专利名称：设有雷达应答装置的船舶航行数据外设存储装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种船舶航行数据外设存储装置。
二背景技术：
船舶航行数据记录仪，是一种实时采集存储船舶航行中重要信息数据，以供需要时再现的专用仪器。本申请人设计的一些先进的船舶航行数据记录仪，是由传感器、卫星接收器、主机及外设存储装置构成，外设存储装置接收主机传送的数据、并将之存储。这些设计分别公开在专利号为99216152的“船舶航行数据记录仪”、专利号为00242893的“无线传输船舶航行数据记录避碰装置”、以及专利号为01202557的“载波传输船舶航行数据记录避碰装置”等实用新型专利中。
上述的外设存储装置包括由防火可浮材料构成的外壳、设于外壳内的圆筒、密封于圆筒内的数据存储器和信号发生器。在采用无线方式传输数据时，外设存储装置中还包括无线接收电路。当船舶发生事故时，为使外设存储装置能方便携离、或自动脱离而自行浮升至水面上。记录仪的数据传输线或供电电缆通过自动脱离器连接于外设存储装置，自动脱离器的结构记载在专利号00247980的实用新型专利中。
上述外设存储装置的一个不足之处在于当它漂浮在水面时，搜救人员难以确定其准确的位置，以尽快将它打捞上来。而现有常用的声纳装置及探测设备很昂贵、搜寻困难，且只能寻找沉入水下的仪器设备。
三
发明内容
本实用新型的目的是设计一种能准确定位的船舶航行数据外设存储装置，以便搜救人员能尽快寻找、打捞。
为此目的，本实用新型设计的船舶航行数据外设存储装置，包括由防火可浮材料构成的外壳、设于外壳内的圆筒、密封于圆筒内的数据存储器，其特征是外壳中设置有雷达应答器、供电电池和启动装置，雷达应答器与启动装置电连接。
作为本设计的一种具体结构上述启动装置为继电器，继电器的控制端与外设存储装置的电源输入端连接、其常开端连接于雷达应答器与供电电池之间。上述启动装置也可采用连接在雷达应答器与供电电池之间的可控硅电路或开关电路。
作为本设计的另一种具体结构外设存储装置中设置有连接数据传输线或供电电缆的自动脱离器，上述启动装置为连接于雷达应答器与供电电池之间的触点开关，触点开关由自动脱离器控制通、断。
由于设置有雷达应答器，当船舶发生事故后，外设存储装置飘浮在水面上时，可通过接收搜救船只或直升飞机接收应答信号，搜救人员能很快地搜寻到外设存储装置。本设计采用可靠的启动装置，保证外设存储装置脱离船体后即可启动雷达应答器，发出信号，具有非常良好的性能。
四以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。


图1是设有雷达应答器的船舶航行数据外设存储装置的剖视图。
图2是该船舶航行数据外设存储装置的另一个实施方式的原理图。
图3是图1、图2中所示的外设存储装置中雷达应答器的电路原理图。
五具体实施方式
如图1所示，上述的外设存储装置包括由防火可浮材料构成的外壳1，设于外壳内的圆筒2及密封于圆筒内的数据存储器3，外壳中设置有雷达应答器4、供电电池5和启动装置。外设数据存储器3内设有电路板20。电路板20中设置有数据接收、处理、存储及信号发生等电路。
雷达应答器4主要由天线、环行器、接收部份、发送部分以及扫频信号产生电路等组成。具体电路如图3所示，其主要组成部分为(1)天线A用来接收搜救船只或直升飞机上导航雷达发射的搜索或询问信号，同时也用于发射应答器的应答信号。
(2)峰值检波器C其作用是对接收导航雷达所发射的询问信号进行峰值检波，从而得到脉冲序列信号。
(3)视频放大器D它的作用是将峰值检波器输出的脉冲序列信号放大到数字电平。
(4)禁止电路E禁止电路是由同步电路F送来的的禁止信号控制。当应答器收到导航雷达搜索信号后，同步电路F立即产生禁止信号去封锁接收部分中视频放大器D，使其与后面电路断开，这样应答器4发射的线性调频微波脉冲信号不再受外来信号的干扰，保证微波振荡器正常的发射。
(5)同步电路F和分频器G在导航雷达和应答器中，同步电路F就是定时器或称触发电路，由它来决定雷达和应答器每一次工作开始的基准时刻。同步电路F在峰值检波器C输出的脉冲序列作用下，产生同步脉冲信号去触发分频器G，使输入分频器G的基准振荡频率经分频后产生三种重复周期相同而脉宽不同的同步脉冲信号第一种用于驱动调制器I，第二种与第一种共同驱动锯齿波产生器N，第三种用于控制禁止电路E，也称禁止信号。
(6)基准振荡器H用来提供一个频率稳定度和精确度高的基准频率。
(7)调制器I在同步信号作用下，产生一定高电压，一定大电流的脉冲控制变容二极管微波振荡器L，使其发射微波信号。
(8)锯齿波产生器N及缓冲放大器K锯齿波产生器在两种同步信号的共同作用下，输出锯齿波。该输出信号加到决定微波振荡器L振荡频率的变容二极管上，使微波振荡器L的微波振荡频率发生线性变化，应答案器将此调频微波脉冲信号通过天线发射出去，作为导航雷达搜索信号的应答信号。
(9)变容二级管微波振荡器L变容二极管微波振荡器L是一个压控振荡器，仅在调制器I输出的同步脉冲信号加到它的上面时，才发生微波振荡，其余时间均不工作。微波振荡的频率变化是由扫描锯齿波作用在变容二极管上而实现的。
(10)稳压电源电路M它的作用是将电池电压变换成各种稳定的电压，以满足应答器各部分电路工作的需要。
(11)供电电池5应答器使用的电池为耐长时间贮存的锂电池或其它类型的海水电池，这种电池可利用水敏开关实现电池与应答器电路的自动接通，要求电池有足够的容量。由于该应答器置于外设存储装置的外壳1中，因此也可共用数据存储器3的电池。
(12)还包括环行器B、指示灯闪烁定时器P、指示灯Q等部件。
应答器4工作原理是当应答器4的天线A接收到搜救船只上的导航雷达发射的搜索信号后，将所接收的搜索信号经检波器C检波。输出的脉冲序列，它经视频放大器D，禁止电路E，在同步电路F中便形成同步信号，该同步信号去触发由基准振荡器H经分频器G分频后的定时信号源，产生三种同步信号宽度为105μs的脉冲信号用于控制禁止电路E，宽度为100μs及宽度为5μs的脉冲信号分别去驱动调制器I和锯齿波产生器N工作，它们的输出共同去控制变容二级管微波振荡器L，产生调频微波脉冲信号，调频微波脉冲信号经环行器B、天线A向搜救船只或者收音机发射出去，与此同时，同步电路F输出的信号还驱动指示灯闪烁定时器P，使指示灯Q闪烁发亮，使搜船只或直升飞机易于找到。
当外设存储装置与主机采用有线方式传送数据时，既可采用专用电缆21传送数据及对外设存储装置供电，也可利用船舶上原有的电力线或信号线、通过载波传输数据。在采用后一种传输方式时，数据存储器3还应连接有载波发射接收器。当外设存储装置与主机采用无线方式传送数据时，在外设存储装置中还设置有与数据存储器3连接的无线接收器，外设存储装置同样连接有供电电缆。
上述专用电缆21、电力线或信号线、或供电电缆，均通过自动脱离器与外设存储装置。自动脱离器由外套筒6、与之配合的内套筒7、弹簧8及插销9组成，外套筒6内壁设有凹槽10，内套筒7筒壁上设有通孔11，孔内设有活动卡珠12。自动脱离器的外套筒6通过紧固件固定于圆筒2的密封隔板13上，电缆21及电缆接头14固定于内套筒7上，接头14插设于电路板20上。内套筒7与圆筒2的内壁向通过密封橡胶16密闭。正常使用时，插销9插设于内套筒7中，内、外套筒锁固。当发生事故时，撤离人员拽取外设存储装置，或外设存储装置随船落入水中、借助水的浮力，均可使插销9脱出，弹簧8将内筒套7弹开，接头14与电路板20脱开后，外设存储装置即与主机分离。
如图2所示，上述启动装置采用继电器J，继电器J的控制端连接于外设存储装置的两个电源输入端之间、其常开端连接于雷达应答器4与供电电池5之间。在正常情况时，通过电缆21向外设存储装置供电，继电器J的常闭端吸合、常开端断开，雷达应答器4与供电电池5断开，不工作。当外设存储装置脱离船体后，电缆21随之脱离，外设存储装置断电，继电器J的常开端吸合、常闭端断开，雷达应答器4与供电电池5接通开始工作。同样原理，上述启动装置也可采用可控硅电路或其它开关电路，以达到上述目的。
上述启动装置还可采用机械式的开关，如触点开关。触点开关包括设于外套筒7中的固定电极22a、活动电极22b及弹簧23，固定电极22a、活动电极22b通过导线24连接在雷达应答器4与供电电池5之间。正常情况时，内套筒6将活动电极22b压下，固定电极22a、活动电极22b断开，雷达应答器4与供电电池5断开，不工作。当内、外套筒6、7脱离后，固定电极22a、活动电极22b闭合，启动雷达应答器4。
权利要求1.设有雷达应答器的船舶航行数据外设存储装置，包括由防火可浮材料构成的外壳、设于外壳内的圆筒、密封于圆筒内的数据存储器，其特征是外壳中设置有雷达应答器、供电电池和启动装置，雷达应答器与启动装置电连接。
2.根据权利要求1所述的船舶航行数据外设存储装置，其特征是所述启动装置为继电器，继电器的控制端与外设存储装置的电源输入端连接、其常开端连接于雷达应答器与供电电池之间。
3.根据权利要求1所述的船舶航行数据外设存储装置，其特征是所述启动装置为连接在雷达应答器与供电电池之间的可控硅电路或开关电路。
4.根据权利要求1所述的船舶航行数据外设存储装置，其特征是外设存储装置中设置有连接数据传输线或供电电缆的自动脱离器，所述启动装置为连接于雷达应答器与供电电池之间的触点开关，触点开关由自动脱离器控制通、断。
专利摘要设有雷达应答器的船舶航行数据外设存储装置，包括由防火可浮材料构成的外壳、设于外壳内的圆筒、密封于圆筒内的数据存储器，外壳中设置有雷达应答器、供电电池和启动装置，雷达应答器与启动装置电连接。当船舶发生事故后，外设存储装置脱离船体，通过启动装置启动雷达应答器发出信号，由搜救船只或直升飞机接收应答信号，搜救人员能很快地搜寻到外设存储装置，具有定位准确、便于搜寻的特点。
文档编号G01S13/00GK2578793SQ0226941
公开日2003年10月8日 申请日期2002年9月2日 优先权日2002年9月2日
发明者黄种苇, 黄种青, 郭威灏 申请人:黄种苇, 黄种青, 郭威灏