(fā)光二極管的閃光頻率為每分鐘20次以上70次以下；所述水文信號(hào)的頻率是發(fā)光二極管閃光頻率的十倍以上；所述發(fā)光二極管的有效光強(qiáng)在I600cd以上(閃光效果更加明亮)。在本發(fā)明中，所述的發(fā)光二極管具有多種顏色，不同顏色的發(fā)光二極管發(fā)布不同的水文信息(能再有限時(shí)間內(nèi)傳遞更多水文信息，提高了信息傳遞效率)。
[0019]如圖2所示為本發(fā)明的信號(hào)處理流程，經(jīng)傳感器采集的水文信息為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)編碼模塊處理(二進(jìn)制編譯)后轉(zhuǎn)換成水文信號(hào)(脈沖形成)，如圖3所示，最后在調(diào)制模塊的處理下，水文信號(hào)和發(fā)光二極管閃爍信號(hào)(控制發(fā)光二極管按照一定頻率閃爍)進(jìn)行與運(yùn)算轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，最后經(jīng)功放模塊放大。
[0020]當(dāng)一個(gè)發(fā)光時(shí)區(qū)不能發(fā)布所有的水文信息時(shí)(即信息傳遞時(shí)區(qū)小于水文信號(hào)時(shí)區(qū))，可以將水文信息的內(nèi)容分為兩個(gè)或者多個(gè)時(shí)區(qū)發(fā)布，各個(gè)時(shí)區(qū)的內(nèi)容使用連接符(如“AND”)鏈接。然后按照順序?qū)l(fā)送包與發(fā)光二極管閃爍信號(hào)進(jìn)行與運(yùn)算產(chǎn)生相應(yīng)的時(shí)序信號(hào)，最終就可以將水文信號(hào)時(shí)區(qū)內(nèi)的所有信息全部發(fā)送出去。
[0021]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:包括傳感器、編碼模塊、調(diào)制模塊、功放模塊和發(fā)光元件，傳感器用于收集所需的水文信息，編碼模塊用于將收集到的水文信息進(jìn)行編碼，水文信息按一定規(guī)律編碼后轉(zhuǎn)換成水文信號(hào)，所述的發(fā)光元件具有一定的閃光頻率，即發(fā)光元件具有發(fā)光時(shí)區(qū)和不發(fā)光時(shí)區(qū)，調(diào)制模塊用于將水文信號(hào)調(diào)制到發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)區(qū)，水文信號(hào)經(jīng)調(diào)制后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，功放模塊用于對(duì)所述時(shí)序信號(hào)進(jìn)行功放，功放后的時(shí)序信號(hào)控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而傳遞含有水文信息的光信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:所述的發(fā)光元件為發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管的閃光頻率為每分鐘20次以上70次以下。
3.如權(quán)利要求2所述的一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:所述水文信號(hào)的頻率是發(fā)光二極管閃光頻率的十倍以上。
4.如權(quán)利要求2所述的一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:所述的發(fā)光二極管具有多種顏色，不同顏色的發(fā)光二極管發(fā)布不同的水文信息。
5.如權(quán)利要求2所述的一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)光二極管的有效光強(qiáng)在1600cd以上。
6.如權(quán)利要求1所述的一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)一個(gè)發(fā)光時(shí)區(qū)不能發(fā)布所有的水文信息時(shí)，將水文信息的內(nèi)容分為兩個(gè)或者多個(gè)時(shí)區(qū)發(fā)布，各個(gè)時(shí)區(qū)的內(nèi)容使用連接符鏈接。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種航標(biāo)燈信息發(fā)布系統(tǒng)，包括傳感器、編碼模塊、調(diào)制模塊、功放模塊和發(fā)光元件，傳感器用于收集所需的水文信息，編碼模塊用于將收集到的水文信息進(jìn)行編碼，水文信息按一定規(guī)律編碼后轉(zhuǎn)換成水文信號(hào)，所述的發(fā)光元件具有一定的閃光頻率，即發(fā)光元件具有發(fā)光時(shí)區(qū)和不發(fā)光時(shí)區(qū)，調(diào)制模塊用于將水文信號(hào)調(diào)制到發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)區(qū)，水文信號(hào)經(jīng)調(diào)制后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)，功放模塊用于對(duì)所述時(shí)序信號(hào)進(jìn)行功放，功放后的時(shí)序信號(hào)控制發(fā)光元件按一定時(shí)序閃爍從而傳遞含有水文信息的光信號(hào)。該系統(tǒng)傳遞的信息量大，不會(huì)受到信息干擾。
【IPC分類(lèi)】H04B13-02, H04B10-50, H04L15-20
【公開(kāi)號(hào)】CN104852870
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510172987
【發(fā)明人】呂植勇, 陳振康, 魯盈利, 羅鵬舉, 劉昌偉, 阮志邦, 陶瑋凡, 何榮, 聶闖, 張琴蘭
【申請(qǐng)人】武漢理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日