Система управления навигационными огнями

(5 4 С 08 С 3/00 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ М АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ НАВИГАЦ(54) СИС НпИ ОГН тЕМА УПРАВЛЕНЯИИ 7) Изоб ческой сится к автоматение отно игнализаци м и и может бытьвах светового правленноио маячные он ации или по двуна рониэации, так чт ючяются в работу тают синхронно с лока светового вь использовано в сре не си ого огражденияИзобретеет повысить надежность навигацио ние позво одновременвключениемключателялока свеф-лы,5 ил. пь но и рабпервогодо выклютового в ационными правления на стема содеял Формировани огня которо системы у огнями, С ламп блок теристики жит по числуя, выход хараго соединен с ения последнеключателя, 3 этом цепи синхронизации и рактеристики огня светоси ретение относится к автоматисигнализации, в частности к ода х льных Из скоу створс другомпечения средствам светового навигационноограждения, образующим систему нгационных огней, например системудвух светосигнальных устройств,ботающих в режиме створного огняСистема створного навигационногня включает в свой состав дваболее светосигнальных устройстврасположенных на одной линии (вре) и удаленных друг от друга нарасстоянии от 200 м до 2 км (в зсимости от точности створа), Пр ств, входящих в систе ней, соединяются друг синхронизации для обе Фикации огней створа огней путем получени низации периодов огня о включения маячных л устрои ных ог ии и а фоне (эа счет одновремп всех дент руги инхр ли неи створа,я повыемы навиЦелью изобретения являение надежности работы си и ционных огнеи и.12.89. Бюл. Р 47И.Катин и А.И.Пеняэь4,91(0888)торское свидетельство СССРО, кл. С 08 С 3/02, 1978.нт СИА Нф 3781853,8 С 3/00, 1973,ЯО 153112 ходом усилителя мощности, связанного с маячной лампой. Выход синхронизации блока Формирования связан через последовательно соединенные блок светового выключателя и блок синхронизации с входом стартстопного блока Формирования. Блок синхронизации имеет двунаправленную шину синхронизации, которая соединяет одноименные шины других светосигнальных устройств системы навигационных огней. Запуск каждого устройства осуществляется или по цеци обратной связи, образованной Формирователем, блоком светового выключателя и блоко55 На Аиг, 1 изображена структурная схема системыстворных огцейдля трехсветосцгцальцых устройств, на Аиг,2 и 3 - Ьункциональцые схемы стартстопного блока Аормировлция,на 1 иг.Функциональная схема блока светового выключателя; на Фиг. 5 - Аункциональндя схема блока синхронизации.Устройство содержгт б.ок 1 Формирования характеристики огня, блок 2 светового выключяте:я, блок 3 синхронизации, усилитеь 4 мощности, соединенный с млячно 1 сямой 5, позициями 6-8 обозлче 1 Ходящие в системуОДНОТИПНЫЕ УзтР 1.тэл ПО ЧИСЛУ ЛаМП5.Блок 1 фс рлИ 1 гдцця (Ьиг. 2, ВаРИДНТ ВЫО 1 ЕЦИЯ) ССтоит ИЗ ТЛКТОВОго гецерлторл с, с етчика 10. коммутатора 11, цемента И 12, деши 1 рлторд 13., коммутатора 14, .элементаИ.гП 1 15,На Аиг. 3 родс тлнсена Аункциональная схема ше одного вариантаредлизлц 1 б:сс кд 1 1 эрлировлния, нсостав которого входят коммутатор 16,вычитдющий счет к 11 тлктовыи генератор 18, реси,тр 1 Э сдвига, коммутатор 20 и элемец г 11:В 1 21.1 сгк ." све 1:го гэ сгцвчдте.1 я сЛержгг деэител нл ц жени 1, обрловлнный Аоторе игэрлс 2 и резистором 23, ицнер.р ,.", триггер 25,элемент И "6.Блок 3 сгнхроцздциц соде 1 эжит ждущий мусьтиьчбр:тор 27, ключ 28, пороговый .элемент 2 с, жцущий мультвибратор 3, интегрирующую цепь 31,Позициеи 32 обо.пачеа двуцаправленная сшсд сицхроциздции. Система работает следующим обрдзом.В тем.ое время суток блоки 2 в проводящел состояи 1,. Импульсы с другого вьгхода б.ока 1 Формирования поступают на вход усилителя 4, обеспечивая включение мдячной лампы 5 по устдцоленной программе. В конце каждого периода и;облесковой хдрактеристики огня 1 д одном выходе синхронизации блока 1 Аормирования появляется импульс, который беспрепятственно проходит через блок 2 светового выключателя ца вход блока 3 синхронизации, последций Аормируе.т импульсы цеобходцмои длительностп,которые поступают д двунаправленную шину синхронизации для управле 10152025 30 35 40 45 50 ния створными проблесковыми о цями, а с выхода - на вход блокд 1 1 ормирования, что приводит блок 1 Аормирования в исходное состояцие и обеспечивает Аормирование ачередцого периода проблесковой хдрактерис.тики.Если на двунаправленную шину синхронизации от другого светосигцальцого устройства 6-8 будут поступать имуьсы синхронизации раньше, чем по внутренней цепи ,от своего блока 1 Формирования), это вызовет появление ца выходе блока 3 синхронизации импульсов, которыми будет осуществляться запуск блока 1 .Ормироэлци., При этом г. другого выходя характеристики огня блока 1 Аорсиоовацця будут мяться импульсы с ц:.ри 1 олс, равным периоду сицхроцизирующих импульсов ДРУГОГО УСтРОйСтгэд, ВХОДЯКЕГО В СИ. ТЕМУ СтГОРЦЫХ ОГЦЕй.Таким образом, пр 11 работе в системе нескольких .стрэйстн 6-8 обеспечивается их в:эа 11 мосицхоциздция ПО .нерио;у характерцстпси огня. При этом каждое устр йство в системе огНЕй МожЕт ВЫПОЛНятЬ АуНКци. КдК "1 Е- дуиего" тдк 1; "ведомого" огня.Фиг, 1 иллюстрирует работу сцстегы навигационных огней, состоящей из трех устройств 6-8, соедицеццых двунаравленной шиной сицхрониздции.Пусть в силу разброса пдраметров схемы период характеристики огня устройства 8 меньше, чем устройств 6 и 7. При этом в телцое время суток ца двунаправленно 1 нице 32 сицЭрсэнгзациц импульсы устройства 8 в конце периода характеристики огня появляются раньше, чем импульсы светосигнальных устройств 6 ц 7, Эти импульсы через блоки 3 синхронизации запускают блоки 1 с 1 ормировдцця устройств 6 и 7, обеспсчцвля Аормировдцие характеристик огня устрсиствлми 6 и 7 с периодом, равным периоду устройства 8. При этом, если ца всех устройствах 6-8 устлцовлецы одинаковые характеристки эгц 1, цлблюддтец будет наблюдать синхронную во времени работу створцьх огней с одинаковым периодом.С наступлением светлого времени суток происходит срабатывание блоков 2 световых выключате.сей. В силу разброса параметров эцемецтов схемы блоков 2 световых в 1.кнючдтелей, допусков на регулировку, рлзнэчий в осве50 55 5153 щенцости в местах их установки срабатывание блоков световых выключателей происходит н различное время. Допустим, что первым сработал блок 2 устройства 8 и разомкнул цепь междуодним выходом блока 1 Аормировация и входом блока 3 синхронизации. При этом в случае отсутствия импульсов на двунаправленной шине 32 синхронизации от других устройств 6 ипроизошло бы отключение устройства 8, поскольку на вход его блока 1 Аормирования не поступили запускающие импульсы, каждый из которых обеспечивает возможность Аормирования одного периода проблесковых импульсов,Однако на двунаправленной шине 32 синхронизации появляются импульсы с выхода схемы синхронизации двух оставшихся устройств (с меньшим периодом) 6 и 7, у которых блоки 2 световых выключателей замыкают цепи синхронизации. Б конце каждого периода эти импульсы запускают блоки 3 синхронизации, обеспечивая синхронное Формирование проблесковых сигналов всеми светосигнальцыми устройствами.Если блоки световых выключателей окажутся н разомкнутом состоянии для устройств, например 6 и 8, оставшееся в работе одно устройство 7 будет по двунаправленной шине 32 синхронизации поддерживать работу устройств 6 и 8, которые будут Аормировать характеристику огня с периодом, равным периоду "ведущего" устройства 7. При срабатывании в светлое время суток блоков 2 световых выключателей устройств 6-8 и размыкании ими цепей между блоком 1 Аормирования и блоком 2 синхронизации происходит одновременное прекращение Аормирования характеристики огня всей системой, так как блоки 1 Аормирования прекращают работу при отсутствии запускающих импульсов на их входах.При наступлении темного времени суток и срабатывании на замыкание блока 2 светового выключателя хотя бы одного устройства, например 6, на двунаправленной шине 32 синхронизации системы створных огней 6-8 появляются импульсы, которке обеспечивают одновременное синхронное включение в работу всех огней системы створного огня н синхронном режиме с периодом, определяемым периодом характеристики 11236 огня устройства, блок светового выключателя которого сработал первым.Блок 1 Аормировация, выполненныйв соответствии с Аиг. 2, работаетследующим образом.Тактовый генератор 9 Аормирует непрерывную последовательность тактовыхимпульсов 0,25 или 0,5 с (для обеспечения временных ссотцошений характеристики огня н соответствии с требованиями Международной ассоциации маячных служб МдМС). Счетчик 10 и дешиАратор 13 образуют распределительимпульсов, на выходах которого с каждым периодом тактового генератора 9появляются распределенные но времени импульсы с длительностью 0,25 или0,5 с (в зависимости от периода тактового генератора 9). При этом засчет выборочного подключения выходовдешиАратора 3 с помощью коммутатора14 к входам элемента ИЛИ 15 ца выходе его Аормируется требуемая проблесковая характеристика,С помощью коммутатора 11 осуществляется выборочное подключение выходов счетчика 10 к входам элементаИ 12 для дешиАрации требуемого кодапересчета счетчика 10 (периода характеристики огня). При совпадении импульсов логической "1" ца входахэлемента И 12 с его выхода снимаетсясигнал, который блокирует дальнейшуюработу счетчика 10 и одновременнопоступает на один выход блока 1 Аормировация. Если блок 2 световоговыключателя выключен (или отсутствуют внешние сигналы синхронизации),ца вход блока 1 Аормиронацця (вход Рсчетчика 10) сигнал запуска не подается, При этом счетчик 10 находится в состоянии блокировки счета поего входу Е, ца выходах дешиАратора13 установлены сигналы логического"0" и характеристика огня не формируется,1 5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 Очередной цикл Аормирования проблесконой характеристики блоком 1 Аормирования произойдет, если сигнал логической "1" с выхода схемы синхронизации устройства поступит ца вход счетчика 10 (при включенном блоке 2 светового выключателя в темное время суток или с двунаправленной шины 32 синхронизации при работе устройства в системе навигационных огней).Блок 1 Формирования по Аиг. 3 работает следующим образом.Первоначально на коммутаторах 16 и 20 устанавливается требуемая характеристика огня, перемычками на коммутаторе 16 - требуемый код пересчета в двоичном коде, причем замкнутой перемычке соответствует период характеристики огня 4 с. При периоде тактового генератора 18 0,5 с необходимо на коммутаторе 16 установить двоичный код числа 8 = 4/0,5, т,е. устанавливается перемычка с номером 8.Набор требуемой проблесковой характеристики осуществляется путем выборочного подключения к входам элемента ИЛ 1 21 выходсв регистра 19 сдвига с помощьн перемычек коммутатора 20. Каждый подключенный к входам элемента И 1 И 1 выход регистра 19 сдвига образует проблеск длительностью, равной периоду тактового генератора 18, Последний вырабатывает непрерывнун последовательность импульсов, которые поступают на счетный вход вычитающего счетчика 17 и вход синхронизации регистра 19 сдвига.При пост"плении сигнал логической "1" на вход блока 1 Аормирования т.е, на входы устдновки счетчикд 17 и регистра 19 сдвигд, нд выходах счетчика 17 устдндвливдстся псобход - мый код пересчетд, определяемый коммутатором 16, д нд выходе первого разряда регистра 19 сдвига устанавливается сигнал логической "1". С каждым периодом импульсов тактового генератора 18 происходят вычитание единицы из двоичного кода, установленного первоначально на выходах вычитающего счетчика 17, и одновременнос этим сдвиг импульсов в регистре 19сдвига в сторону старших разрядов,Импульсы логической "1" с выходоврегистра сдвига через коммутатор 20и элементы ИЛИ 21 поступают на другойвыход блока 1 Аормирования,При обнулении счетчика 17 (послеотсчета требуемого периода) на еговыходе переноса С, появляется импульс, который поступает на один выход блока 1 Ьормирования и далее через блок 2 светового выключателя иблок 3 синхронизации на вход блока 1формирования (входы установки счетчика 17 и регистра 19 сдвига). Приэтом происходит запуск очередногоцикла Аормировяния характеристикиогня блока 1 Ьормирования,Процесс Аормирования проблесковойхарактеристики прекращается в случаепрекращения поступления запускающих.импульсов на входы установки счетчи 5ка 17 и регистра 19 сдвига с выходасхемы 3 синхронизации при срабатывании блока светового выключателя светосигнального устройства в светлоевремя суток или с внешней цепи синхронизации при работе светосигнального устройства в системе навигационньх огней.Блок 2 светового выклн гдтеля работает следующим образом.В темное время суток сопротивлениеАоторезистора 22 близко к бесконечности. При этом нд входе Б триггера25 присутствует сигнал логическогоО", я на входе К - сигнал логической"1". На инверсном чьг.оде триггераустанавливается сигнал логической"1", который разрешает прохождениеимпульсов с выходя блока 1 Аормирования через элемент И 26 на выходблока 2 светового выключателя,С наступлением светлого временисуток сопротивление Лоторезистора22 уменьшает я. При этом с делителя22 и 23 на вход 5 триггера 25 снимается сигнал логической "1", которыйпереключает триггер 25 в состояние1логического "0" на его инверсном выходе. В этом случае запрещается прохождение импульсов синхронизации через элемент И 26, т.е. блок 2 светового выключателя находится в выключенном состоянии.Блок 3 синхронизации работает сле 40дующим образом.При поступлении импульса на входждущего мультивибратора 27 формируется импульс заданной длительности,который через транзисторный ключ 28поступает в двунаправленную шину 3145синхронизации системы, а через интегрирующую цепь 31 и пороговый элемент 29 - на вход ждущего мультивибратора 30, на выходе которого формируется импульс, поступающий на50 вход блока 1 Аормирования для приведения его в состояцие начала Аормирования очередного цикла. При поступлении импульса с двунап 55равленной шины 32 синхронизации ончерез интегрирующую К - С-цепь 31прикладывается к входу пороговогоэлемента 29, что приводит к запускуждущего мультивибрдтора 30 и появлерониэации,Ждущий мультивибратор 30 формирует необходимую длительность запускающе- . го импульса, поступающего на блок 15 формирования. Его длительность должна быть меньше периода тактового генератора блока формирования и обычно составляет 1-5 мс.10 Формула изобретения 1. Система управления навигационными огнями, содержащая по числу огней светосигнальные устройства, каждое из которых содержит блок синхронизации, выход которого подключенк входу блока формирования характеристики огня, один выход которогоподключен к входу блока световоговыключателя, усилитель мощности, выход которого подключен к маячнойлампе, светосигнальные устройствасоединены с двунаправленной шинойсинхронизации, о т л и ч а ю щ а я -с я тем, что, с целью повышения надежности работы системы, выход каждого блока светового выключателя подключен к входу блока синхронизации,другой выход блока формирования характеристики огня подключен к входуусилителя мощности,2. Система по и. 1, о т л и ч а -ю щ а я с я тем, что блок формирования характеристики огня содержитсчетчик, дешифратор, два коммутатора, элемент И, элемент ИЛИ и тактовый генератор, выход которого подключен к счетному входу счетчика,вход сброса которого является входом блока формирования характеристики огня, выходы счетчика подключены к входам дешифратора и одногокоммутатора, выходы которого подключены к входам элемента И, выходкоторого подключен к входу запрета 15 25 30 35 40 45 9 15311нию сигнала на выходе схемы 3 синх 231 Осчета счетчика и является одним выходом блока формирования характеристики огня, выходы дешифратора через другой коммутатор подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого является другим выходом блока формирования характеристики огня.3. Система поп.1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что блок формирования характеристики огня содержит два коммутатора, регистр сдвига, вычитающий счетчик, элемент ИЛИ и тактовый генератор, выход которого подключен., к счетному входу вычитающего счетчика и входу синхронизации регистра сдвига, установочные входы регистра сдвига и вычитающего счетчика объединены с входом одного коммутатора и являются входом блока формирования характеристики огня, выход одного коммутатора соединен с установочными входами вычитающего счетчика, выход переноса которого является одним выходом блока формирования характеристики огня, выходы регистра сдвига через другой коммутатор подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого является другим выходом блока формирования характеристики огняг 4. Система поп, 1, атлича ю щ а я с я тем, что блок синхронизации содержит два ждущих мультивибратора, ключ, интегрирующую цепь и пороговый элемент, вход первого ждущего мультивибратора является входом блока синхронизации, а выход подключен к входу ключа, выход которого подключен к входу интегрирующей цепи и образует двунаправленную шину синхронизации, выход интегрирующей цепи через пороговый элемент подключен к входу второго ждущего мультивибратора, выход которого является выходом блока синхронизации..Лазаренко Реда кт орре Х аи 518 НТ ССС митета ква Патент", гВ Гагарин омбина здател ьс ки город иэводствен Закаэ 7957/51ВБИЛИ Государственного113035,тель Л.ЛинеИ.Дидык Подписноеизобретениям и открытиям приРаушская на 6., д. 4/5