[发明专利]一种船舶航行灯故障检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种船舶安全照明设备技术领域，特别涉及一种船舶航行灯故障检测装置及方法。

背景技术

船舶航行灯是船舶夜间或视距不良时用以表示自身位置和运动方向，便于互相避让、识别的信号灯。航行灯是船舶安全航行的重要设备，是船舶之间互相辨别航行动态的重要标志，是决定采取避让行动的重要依据。因此，保证航行灯稳定可靠地工作是十分重要的，一旦航行灯出现故障就会引起周围或过往船舶误会，可能会造成不必要的人员损伤和财产损失，所以必须在驾驶室或控制室中能够随时监测各路航行信号灯的工作情况，在航行灯出现故障时能及时可靠的被检测到，以通知操作人员及时采取措施避免影响船舶的正常航行。因此，必须有一种可靠的灯具故障检测装置能独立对每一个航行灯进行实时工作状态监测，当发生故障时能可靠的输出信号到后级设备、驾驶室或控制室以便采取相应措施。

传统的船舶航行灯，采用继电器控制，将航行灯与继电器以及驾驶室中的指示灯串联，这样如果航行灯出现故障，则驾驶室中的指示灯相应发生改变，从而指示出航行灯的状态。但是这种控制方式不仅航行灯自身发生故障时会使得指示灯发生变化，而且电路中继电器和指示灯的故障也会使得指示灯发生相应改变，因此这种传统方式检测的准确度并不高。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种准确度高的船舶航行灯故障检测装置，并且该装置既能适用于交流电航行灯，又能适用于直流电航行灯。

本发明的第二目的在于提供一种由上述船舶航行灯故障检测装置实现的船舶航行灯故障检测方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种船舶航行灯故障检测装置，包括包含有多组开关的多路复用器、信号发生器、运算发大器和连接在航行灯回路中的取样电阻；

所述取样电阻两端通过限流电阻与多路复用器的其中两组中的通道连接，其中取样电阻的两端通过限流电阻均连接两路通道，取样电阻一端所连接的通道与另一端所连接的通道一一对应同时导通；其中将取样电阻两端同时导通的其中两路通道定义为第一对通道，另外两路同时导通的通道定义为第二对通道；

所述多路复用器与取样电阻所连接的两组通道的公共端分别连接运算放大器的两个输入端，以通过所述多路复用器分别将取样电阻两端的信号传输到运算放大器的两个输入端；

所述信号发生器的输出端与多路复用器的地址端连接，用于控制第一对通道和第二对通道的选通。

优选的，所述多路复用器为双四路模拟开关，包括两组四路通道，分别为1Y组和2Y组；

取样电阻的第一端通过限流电阻分别与1Y组的一路通道以及2Y组的一路通道连接；所述取样电阻的第二端通过限流电阻分别与1Y组的一路通道以及2Y组的一路通道连接；

取样电阻的第一端连接的1Y组的一路通道与第二端连接的2Y组的一路通道同时导通，将这两路通道定义为取样电阻的第一对通道；取样电阻的第一端连接的2Y组的一路通道与第二端连接的1Y组的一路通道同时导通，将这两路通道定义为取样电阻的第二对通道；

所述双四路模拟开关的1Y组四路通道和2Y组四路通道的公共端分别与运算放大器的两个输入端连接。

更进一步的，所述双四路模拟开关为CD4052芯片。

优选的，所述信号发生器的输出端依次通过第二光耦和拨动开关与多路复用器的地址端连接；通过拨动开关将低电平信号、高电平信号或者信号发生器产生的方波信号传送给多路复用器的地址端，以控制多路复用器各通道的接通。

所述信号发生器主要由TL555C芯片组成，所述第二光耦为TLP185芯片。

优选的，所述运算放大器的输入正向端和反向端之间连接有一个电容，所述运算放大器的输入正向端通过8.2MΩ的偏置电阻连接大负电源端；所述运算放大器的输出端连接有第一光耦；所述运算放大器为OP07C芯片，所述第一光耦为TLP185芯片。

优选的，所述连接在航行灯回路中的取样电阻为PCB板上的一段蛇形走线。

本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种船舶航行灯故障检测方法，步骤如下：

S1、首先判断船舶航行灯回路中是交流电还是直流电；

若是交流电，则进入步骤S2；

若是直流电，则进入步骤S3；

S2、根据取样电阻两端与多路复用器中通道的连接关系，确定多路复用器地址端的控制信号，使取样电阻的第一对通道或第二对通道导通；然后通过第一对通道或第二对通道将取样电阻两端的信号分别传送到运算放大器的两个输入端；进入步骤S4；