Устройство для определения параметров бортовой и килевой качки судна по линии видимого горизонта

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для экспериментального определения параметров качки судна по линии видимого горизонта. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматического определения угловых скоростей крена и дифферента - достигается тем, что в устройство, содержащее телевизионную камеру 1, генераторы кадровой 2 и строчной 3 разверток, кадровых синхроимпульсов 4 и калиброванных импульсов 7, амплитудный селектор 5 видеоимпульсов, электронный ключ 6, электронный ко.ммутатор 8, счетный блок 9 и вычислительный блок 10, дополнительно введен таймер 11. 2 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1461 684 дц 4 В 63 В 39/14, G 06 F 15/20, G 01 P 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4302996/24-24 (22) 31.08.87 (46 ) 28. 02. 89. Б юл. № 8 (72) В. И. Иванас, В. А. Гоголев, А. И. Клименко и А. С. Кузьмин (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 538936, кл. В 63 В 39/14, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 738939, кл. В 63 В 39/14, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ БОРТОВОЙ И КИЛЕВОЙ

КАЧКИ СУДНА ПО ЛИНИИ ВИДИМОГО

ГОРИЗОНТА (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для экспериментального определения параметров качки судна по линии видимого горизонта.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматического определения угловых скоростей крена и дифферента — достигается тем, что в устройство, содержащее телевизионную камеру 1, генераторы кадровой 2 и строчной 3 разверток, кадровых синхроимпульсов 4 и калиброванных импульсов 7, амплитудный селектор 5 видеоимпульсов, электронный ключ 6, электронный коммутатор 8, счетный блок 9 и вычислительный блок 10. дополнительно введен таймер 11.

2 ил.

1461684

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для экспериментального определения параметров качки судов по линии видимого горизонта.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматического определения угловых скоростей крена и дифферента.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства. 10

Устройство содержит телевизионную камеру 1, генераторы кадровой 2 и строчной 3 разверток, генератор 4 кадровых синхроимпульсов, амплитудный селектор 5 видеоимпульсов, электронный ключ 6, генератор 7 калиброванных импульсов, электронный коммутатор 8, счетный блок 9, вычислительный блок 10, таймер с интерфейсом 11.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства отъюстированная и ориентированная относительно судна и линии видимого горизонта телевизионная камера 1 при помощи генератора кадровой 2, строчной 3 разверток и генератора 4 кадровых синхроимпульсов формирует видеосигнал изображения линии горизонта и 25 подает его на вход амплитудного селектора 5, при этом первый синхроимпульс генератора 4 запускает генераторы кадровой 2 и строчной 3 разверток, открывает электронный ключ 6 для прохождения калиброванных импульсов через электронный коммутатор 8 на счетный блок 9 и до начала счета выполняет операцию «Сброс» счетного уст ройства 9. При включении устройства запускается таймер 11. Поступление и счет калиброванных импульсов продолжается в течение всего времени перемещения сканирующего луча в вертикальной плоскости до его пересечения на мишени телевизионной камеры с изображением видимого горизонта. В момент пересечения на выходе амплитудного селектора 5 возникает импульс, который закрыва- 4р ет электронный ключ, прекращая счет калиброванных импульсов, и через интерфейс таймера 11 подает команду считывания значения текущего времени и передачи его в память вычислительного блока 10.

Число зарегистрированных импульсов 45 функционально связано с угловым положением оптической оси телевизионной камеры 1 относительно лежащей в плоскости истинного горизонта нормали к линии видимого горизонта.

После окончания кадровой развертки сканирующий луч возвращается в исходное положение. Второй кадровый синхроимпульс выпоняет операцию «Сброс» счетного блока

9, осуществляя при этом занесение кода числа подсчитанных калиброванных импульсов в память вычислительного блока 10.

Таким образом, в период кадровой развертки в память вычислительного блока 10 поступают коды числа калиброванных импульсов и текущего времени.

Расчет текущих значений угловых скоростей качки производится в вычислительном блоке в соответствии с формулой

AV; ЛЧО (n;+„— пд

ОЭ(= л(, t,+„— t;

А! где AVp=arc (д — (Л1 — расстояние, пройденное сканирующим лучом по мишени телекамеры в промежуток времени между соседними импульсами генератора 7 калиброванных импульсов, f — фокусное расстояние телекамеры) — угловая цена растра телекамеры по вертикали; и;; п;+„ — количества импульсов генератора 7, подсчитанные счетным блоком 9 по предыдущему и последующему телекадрам соответственно в период прохождения сканирующим лучом по вертикали расстояния до положения на мишени линии видимого горизонта; AV; — угловое расстояние, пройденное изображением линии видимого горизонта на мишени между предыдущим и последующим телекадрами; At; — время прохождения угла;

t;, t„+; — отсчеты текущего времени по таймеру 11 в момент пересечения сканирующим лучом линии видимого горизонта в предыдущем и последующем телекадрах соответствен но.

Алгоритм работы вычислительного блока 10 по обмену информацией с блоком 9 и .таймером 11, не включающий обмен канальными командами, заключается в следующем:

1. Ожидание обмена с внешним устройством.

2. Выдал ли таймер 11 код времени?

Да — переход в п. 3. Нет — переход в п. 1.

3. Закончен обмен с таймером 11.

4. Ожидание обмена с блоком 9.

5. Принята ли информация от бл. 9?

Да — переход в п. 6. Нет — в п. 4.

6. Обмен с блоком 9 закончен.

7. Вычисление параметров качки и документирование результатов расчета.

8. Подготовка к обмену и переход в и. l.

Формула изобретения

Устройство для определения параметров бортовой и килевой качки судна по линии видимого горизонта, содержащее телевизионную камеру, генератор кадровой и генератор строчной развертки, генератор кадровых синхроимпульсов, амплитудный селектор видеоимпульсов, электронный ключ, генератор калиброванных импульсов, электронный коммутатор, счетный блок, вычислительный блок первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами счетного блока, первый и второй счетные входы которого соединены

1461684

&.9(Рых.

7,2,.У) Dn. Г (Юих) bn 5 Js1x.<, 2) бл.5 (дх) bn.5 (Юых)

&.7 (йи) &.5 (дух)

bn.8(алых/) Фиг. Z

Составитель О. Гречухина

Редактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 577/1б Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, ® — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент.>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 соответственно с первым и вторым выходами электронного коммутатора, управляющий вход которого соединен с первым выходом генератора строчной развертки, информационный вход электронного коммутатора соединен с выходом электронного ключа, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с первым выходом генератора кадровых синхроимпульсов и выходом генератора калиброванных импуль сов, информационный выход электронного ключа соединен с выходом амплитудного селектора видеоимпульсов, вход которого соединен с выходом видеосигнала телевизионной камеры, первый и второй входы синхронизации которой соединены соответственно с бл.в(Ьи.Z)

bn.9(Юых. 1) бл.9(алых. Г)

5g. 11 (Й|х.) выходами синхроимпульсов генераторов кадровой и строчной развертки соответственно, входы синхронизации которых соединены с вторым выходом генератора кадровых синхроимпульсов, третий выход которого соединен с первым и вторым входами сброса счетного блока, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет автоматического определения угловых скоростей крена и диф1О ферента, в него введен таймер, первый вход которого соединен с входом электронного ключа, а второй вход и выход соединены соответственно с управляющим выходом и третьим информационным входом вычислительного блока.