本實(shí)用新型屬于船舶航行設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：

我國(guó)有漫長(zhǎng)的海岸線，擁有數(shù)量眾多的各種船舶。一定規(guī)模以上的船舶都安裝了自動(dòng)操舵系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定向自動(dòng)駕駛，舵角信號(hào)傳感器是自動(dòng)操舵系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分?，F(xiàn)有的自動(dòng)操舵系統(tǒng)中舵角傳感器都是采用電位器組成，而電位器組成的舵角傳感器屬于接觸式元件，具有易磨損、壽命短等致命缺點(diǎn)，一旦故障發(fā)生便會(huì)引發(fā)船舶航行危險(xiǎn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致船舶翻覆。因此，舵角傳感器的可靠性和壽命問(wèn)題的解決非常有必要。

傳統(tǒng)船舶指針式舵角指示系統(tǒng)中有一種電感式舵角傳感器，該傳感器屬于非接觸式傳感器，具有壽命長(zhǎng)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，該舵角指示系統(tǒng)的輸出為雙向電壓信號(hào)，驅(qū)動(dòng)指針式舵角表指示舵角，電壓范圍約為-0.6V～+0.6V。而自動(dòng)操舵系統(tǒng)所需要的舵角信號(hào)為0～5V的單向電壓信號(hào)，因此，電感式舵角傳感器輸出的信號(hào)不能直接被自動(dòng)操舵系統(tǒng)使用。目前，迫切需要一種信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置將電感式舵角指示系統(tǒng)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成自動(dòng)操舵系統(tǒng)可用的輸入信號(hào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是提供一種安裝方便，性能可靠的舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器，可將指針式舵角指示系統(tǒng)中舵角表頭上的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被自動(dòng)操舵系統(tǒng)使用的電壓信號(hào)。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用技術(shù)方案如下：

方案包括：電源、放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器、光電耦合器、整形電路、MCU、顯示電路、鍵盤和信號(hào)輸出電路。所述電源能夠?qū)蜗螂娫崔D(zhuǎn)換成隔離雙向電源和非隔離雙向電源，隔離雙向電源給放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器供電，非隔離雙向電源給整形電路、MCU和信號(hào)輸出電路供電。示電路用來(lái)顯示舵角、設(shè)置和狀態(tài)等信息，鍵盤把操作信息輸入給MCU。所述舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸入的信號(hào)是從指針式舵角表上獲得的電壓信號(hào)，所述信號(hào)為雙向電壓信號(hào)。

本實(shí)用新型有以下有益效果：替代了原有的電位器式舵角傳感器，解決了電位器式舵角傳感器易磨損、壽命短等致命缺點(diǎn)，同時(shí)，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，大大減少了自動(dòng)操舵系統(tǒng)的故障發(fā)生率，給船舶航行提供安全的保障。

附圖說(shuō)明

下面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明書中涉及到的附圖表達(dá)內(nèi)容和圖中標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明：

附圖1舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器原理系統(tǒng)框圖；

附圖2所述舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器使用連接示意圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)附圖1可知，舵角信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括：電源、放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器、光電耦合器、整形電路、MCU、顯示電路、鍵盤和信號(hào)輸出電路。所述電源能夠?qū)蜗螂娫崔D(zhuǎn)換成隔離雙向電源和非隔離雙向電源，隔離雙向電源給放大電路、PWM信號(hào)發(fā)生器供電，非隔離雙向電源給整形電路、MCU和信號(hào)輸出電路供電。所述放大電路連接到PWM信號(hào)發(fā)生器上，PWM信號(hào)發(fā)生器連接到光電耦合器，光電耦合器連接到整形電路，整形電路連接到MCU，MCU與顯示電路、鍵盤和信號(hào)輸出電路連接。

實(shí)施例工作原理：從指針式舵角指示系統(tǒng)中的舵角表接線柱上獲取微弱的電壓信號(hào)，用兩芯信號(hào)線把該電壓信號(hào)輸送給放大電路，經(jīng)過(guò)放大和調(diào)整后對(duì)PWM信號(hào)發(fā)生器的占空比進(jìn)行調(diào)制，經(jīng)過(guò)光電耦合器隔離并整形后，送入MCU進(jìn)行占空比檢測(cè)，經(jīng)過(guò)計(jì)算以后將舵角數(shù)據(jù)在顯示器上顯示出來(lái)。同時(shí)，利用MCU中的PWM口加積分電路進(jìn)行信號(hào)的D/A轉(zhuǎn)換后，輸出與舵角大小成比例對(duì)應(yīng)關(guān)系的單向電壓信號(hào)，供自動(dòng)操舵系統(tǒng)識(shí)別。

以上的具體實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)例，并不用以限制本實(shí)用新型，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。