專利名稱：船舶進水自動報警及排水的自動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于G08C的測量、控制或類似信號的傳輸系統(tǒng)。
眾所周知，船舶有自航的和被拖帶的兩類，而被拖帶的船舶又可分成有駐留值班船員和無駐留值班船員的兩種。其中無駐留人員的被拖帶船舶在遠距離調(diào)遣航行前都必須進行封艙和設(shè)備加固的處理，以避免在特殊情況下或因大風浪的破壞而進水，船舶進水不但能損壞船內(nèi)機械設(shè)施，而且造成沉船的事件也屢有發(fā)生。原因是船上沒人，拖船與被拖船在海上航行時兩者距離較遠，遇有進水情況不能及時發(fā)現(xiàn)和及時搶救，事故一旦發(fā)生將給國家造成巨大經(jīng)濟損失。據(jù)調(diào)查知，目前尚無這種被拖船舶進水自動報警及排水的自動控制裝置。
本實用新型的目的在于為避免拖帶船舶進水損壞機械設(shè)施及造成沉船的事故，提供一種由傳感器發(fā)出進水信號，經(jīng)處理后發(fā)出報警的高頻信號，同時啟動排水裝置，在拖船上用接收機接收報警信號，經(jīng)處理發(fā)出報警的聲光顯示等的自動裝置，告知駕駛?cè)藛T早作處理，避免事態(tài)擴大。
按如上構(gòu)思，本方案所提供的船舶進水自動報警及排水設(shè)施的自動控制裝置其特征是，它是由報警信號發(fā)生及報警信號接收兩大部分所組成的。它的報警信號的發(fā)生部分是由進水傳感器(CG)、排水裝置的自動控制電路、及報警信號的調(diào)頻發(fā)射機(FS)所構(gòu)成。它的報警信號的接收部分是由信號的調(diào)頻接收機(JS)及聲光顯示部分(SG)所構(gòu)成。其中它的進水傳感器是由帶磁鋼的基座(1)、裝在絕緣體(3)上的兩種金屬的感受元件(2)，安裝傳感器控制電路元件的密封盒(4)及防水的接插件(5)所構(gòu)成，它的各部分均為固定的聯(lián)接。它的傳感器的控制電路是由兩個晶體管串聯(lián)的放大器及以繼電器J1為負載的開關(guān)電路所構(gòu)成，其繼電器J1的觸點J1－1串聯(lián)控制報警發(fā)射機的電源，并與發(fā)射機工作狀態(tài)的燈光顯示(D)相串聯(lián)。排水裝置的控制電路是由繼電器的觸點J1－2與離心開關(guān)(LK)及時間繼電器的繞組(JS)及其觸點(JS1)串聯(lián)控制的，該控制電路并與排水設(shè)施的手控啟動按鈕(SK)相并聯(lián)。該啟動按鈕及控制電路控制的是排水水泵的柴油機組的啟動馬達。前述的離心開關(guān)(LK)也是設(shè)置在該柴油機上的，運轉(zhuǎn)正常曲軸轉(zhuǎn)數(shù)達一定數(shù)值時離心開關(guān)斷開，控制電路及啟動馬達不再工作。本設(shè)計中傳感器的傳感元件采用的是銅片和鋅片。
進水傳感器的基座上帶有兩塊磁鋼，可將其本身牢固地吸附在船體的鋼板上。當船舶進水且水面上升開始將感受元件鋅片銅片浸沒時，根據(jù)伏打電池的原理在兩感受元件上產(chǎn)生一微弱的電位差，經(jīng)串聯(lián)的放大器放大后推動開關(guān)電路，由于繼電器J1的動作，一方面J1－1接通報警發(fā)射機的電源，發(fā)射機經(jīng)音頻振蕩、音頻放大、高頻振蕩及高頻放大發(fā)出36.425兆赫的高頻報警信號，同時J1－2經(jīng)離心開關(guān)，時間繼電器JS及JS1控制排水水泵的柴油機組的啟動馬達，柴油機運轉(zhuǎn)水泵進入排水的工作狀態(tài)。信號的接收機是裝在拖船的駕駛室內(nèi)，接收機收到報警信號后，經(jīng)高放、混頻、中放、檢波及低放各部分處理，推動開關(guān)電路啟動聲光報警顯示，使拖船駕駛?cè)藛T及時得知被拖船舶進水的信息，可早作處理能避免事態(tài)擴大和減輕經(jīng)濟損失。本方案中的報警信號的發(fā)射機和接收機均采用調(diào)頻制式的通用電路，在此不作詳述。
采用本技術(shù)方案能體現(xiàn)如下優(yōu)點(1)整個系統(tǒng)的工作無須人工控制，能及時報警并自動排水，使事故得到控制，駕駛?cè)藛T能盈得足夠的時間作應(yīng)急處理，能使損失降到最低；(2)使用方便，運行可靠，適應(yīng)性廣，不但能用在一般船舶，更可用于軍事艦艇，還可用于大型的倉庫需要防水而又無人的地方；(3)結(jié)構(gòu)簡單、成本低，易于制造和推廣。


圖1、圖2是進水傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的俯視圖。圖中(1)－帶有磁鋼的基座；(2)－兩種金屬片的感受元件；(3)－絕緣體；(4)－安裝傳感器控制電路元件的密封盒；(5)－防水接插件。
圖3是進水傳感器控制電路的原理圖。圖中(Ⅰ)－串聯(lián)晶體管放大器；(Ⅱ)－開關(guān)電路；(Ⅲ)－信號發(fā)射機的電源控制電路；(Ⅳ)－排水裝置的控制電路；(A、B)－感受元件的聯(lián)接點；(J1)－繼電器；(J1－1)－與發(fā)射機電源串聯(lián)的繼電器觸點；(D)－發(fā)射機工作狀態(tài)的燈光顯示；(JS)－時間繼電器；(JS1)－時間繼電器觸點；(J1－2)繼電器控制排水裝置的觸點；(LK)－離心開關(guān)觸點；(SK)－排水裝置的手控啟動按鈕。
圖4是報警信號發(fā)生部分的原理框圖。
圖5是報警信號接收部分的原理框圖。
摘要附圖本方案的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中(CG)－進水傳感器；(QD)－柴油機啟動電路；(SB)－水泵機組；(FS)－報警信號發(fā)射機；(JS)－報警信號接收機；(SG)－報警信號的聲光顯示。
實施例在本方案的實施例中，其傳感器基座上的兩塊磁鋼尺寸為20×20×40mm。感受元件為40×40×2mm的鋅片和銅片。中間的絕緣體是有機玻璃。繼電器的型號為JR－10。
其調(diào)頻發(fā)射機(1)輸出功率≥200mw；(2)總功率＜1.5W；(3)發(fā)射機電源15V，DC(1號電池10節(jié))；(4)有效發(fā)送距離＞3000m。
其調(diào)頻接收機(1)靈敏度＜1μV(信噪比≥10db)；(2)報警方式，聲音訊響器；光發(fā)光二極管；(3)供電方式220V，AC或12V，DC；(4)總功耗＜4W；(5)保證工作的時間＞240小時。
權(quán)利要求1.一種船舶進水自動報警及排水的自動控制裝置，它特別適于無操作人員的被拖帶船舶使用，其特征是它由報警信號發(fā)生及報警信號接收兩部分所組成，其報警信號發(fā)生部分由進水傳感器、排水裝置的控制電路及報警信號的調(diào)頻發(fā)射機構(gòu)成，其報警信號接收部分由調(diào)頻接收機及聲光顯示部分所構(gòu)成，其進水傳感器由帶磁鋼的基座(1)、裝在絕緣體(3)上的相互絕緣的兩種金屬片的感受元件(2)、安裝傳感器控制電路元件的密封盒(4)及防水的接插件(5)所構(gòu)成，它的各部均采用固定聯(lián)接，它的傳感器控制電路是由兩個晶體管串聯(lián)的放大器(I)及以繼電器J1為負載的開關(guān)電路(II)所構(gòu)成，其繼電器的觸點(J1-1)串聯(lián)控制報警信號發(fā)射機的電源，并與報警發(fā)射機工作狀態(tài)的燈光顯示(D)相串聯(lián)，排水裝置的控制電路是由繼電器的觸點(J1-2)與離心開關(guān)(LK)及時間繼電器(JS)及其觸點(JS1)串聯(lián)控制的，該控制電路并與排水設(shè)施的手控啟動按鈕(SK)相并聯(lián)。
2.按照權(quán)利要求1所述的船舶進水自動報警及排水的自動控制裝置，其特征是它的進水傳感器的感受元件(2)是采用銅片和鋅片。
專利摘要本實用新型屬于測量、控制類技術(shù)。為避免無人的被拖帶船舶進水損害機械或造成沉船的事故，特提供船舶進水自動報警及排水的自動控制裝置。它是由報警信號的發(fā)生和接收兩部分組成，發(fā)生部分由傳感器、排水自動控制電路及發(fā)射機組成，接收部分由接收機及聲光顯示部分所組成。一當進水，除發(fā)出報警信號外同時啟動排水裝置，駕駛?cè)藛T能從聲光顯示及時得到信息應(yīng)急處理，可避免事故的擴大及所引起巨大經(jīng)濟損失。
文檔編號B63B43/02GK2065178SQ9020261
公開日1990年11月7日 申請日期1990年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月15日
發(fā)明者張洪明, 李賢康, 童自忠 申請人:天津市航道局設(shè)計研究所