专利名称：六分仪电子测控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用来完成六分仪天体高度测量的数字转换和当前船位自动计算的装置，具体说是一种六分仪电子测控装置。
目前各型船舶装备的测天导航仪器主要是普通机械式航海六分仪，其天体高度测量数据由仪架分度弧刻度(粗刻度)与游杆鼓形轮刻度(精刻度)的分划值共同表示。缺点是该仪器读数直观性与精度较差，特别是计算定位步骤多、时间长，难以满足实际需求。在实际工作中，这些缺点严重影响航海人员使用六分仪的积极性，一般很少使用该仪器，甚至有的船舶根本不用。因此，一旦应急状态下，真正需要使用该仪器时，这些缺点阻碍其充分发挥作用，导致了舰船整体导航性能下降。
本实用新型目的在于解决上述技术问题，提出一种六分仪电子测控装置，使其能达到读数直观、计算定位自动快速、方便可靠，适合在应急情况下的自主测天定位。
本实用新型目的由以下技术方案实现该六分仪电子测控装置，包括有箱体、箱盖，在箱体外、箱盖上装有液晶显示器、键盘和电源开关，其特征在于在箱体内装有线路板和电源，由线路板上引出电缆与角度传感器连接。
六分仪电子测控装置的角度传感器与读数鼓轮同轴安装，由固定架通过轴套与动镜手柄固定连接，由连接轴连接锥状齿轮和读数鼓轮，读数鼓轮的边缘是读数游标。角度传感器将机械角度信号转换成电信号，实现角度自动采样，其输出信号SA、SB经反相电路U5接至微处理器U1。
线路板上所装的电路和元器件包括有程序存储器U3，数据存储器U4，通过外部地址锁存器U2与微处理器U1相连接，晶振电路与微处理器U1的X1、X2端相连接，复位电路经反相电路U5A与微处理器U1的RESET端相连，微处理器U1通过其P1口由单排电阻RP1与开关SW0-SW3组成键盘接口，微处理器U1通过与非电路U5C、数据总线D0-D7与液晶显示器相连接。
六分仪电子测控装置实现了普通六分仪天体高度测量的数字转换和当前船位的自动定位计算。角度传感器实现了普通六分仪天体高度测量的数字转换，采用轴型旋转编码器，将角度传感器与机械测角装置同心安装，可以将机械角度信号转换成电信号。特点是体积小、重量轻，轴的转动惯量很小，电源电压使用范围宽，采用NON OPEN COLLECTOR输出方式，其输出信号为三相，其中A相与CPU的外部中断0输入口相连接，B相与CPU的P1口相连接，用于判断旋转方向，利用中断功能，实现角度的自动采样。
微处理器采集角度传感器的信号，完成天体高度的数字转换，控制键盘操作和液晶显示，进行当前船位的定位计算，并完成钟差和电气误差的修正。
通过键盘实现人机对话功能，输入初始数据时间、推算舰位、航向、航速、眼高和星号等信息，还可随时发出控制命令，报告运行状态和运行结果。
液晶显示器可以显示运行的中间结果及状态信息，便于随时观察和监视系统的运行情况，最终计算的定位结果也可以在显示器上分屏显示。
电源向六分仪电子测控装置各部分供电。
本实用新型优点是实现了普通六分仪天体高度测量的数字转换和当前船位的自动定位计算，具有操作简单，使用方便，天体定位计算自动快捷，读数直观，方便可靠，适合在应急情况下的自主测天定位。
结合

一个事实例图1是一种六分仪电子测控装置立体图，图2是去掉上盖后的内部结构图，图3是角度传感器安装图图4是电路图，该六分仪电子测控装置包括有箱体2、箱盖1，在箱体外、箱盖上装有液晶显示器3、键盘4和电源开关5，在箱体内装有线路板7和电源8，由线路板上引出电缆6与角度传感器9连接。六分仪电子测控装置的角度传感器9与读数鼓轮11同轴安装，由固定架10通过轴套13与动镜手柄14固定连接，由连接轴15连接锥状齿轮16和读数鼓轮11，读数鼓轮的边缘是读数游标12。角度传感器将机械角度信号转换成电信号，实现角度自动采样，其输出信号SA、SB经反相电路U5接至微处理器U1。
电路工作原理是角度传感器的信号输出SA经反相电路U5A(74ALS00)输出至微处理器U1(8031)的外部中断0输入口INTO管脚(U1的12管脚)，角度传感器的另一路信号SB经反相电路U5B(74ALS00)输出至微处理器U1(8031)的P14管脚(U1的5管脚)晶振电路由电容C1、C2和晶振Y1组成。复位电路由电容C4、电阻R2组成，复位信号RST经反相电路U5D输出至微处理器U1的复位引脚(U1的9脚)。微处理器的P0口(U1的39-32管脚)作8位数据总线D0-D7用，P2口(U1的21-28管脚)作高8位地址线A8-A15用。外部地址锁存器U2(74ALS573)的使能端C(U2的11管脚)与微处理器的ALE(U1的30管脚)相连接，当ALE信号由高变低时，P0口的地址信号锁存到外部地址锁存器U2中，直到下一次ALE信号变高时，地址才发生变化。外部地址锁存器U2的输入端1D-8D(U2的2-9管脚)与8位数据线D7-D0相连，其输出端8Q-1Q(U2的12-19管脚)为低8位地址线A0-A7。程序存储器U3的低8位地址线A0-A7(U3的10-3管脚)与地址锁存器U2的输出端相连(U2的12-19管脚)，高8位地址线A8-A15与微处理器U1的P2口相连，U3数据线D0-D7与微处理器U1的P1口相连。数据存储器U4的数据线为D0-D7，地址线为A-A12，片选端CS1与地址线A13相连，片选端CS2通过电阻R1与+5V电源相连，读写信号线OE、CE分别与微处理器的读选通RD、写选通WR端相连。
键盘SW0-SW3通过电阻RP1与微处理器的P10-P13(U1的1-4管脚)相连。液晶显示器是MDLS字符型液晶显示模块(LCM)，数据总线为D0-D7，液晶显示器的引脚1与电源地相连，引脚2与+5V电源相连，引脚3为液晶驱动电源，通过电位器与+5V电源相连。微处理器U1的写选通WR和读选通RD两路信号经与非电路U5C输出至液晶显示模块的使能信号端MDLS，液晶显示器的寄存器选择端与地址线A0相连，读/写操作选择端与微处理器U1的P16端相连。
权利要求1.一种六分仪电子测控装置，包括有箱体、箱盖，在箱体外、箱盖上装有液晶显示器、键盘和电源开关，其特征在于在箱体内装有线路板和电源，由线路板上引出电缆与角度传感器连接。
2.按照权利要求1所述的六分仪电子测控装置，其特征在于角度传感器与读数鼓轮同轴安装，由固定架通过轴套与动镜手柄固定连接，由连接轴连接锥状齿轮和读数鼓轮，读数鼓轮的边缘是读数游标。
3.按照权利要求1所述的六分仪电子测控装置，其特征在于线路板上所装的电路和元器件包括有程序存储器U3，数据存储器U4，通过外部地址锁存器U2与微处理器U1相连接，晶振电路与微处理器U1的X1、X2端相连接，复位电路经反相电路U5A与微处理器U1的RESET端相连，微处理器U1通过其P1口由单排电阻RP1与开关SW0-SW3组成键盘接口，微处理器U1通过与非电路U5C、数据总线D0-D7与液晶显示器相连接。
专利摘要六分仪电子测控装置是一种用来完成六分仪天体高度测量的数字转换和当前船自动计算的装置。其结构包括有箱体、箱盖,箱盖上装有液晶显示器、键盘和电源开关,在箱体内装有线路板和电源,由线路板上引出电缆与角度传感器连接。实现了普通六分仪天体高度测量的数字转换和当前船位的自动定位计算。具有操作简单,使用方便,天体定位计算自动快捷,读数直观,方便可靠的优点。适合在应急情况下的自主测天定位。
文档编号G01C1/08GK2412198SQ00213380
公开日2000年12月27日 申请日期2000年1月27日 优先权日2000年1月27日
发明者吉春生, 姜璐, 杨晓东, 翟立新, 唐正平 申请人:中国人民解放军海军潜艇学院科研部