RU105755U1 - SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM - Google Patents
SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- RU105755U1 RU105755U1 RU2010144390/08U RU2010144390U RU105755U1 RU 105755 U1 RU105755 U1 RU 105755U1 RU 2010144390/08 U RU2010144390/08 U RU 2010144390/08U RU 2010144390 U RU2010144390 U RU 2010144390U RU 105755 U1 RU105755 U1 RU 105755U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ship
- backup
- systems
- main
- circuits
- Prior art date
Links
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
1. Корабельная интегрированная мостиковая система, содержащая пульт управления с устройством отображения информации, соединенные с корабельными обеспечивающими системами основным и резервным контурами сопряжения, включающими соединенные между собой внутренней интерфейсной магистралью и локальной вычислительной сетью центральный процессор, модуль мультиплексных каналов обмена, сетевой адаптер и коммутаторы локальной вычислительной сети, причем внешние сетевые входы-выходы коммутаторов локальной вычислительной сети контуров сопряжения подключены к устройствам корабельной системы управления и корабельным обеспечивающим системам, отличающаяся тем, что выполнена многосекционной, содержащей набор пультовых секций, каждая из которых состоит из функционально объединенных аппаратно-программных средств и модулей, связанных между собой по основному и резервному каналам локальной вычислительной сети, конструктивно объединенных в интегрированный пульт, включающий, по меньшей мере, одну общую для контуров сопряжения секцию системы питания и по две пультовые секции, подключенные к сопрягаемым корабельным обеспечивающим системам и устройствам корабельной системы управления в каждом из контуров сопряжения. ! 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что одна из пультовых секций, подключенных к сопрягаемым корабельным обеспечивающим системам и устройствам корабельной системы управления основного и резервного контуров, содержит связанные между собой по стандартным интерфейсам связи монитор, клавиатуру, манипулятор и устройство вычислительное электронной картографической системы, выполненное с обеспечени 1. A shipboard integrated bridging system comprising a control panel with an information display device connected to the ship's supporting systems by the primary and backup interfaces, including a central processor, a multiplex communication channel module, a network adapter and local switches connected to each other by an internal interface trunk and a local area network computer network, with external network inputs and outputs of the switches of the local computer network circuits the poles are connected to the devices of the ship control system and ship support systems, characterized in that it is multi-sectional, containing a set of console sections, each of which consists of functionally combined hardware and software and modules interconnected via the main and backup channels of the local computer network, structurally integrated into an integrated console, including at least one common section of the power supply circuit for the pairing circuits and two console sections, each CONNECTIONS matched to vehicular systems and devices providing ship control system in each of the interface circuits. ! 2. The system according to claim 1, characterized in that one of the remote control sections connected to the interfacing ship support systems and devices of the ship control system of the main and backup circuits contains a monitor, keyboard, manipulator and electronic computing device connected via standard communication interfaces mapping system, made with the provision of
Description
Полезная модель относится к вычислительной технике и является управляющей системой, предназначенной для сбора информации от корабельных систем и комплексного представления информации на мониторах, а также, для управления поворотными устройствами электронно-оптических визиров.The utility model relates to computer technology and is a control system designed to collect information from ship systems and the integrated presentation of information on monitors, as well as to control rotary devices of electron-optical sights.
Известна корабельная управляющая система [1], состоящая из нескольких электронно-вычислительных машин (ЭВМ), системных интерфейсных магистралей, мультиплексных каналов информационного обмена (МКИО). Основным недостатком этой системы является отсутствие аппаратных средств сопряжения с объектами управления (ОУ) и системами обеспечивающими использование ОУ.Known ship control system [1], consisting of several electronic computers (computers), system interface lines, multiplexed channels of information exchange (ICIE). The main disadvantage of this system is the lack of hardware for interfacing with control objects (OS) and systems providing the use of OS.
Известна корабельная система выработки данных и управления [2], содержащая накопитель, пульт управления (ПУ), устройство сопряжения с источниками информации и обеспечивающими системами - аппаратно-программный контур сопряжения с источниками информации и обеспечивающими системами (АПКС с ИИ и ОС), внешнюю радиальную информационную сеть (ВРИС), два устройства сопряжения с ОУ - аппаратно-программного контура сопряжения с ОУ (АПКС с ОУ), восемь каналов ввода-вывода и имитатор ОУ, в которой:Known ship system for generating data and control [2], containing a drive, a control panel (PU), a device for interfacing with information sources and supporting systems — a hardware-software contour for interfacing with information sources and supporting systems (APS with AI and OS), external radial an information network (ARIS), two devices for interfacing with an op-amp - a hardware-software contour for interfacing with an op-amp (APCS with an op-amp), eight input / output channels and an op-amp simulator, in which:
- в состав ПУ входят сенсорный манипулятор, ключи блокировки, клавиатура, НГМД, монитор;- PU includes touch manipulator, lock keys, keyboard, hard drive, monitor;
- в состав ВРИС входят первый и второй коммутаторы ВРИС и радиальные каналы связи;- VRIS includes the first and second VRIS switches and radial communication channels;
- АПКС с ИИ и ОС состоит из двух микропроцессорных вычислительных устройств (ЭВМ), каждое из которых содержит центральный процессор (ЦП), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), контроллер мультиплексного канала информационного обмена (МКИО), контроллер релейного обмена (РО), два контроллера ВРИС, две локальные сети (ЛС), и двух комплектов блоков сопряжения, каждый из которых содержит три блока МКИО и один блок РО;- APS with AI and OS consists of two microprocessor computing devices (computers), each of which contains a central processor (CPU), random access memory (RAM), reprogrammable read-only memory (EPROM), multiplex communication channel controller (ICIE), relay exchange controller (RO), two VRIS controllers, two local area networks (LANs), and two sets of interface units, each of which contains three MKIO blocks and one PO block;
- каждый АПКС с ОУ содержит ЭВМ, состоящую из ЦП, контроллера каналов ARINC, ОЗУ, ППЗУ, двух контроллеров ВРИС и двух ЛС, комплект блоков сопряжения, содержащего четыре блока канала ARINC;- each APKS with op-amp contains a computer consisting of a CPU, an ARINC channel controller, RAM, ROM, two VRIS controllers and two LANs, a set of interface blocks containing four ARINC channel blocks;
- каждый канал ввода-вывода содержит блок блокировки цепей связи (ЦС), модуль контроля аналоговых параметров, коммутатор цепей связи и блок усилителей релейных сигналов (PC).- each I / O channel contains a block for blocking communication circuits (CA), a module for monitoring analog parameters, a switch for communication circuits, and a block of relay signal amplifiers (PC).
Основными недостатками данной системы являются:The main disadvantages of this system are:
- невозможность взаимодействовать с разнотипными ОУ;- the inability to interact with heterogeneous OS;
- малое количество одновременно подготавливаемых к работе ОУ;- a small number of simultaneously prepared for work OS;
- перегрузка ВРИС при данной организации системы и, как следствие, невозможность одновременной подготовки к работе и использования большого количества ОУ.- VRIS overload with a given organization of the system and, as a consequence, the impossibility of simultaneously preparing for work and using a large number of OS.
Известна интегрированная мостиковая система (ИМС) разработки группы компаний «Транзас» [3], включающая несколько радаров соединенных с многофункциональными дисплеями, интегратор навигационной информации с комплексом датчиков навигационных данных, коммутатор радиосвязи, несколько автоматизированных рабочих мест операторов (судоводитель, инженер-механик, штурман и т.д.), снабженных гибкоперестраиваемыми многофункциональными дисплеями, несколько электронно-вычислительных машин связанных между собой посредством системных интерфейсных магистралей и мультиплексных каналов информационного обмена. К числу недостатков данной системы следует отнести ограниченный набор подключаемого оборудования в соответствии с требованиями, устанавливаемыми для торговых судов гражданского назначения. К числу недостатков данной системы следует отнести, тот факт, что система не обеспечивает сопряжения с электронными визирами, навигационным комплексом по мультиплексному каналу, сопряжение с гидроакустической станцией обнаружения подводных объектов и метеорологическим комплексом, а также отсутствие возможности контролировать состав особо важных навигационных параметров при нахождении командира на ходовом посту корабля, т.е. вне операторского места.There is a well-known integrated bridge system (IMS) developed by the Transas group of companies [3], which includes several radars connected to multi-function displays, a navigational information integrator with a set of navigation data sensors, a radio communication switch, several automated workstations of operators (navigator, mechanical engineer, navigator etc.), equipped with flexible multi-function displays, several electronic computers interconnected via system interfaces x highways and multiplex channels of information exchange. The disadvantages of this system include a limited set of connected equipment in accordance with the requirements established for civilian merchant ships. The disadvantages of this system include the fact that the system does not provide pairing with electronic sighting devices, a navigation complex via a multiplex channel, pairing with a hydroacoustic station for detecting underwater objects and a meteorological complex, as well as the inability to control the composition of especially important navigation parameters when finding a commander at the ship’s navigation post, i.e. out of the operator’s place.
Известно решение навигационного комплекса для высокоскоростных судов [4], состоящего из приемоиндикатора, измерителей скорости и курса, автопрокладчика вычислителя, навигационного пульта управления, эхолота и индикатора, в котором навигационный пульт управления соединен с радиолокационной станцией и авторулевым, при этом комплекс дополнительно содержит электронную картографическую навигационную систему, блок сопряжения с рулевым приводом и магистраль обмена информацией, соединенную своими входами-выходами с входами-выходами приемоиндикатора, измерителей скорости и курса, автопрокладчика, вычислителя, навигационного пульта управления, электронной картографической навигационной системой, радиолокационной станцией, блоком сопряжения с рулевым приводом и эхолотом, при этом приемоиндикатор выполнен в виде совмещенного приемоиндикатора радионавигационных и спутниковых навигационных систем [4]. Данный комплекс имеет узкое применение в качестве преимущественно навигационного-измерительного оборудования и предназначен для использования на отдельном классе судов. Система также как и в предыдущем случае не обеспечивает сопряжения с системами внешнего наблюдения, системой обнаружения подводных объектов, возможности полного и комплексного контроля основных навигационных параметров и прогнозирования состояния судового оборудования и его дистанционной диагностики.A known solution to the navigation system for high-speed vessels [4], consisting of a receiver-indicator, speed and heading meters, a calculator, a navigation control panel, an echo sounder and indicator, in which the navigation control unit is connected to a radar station and an autopilot, the complex additionally contains an electronic cartographic a navigation system, an interface unit with a steering gear and an information exchange highway connected by its inputs / outputs to input / outputs indicator gauges and speed rate drt, the calculator, the remote control navigation, electronic cartographic navigation system, radar, steering unit for interfacing with the drive and echo sounder, the receiver-indicator is made as a combined navigation and receiver-satellite navigation systems [4]. This complex has narrow application as primarily navigation and measuring equipment and is intended for use on a separate class of ships. The system, as in the previous case, does not provide interfacing with external surveillance systems, a system for detecting underwater objects, the ability to fully and comprehensively control the main navigation parameters and predict the status of ship equipment and its remote diagnostics.
Также известны вычислительные устройства и системы различного назначения для передачи информации между узлами распределенных вычислительных систем, например, многопроцессорная корабельная система обработки данных [5], содержащая микропроцессоры, устройство обмена информацией, блоки ввода-вывода, внешние запоминающие устройства, первую и вторую интерфейсные магистрали обмена, пульт управления, блоки ввода данных от корабельных источников. Система имеет недостаточную надежность в случае отказа отдельных элементов, а также очевидные недостатки тестового контроля, не полностью проверяющего функционирование входящих в состав системы узлов.Computing devices and systems for various purposes for transmitting information between nodes of distributed computing systems are also known, for example, a multiprocessor ship data processing system [5], containing microprocessors, an information exchange device, input-output blocks, external storage devices, the first and second interface communication lines , control panel, data input units from ship sources. The system has insufficient reliability in the event of failure of individual elements, as well as the obvious shortcomings of the test control, which does not fully test the functioning of the nodes included in the system.
Известна также корабельная автоматизированная система управления [6], содержащая центральный прибор управления и связи, в состав которого входят две ЭВМ, адаптер цифрового ввода-вывода, адаптер мультиплексного канала, адаптер последовательного канала обмена, каналы релейного обмена, адаптеры локальной вычислительной сети. Указанное устройство имеет следующие недостатки:A ship-based automated control system [6] is also known, which contains a central control and communication device, which includes two computers, a digital input-output adapter, a multiplex channel adapter, a serial communication channel adapter, relay exchange channels, and local area network adapters. The specified device has the following disadvantages:
- структурная организация не обеспечивает высокого уровня надежности устройства, т.к. при отказе ЭВМ пропадает связь с источниками и объектами управления.- the structural organization does not provide a high level of reliability of the device, because in case of computer failure, communication with sources and control objects disappears.
- отсутствует дублирование внешних связей корабельных обеспечивающих систем и связей с объектами управления.- there is no duplication of external relations of ship supporting systems and relations with control objects.
Наиболее близким по технической сущности аналогом (прототипом) к заявляемой полезной модели является устройство корабельной системы управления [7], содержащее центральный прибор управления соединенный с основным и резервным контурами сопряжения с корабельными системами, в каждый из которых включены объединенные между собой по внутренней интерфейсной магистрали модуль вычислитель, модуль мультиплексных каналов обмена, модуль релейного обмена, адаптер переключения локальной вычислительной сети, модуль коммутатор локальной вычислительной сети, причем внешние входы-выходы модуля мультиплексных каналов обмена основного и резервного контуров сопряжения подключены соответственно к основным и резервным мультиплексным каналам корабельной обеспечивающей системы, внешние входы-выходы модулей релейного обмена основного и резервного контуров сопряжения объединены и подключены к исполнительным механизмам и сигнализаторам корабельной системы, первый и второй сетевые входы-выходы адаптера переключения локальной вычислительной сети каждого из контуров сопряжения подключены соответственно ко входам модулей коммутаторов локальной вычислительной сети своего и параллельного контуров сопряжения, внешние сетевые входы-выходы модуля коммутатора локальной вычислительной сети основного и резервного контуров сопряжения через основную и резервную радиальные локальные вычислительные сети соответственно подключены к устройствам корабельной системы управления.The closest in technical essence analogue (prototype) to the claimed utility model is a ship control system device [7], containing a central control device connected to the main and backup circuits for interfacing with ship systems, each of which includes a module interconnected via an internal interface highway calculator, module of multiplex communication channels, relay exchange module, local network switching adapter, local switch module main network, with the external inputs and outputs of the module of multiplex channels for exchanging the main and reserve interfaces of the pairing connected respectively to the main and backup multiplex channels of the ship supporting system, the external inputs and outputs of the modules for relay exchanging of the main and reserve circuits of the couple are connected and connected to actuators and signaling devices of the ship systems, the first and second network inputs and outputs of the switching adapter of the local computer network of each of the pairing loops respectively, to the inputs of the switch modules of the local computer network of their own and parallel interfaces, the external network inputs and outputs of the switch module of the local network of the main and backup interfaces through the main and backup radial local area networks are respectively connected to the devices of the ship control system.
К недостаткам известной корабельной системы управления с устройством сопряжения следует отнести недостаточную эффективность при обработке и трансляции информации в режиме реального времени, заключающуюся в том, что данные от корабельных обеспечивающих систем принимаются в формате мультиплексного канала, преобразуются в устройстве сопряжения в формат данных локальной вычислительной сети, по которой передаются в устройства сопряжения с объектами управления. Такая организация обработки загружает модуль вычислитель и приводит к перегрузке локальной вычислительной сети и снижению потоковой скорости передачи данных. Также недостатком устройства являются невозможность приема переменных аналоговых данных от датчиков корабельной обеспечивающей системы и устройств корабельной системы управления, преобразования их в цифровую форму и обработки вычислителем устройства, отсутствие сопряжения с системами внешнего наблюдения, системой обнаружения подводных объектов, и невозможность осуществления полного и комплексного контроля основных навигационных параметров, прогнозирования состояния судового оборудования и его дистанционной диагностики, вследствие перегрузки локальной вычислительной сети сложность в изменении конфигурации системы и подключения новых функциональных модулей и корабельных обеспечивающих систем.The disadvantages of the known shipboard control system with a pairing device should be attributed to insufficient efficiency in processing and broadcasting information in real time, namely, that data from ship-based supply systems are received in multiplex channel format, are converted in the pairing device to a local computer network data format, by which they are transmitted to devices for interfacing with control objects. Such an organization of processing loads the calculator module and leads to an overload of the local computer network and a decrease in the streaming data rate. Another disadvantage of the device is the impossibility of receiving variable analog data from the sensors of the ship support system and the devices of the ship control system, converting them into digital form and processing by the calculator of the device, the lack of interfacing with external surveillance systems, the detection system of underwater objects, and the inability to fully and comprehensively monitor navigation parameters, forecasting the status of ship equipment and its remote diagnostics, following The problem of overloading the local computer network is the difficulty in changing the configuration of the system and connecting new functional modules and ship support systems.
Целью заявляемого технического решения является создание интегрированной мостиковой системы обладающей универсальностью и более широкими функциональными возможностями.The aim of the proposed technical solution is to create an integrated bridge system with versatility and wider functionality.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении отказоустойчивости и надежности функционирования, возможности наращивания системы и расширения спектра подключаемых внешних и обеспечивающих корабельных систем.The technical result achieved by the claimed utility model is to increase fault tolerance and reliability of operation, the possibility of expanding the system and expanding the range of connected external and supporting ship systems.
Заявленный технический результат достигается тем, что корабельная интегрированная мостиковая система содержащая пульт управления с устройством отображения информации, соединенные с корабельными обеспечивающими системами основным и резервным контурами сопряжения, включающими, соединенные между собой внутренней интерфейсной магистралью и локальной вычислительной сетью, центральный процессор, модуль мультиплексных каналов обмена, сетевой адаптер и коммутаторы локальной вычислительной сети, причем внешние сетевые входы-выходы коммутаторов локальной вычислительной сети контуров сопряжения подключены к устройствам корабельной системы управления и внешним корабельным обеспечивающим системам, при этом, в отличие от прототипа, выполнена многосекционной, содержащей набор пультовых секций, каждая из которых состоит из функционально объединенных аппаратно-программных средств и модулей, связанных между собой по основному и резервному каналам локальной вычислительной сети, конструктивно объединенные в интегрированный пульт, включающий, по меньшей мере, одну общую для контуров сопряжения секцию системы питания и по две пультовые секции, подключенные к сопрягаемым внешним корабельным системам и устройствам корабельной системы управления в каждом из контуров сопряжения.The claimed technical result is achieved by the fact that the ship’s integrated bridge system containing a control panel with an information display device connected to the ship’s supporting systems by the main and backup interface circuits, including, interconnected by an internal interface highway and a local computer network, a central processor, a multiplex communication channel module , a network adapter and switches on a local area network, with external network inputs and outputs comm UTATs of the local computer network of the interface circuits are connected to the devices of the ship control system and external ship support systems, while, unlike the prototype, it is multisectional, containing a set of console sections, each of which consists of functionally integrated hardware and software tools and modules connected between by the main and backup channels of the local area network, structurally integrated into an integrated console, including at least one common for conjugation circuits supply system section and two sections of panel connected to mating external vehicular systems and devices ship control system in each of the interface circuits.
Система может дополнительно содержать цифровое табло навигационных параметров, которое может быть выполнено как встроенным в пультовую секцию, так и выполнено в виде выносного устройства и/или отдельной секции, с устройством отображения информации, выполненным с гибкоперестраиваемым монитором с сенсорным и/или аппаратным управлением и/или в виде многоэкранного блока систем отображения информации, объединенных общей шиной питания с секцией питания системы и соединенных по стандартным интерфейсам связи с пультовыми секциями системы, с возможностью отображения информации от любой пультовой секции основного или резервного контура, а также сопрягаемых корабельных обеспечивающих систем по выбору оператора цифрового табло навигационных параметров.The system may additionally contain a digital display of navigation parameters, which can be either integrated into the remote control section, or made in the form of a remote device and / or a separate section, with an information display device made with a flexible monitor with touch and / or hardware control and / or in the form of a multi-screen block of information display systems, combined by a common power bus with the power section of the system and connected via standard communication interfaces to the console sections of the system, to display information from any of panel sections primary or backup circuit and interfaced shipboard systems providing for operator selection of the digital board navigation parameters.
Одна из пультовых секций подключенных к сопрягаемым корабельным обеспечивающим системам и устройствам корабельной системы управления основного и резервного контуров может содержать связанные между собой по стандартным интерфейсам связи монитор, клавиатуру, манипулятор и устройство вычислительное электронной картографической системы, выполненное с обеспечением возможности вывода и отображения на мониторе текущей информации об основных навигационных параметрах, а также содержит коммутатор локальной вычислительной сети и устройство распределения электропитания вход которого связан с секцией системы питания, а выходы соединены со входами остальных модулей обеих пультовых секций контура сопряжения. При этом, вторая пультовая секция контура сопряжения, может содержать связанные между собой по стандартным интерфейсам связи монитор, клавиатуру, манипулятор и центральный прибор, входы-выходы которого выполнены с обеспечением возможности сопряжения с корабельными обеспечивающими системами, сбора, передачи и вывода на монитор информации, по меньшей мере, о состоянии судового оборудования, причем центральные приборы основного и резервного контуров соединены между собой по резервному каналу локальной вычислительной сети, а один из выходов соединен с цифровым табло навигационных параметров.One of the remote control sections connected to the interfacing ship support systems and devices of the ship control system of the main and backup circuits may contain a monitor, keyboard, manipulator, and computing electronic cartographic system connected via standard communication interfaces, which is capable of displaying and displaying on the monitor the current information on basic navigation parameters, and also contains a local area network switch and device in the distribution of power supply, the input of which is connected to the power system section, and the outputs are connected to the inputs of the remaining modules of both console sections of the interface circuit. At the same time, the second console section of the interface circuit may contain a monitor, keyboard, manipulator and central device interconnected via standard communication interfaces, the inputs and outputs of which are configured to interface with the ship's support systems, collect, transmit and output information to the monitor, at least about the condition of the ship's equipment, and the central devices of the main and backup circuits are interconnected via a backup channel of the local computer network, and one of the outputs Dov is connected to a digital display of navigation parameters.
Пультовые секции интегрированного пульта могут быть сопряжены, по меньшей мере, с одной навигационной радиолокационной станцией, системой автоматизированной автопрокладки, оптико-электронными системами видеонаблюдения, навигационного комплекса и/или некомплекскированных навигационных приборов, метеокомплексом, гидроакустической станцией, корабельной системой управления техническими средствами, с обеспечением возможности сбора, передачи и отображения текущей информации от сопряженных систем на мониторах пультовых секций и цифровом табло навигационных параметров.Remote control sections of the integrated remote control can be interfaced with at least one navigation radar station, an automated car-laying system, optoelectronic video surveillance systems, a navigation complex and / or uncompleted navigation devices, a weather complex, a hydroacoustic station, a ship’s technical control system, providing the ability to collect, transmit and display current information from paired systems on monitors of console sections and digital vom scoreboard navigation parameters.
Центральные приборы основного и резервного контуров сопряжения состоят из, соединенных между собой и с объединительной платой, по стандартным интерфейсам связи процессорной платы, выполненной с обеспечением возможности осуществления общего управления вычислительными процессами основного и резервного контуров сопряжения, передачи текущих данных от сопрягаемых внешних систем на цифровое табло навигационных параметров через выход и мониторы пультовых секций, а также, периферийных плат сопряжения с корабельными обеспечивающими системами, включающих по меньшей мере, две платы сопряжения с последовательными каналами, входы-выходы которых соединены по меньшей мере с двумя навигационными радиолокационными системами, корабельными системой единого времени и метеокомплексом, и поворотным устройством электронно-оптического визира правого и левого борта; плату сопряжения с мультиплексным каналом, входы-выходы которой сопряжены с навигационным комплексом; плату радар-процессора, входы-выходы которой сопряжены по меньшей мере с двумя радиолокационными станциями; плату видеозахвата, сопряженную с электронно-оптическим визиром правого и левого борта, а также плату-адаптера локальной вычислительной сети, соединенной через коммутатор локальной вычислительной сети с корабельной системой управления техническими средствами и гидроакустической станцией, при этом процессорные платы основного и резервного контуров сопряжения соединены между собой по резервному каналу локальной вычислительной сети, а коммутаторы по основному каналу локальной вычислительной сетиThe central devices of the main and backup interface circuits consist of, interconnected and with the backplane, via standard communication interfaces of the processor board, made possible to provide general control of the computing processes of the primary and backup interface circuits, and transfer the current data from the interfaced external systems to a digital display navigation parameters through the output and monitors of the console sections, as well as peripheral boards for interfacing with the shipboard supporting systems mothers, including at least two interface cards with serial channels, the inputs and outputs of which are connected to at least two navigation radar systems, a ship's single-time system and a meteorological complex, and a rotary device of an electron-optical sight for starboard and portside; interface card with a multiplex channel, the inputs and outputs of which are interfaced with the navigation system; a radar processor board, the inputs and outputs of which are interfaced with at least two radar stations; a video capture card paired with an electron-optical sight of the starboard and port side, as well as an adapter card of the local area network connected via the local area network switch to the ship’s technical equipment control system and sonar station, while the processor boards of the main and backup interface circuits are connected between themselves on the backup channel of the local area network, and the switches on the main channel of the local area network
При этом платы сопряжения с последовательными каналами выполненные с обеспечением возможности передачи команд управления от сопряженных пультовых секций на поворотное устройство электронно-оптического визира, прием данных от корабельной системы единого времени с обеспечением возможности и передачи их по стандартным каналам интерфейса на вход объединительной платы и дальнейшей синхронизации интегрированного пульта с корабельными обеспечивающими системами, и прием формуляров целей (значения пеленга на цель и дистанции до цели) от навигационной радиолокационной станции, приема данных по формулярам целей от навигационной радиолокационной станции, а также, прием данных от корабельного метеокомплекса, включающего по меньшей мере набор данных о текущем значением истинного ветра, текущем значении кажущегося ветра, давлении воздуха, температуре воздуха, влажности воздуха, высоте облаков и видимости; платы радар-процессора, выполненной с обеспечением возможности приема первичной радиолокационной информации; платы видеозахвата, выполненной с обеспечением возможности приема видеоизображения от электронного визира левого и правого борта; платы сопряжения с мультиплексным каналом, выполненной с обеспечением возможности приема навигационных данных включающего по меньшей мере набор данных о текущем значении курса, скорости, координат, глубины под килем, значения бортовой качки и килевой качки, от навигационного комплекса по основному и резервному каналам, платы-адаптера локальной сетиAt the same time, interface cards with serial channels are made possible to transmit control commands from paired panel sections to the rotary device of the electron-optical sight, receive data from the ship system at a single time, and provide the ability to transfer them via standard interface channels to the backplane input and further synchronization integrated remote control with ship support systems, and reception of target forms (bearing value on the target and distance to the target) from a navigation radar station, receiving data on target forms from a navigation radar station, as well as receiving data from a ship’s weather complex, including at least a set of data about the current true wind value, current apparent wind value, air pressure, air temperature, air humidity, altitude clouds and visibility; a radar processor board configured to receive primary radar information; video capture board, made with the possibility of receiving video from the electronic sight of the port and starboard; interface card with a multiplex channel, made with the possibility of receiving navigation data including at least a set of data on the current value of the course, speed, coordinates, depth under the keel, roll and pitch values, from the navigation system on the main and backup channels, LAN adapter
При этом, основной и резервные контуры могут быть выполнены с симметричной схемой вычислительных средств и содержать идентичный набор пультовых секций в каждом из контуров, с обеспечением возможности вывода на мониторы пультовых секций основного и резервного контура информации по выбору оператора, осуществляемому раздельно на каждой пультовой секции, программно-аппаратным образом.In this case, the main and backup circuits can be performed with a symmetrical scheme of computing tools and contain an identical set of console sections in each circuit, with the possibility of outputting information on the monitor of the console sections of the main and backup circuits at the operator’s choice, carried out separately on each console section, hardware and software.
Сущность полезной модели поясняется чертежами (фиг.1, фиг.2 и фиг.3). представляющих один из возможных вариантов выполнения ИМС, и для специалиста очевидно не являющимся исчерпывающим.The essence of the utility model is illustrated by drawings (figure 1, figure 2 and figure 3). representing one of the possible options for performing IMS, and for the specialist is obviously not exhaustive.
Фиг.1 - Структурная схема ИМСFigure 1 - Block diagram of the IC
Фиг.2 - Функциональная схема вычислительных устройств ИМСFigure 2 - Functional diagram of the computing devices IC
Фиг.3 - Основные информационные поля интерфейса пользователя.Figure 3 - The main information fields of the user interface.
Как представлено на структурной схеме (фиг.1) ИМС в рассматриваемом примере реализации, состоит из 9 пультовых секций (С1-С9), конструктивно объединенных в интегрированный пульт (ПИ) и цифрового табло навигационных параметров 11.As shown in the structural diagram (Fig. 1), the IC in the considered implementation example consists of 9 panel sections (C1-C9), structurally integrated into an integrated panel (PI) and a digital display of navigation parameters 11.
Основу ИМС составляет аппаратура, установленная в пультовых секциях, обозначаемых Сn, где n - порядковый номер пультовой секции:The basis of the IMS is the equipment installed in the console sections, denoted by Cn, where n is the serial number of the console section:
Пультовая секция С3 содержит монитор 1, клавиатуру 2, манипулятор, выполненный в частности в виде трекбола 3, устройство 4 вычислительное (УВ) электронной картографической системы, коммутатор 5 локальной вычислительной сети и устройство 6 распределения электропитания.The console section C3 comprises a monitor 1, a keyboard 2, a manipulator made in particular in the form of a trackball 3, a computing device (HC) of an electronic cartographic system 4, a local area network switch 5, and a power distribution device 6.
Пультовая секция С4 содержит монитор 7, клавиатуру 8, трекбол 9 и первый центральный прибор 10.The console section C4 comprises a monitor 7, a keyboard 8, a trackball 9 and a first central device 10.
Пультовая секция С7 содержит монитор 12, клавиатуру 13, трекбол 14, устройство 15 вычислительное (УВ) электронной картографической системы резервной системы, коммутатор 16 локальной вычислительной сети и устройство 17 распределения электропитания.The console section C7 comprises a monitor 12, a keyboard 13, a trackball 14, a computing device (HC) 15 of the electronic cartographic system of the backup system, a local area network switch 16, and a power distribution device 17.
Пультовая секция С8 содержит монитор 18, клавиатуру 19, трекбол 20 и второй центральный прибор 21.The console section C8 comprises a monitor 18, a keyboard 19, a trackball 20 and a second central device 21.
Общая секция С9 содержит систему электропитания, включающую блок 22 бесперебойного электропитания и аккумуляторные батареи 23.The common section C9 comprises a power supply system including an uninterruptible power supply unit 22 and batteries 23.
Пультовые секции С1, С2, С5, С6 обеспечивают место для штатной установки в интегрированный пульт дополнительного встраиваемого оборудования, определяемого проектом корабля или функциональной необходимостью.The console sections C1, C2, C5, C6 provide a place for the standard installation of additional built-in equipment in the integrated console, determined by the ship's design or functional need.
При включении системы блок 22 питания обеспечивает преобразование внешнего электропитания 220 В переменного тока во вторичное электропитание 24 В постоянного тока. Одновременно происходит подзаряд аккумуляторных батарей 23. При пропадании внешнего электропитания, блок 22 питания автоматически переключается на электропитание от батарей. Краткое время переключения обеспечивает продолжение работы всех устройств ИМС без перезагрузки.When the system is turned on, the power supply unit 22 converts an external 220 V AC power supply into a secondary 24 V DC power supply. At the same time, the batteries 23 are recharged. If the external power supply fails, the power supply unit 22 automatically switches to battery power. A short switching time ensures that all IC devices continue to work without rebooting.
Для распределения электропитания потребителей служат распределительные устройства 6 и 17.To distribute power to consumers, switchgears 6 and 17 are used.
Распределительное устройство 6 обеспечивает электропитанием монитор 1, устройство 4 вычислительное, коммутатор 5, монитор 7, первый центральный прибор 10.Switchgear 6 provides power to monitor 1, computing device 4, switch 5, monitor 7, and the first central device 10.
Распределительное устройство 17 обеспечивает электропитанием монитор 12, устройство 15 вычислительное, коммутатор 16, монитор 18, второй центральный прибор 21.The distribution device 17 provides power to the monitor 12, the computing device 15, the switch 16, the monitor 18, the second central device 21.
Коммутаторы 5 и 16 обеспечивают сопряжение ИМС с внешними системами по интерфейсу Ethernet 100 Base/TX, а также - сопряжение двух центральных приборов 10 и 21 по основному каналу локальной сети.Switches 5 and 16 provide the interface between the ICs and external systems via the Ethernet 100 Base / TX interface, as well as the pairing of two central devices 10 and 21 via the main channel of the local network.
Устройство 4 вычислительное обеспечивает функционирование электронной навигационной информационной системы (ЭНИС), с обеспечением отображения на мониторе 1 сформированные электронной картографической системой параметры текущего положения корабля на электронной навигационной карте и управления функциями программного обеспечения ЭНИС с помощью клавиатуры 2 и трекбола 3..The computing device 4 provides the operation of the electronic navigation information system (ENIS), with the display on the monitor 1 generated by the electronic cartographic system parameters of the current position of the ship on the electronic navigation map and control the functions of the ENIS software using the keyboard 2 and trackball 3 ..
Устройство 15 вычислительное аналогично с устройством 4 обеспечивает функционирование электронной картографической системы, с обеспечением отображения на мониторе 12 текущих параметров местоположения корабля и управления с помощью клавиатуры 13 и трекбола 14.The computing device 15, similarly to the device 4, ensures the operation of the electronic cartographic system, with the display on the monitor 12 of the current parameters of the ship’s location and control using the keyboard 13 and trackball 14.
Центральный прибор 10 обеспечивает сопряжение с различными корабельными обеспечивающими системами, с отображением данных о текущем состоянии данных корабельных обеспечивающих систем и окружающей обстановки, а также, полученных по каналам связи, изображений на мониторе 7 графического интерфейса пользователя (см. рис.3) и управления функциями программного обеспечения (ПО) центрального прибора с помощью клавиатуры 8 и трекбола 9.The central device 10 provides interfacing with various ship support systems, with displaying data on the current state of ship support systems and the environment, as well as images received on communication channels on the monitor 7 of the graphical user interface (see Fig. 3) and control functions software (software) of the central device using the keyboard 8 and trackball 9.
Центральный прибор 21 обеспечивает сопряжение с различными корабельными обеспечивающими системами, с обеспечением возможности отображения данных о текущем состоянии корабельных обеспечивающих систем и окружающей обстановки, а также полученных по каналам связи изображений, на мониторе 18 и управления с помощью клавиатуры 19 и трекбола 20.The central device 21 provides interfacing with various shipboard support systems, providing the ability to display data on the current state of shipboard support systems and the environment, as well as images received via communication channels, on the monitor 18 and control using the keyboard 19 and trackball 20.
Функциональная схема вычислительных устройств ИМС - центральных приборов приведена на фиг.2.The functional diagram of the computing devices of the IC - central devices is shown in figure 2.
Центральный прибор (ЦП) основного и резервного контура сопряжения представляет собой промышленный компьютер с функциональным программным обеспечением, осуществляющим общее управление вычислительными процессами ИМС. При этом, наличие двух ЦП обеспечивает резервирование и бесперебойность работы ИМС в случае выхода из строя одного из контуров.The central device (CPU) of the main and backup interface circuit is an industrial computer with functional software that provides overall control of the computing processes of the integrated circuit. Moreover, the presence of two CPUs ensures redundancy and uninterrupted operation of the integrated circuit in the event of failure of one of the circuits.
Первый центральный прибор 10 состоит из процессорной платы 24, первой платы 25 сопряжения с последовательными каналами, второй платы 26 сопряжения с последовательными каналами, платы 27 радар-процессора, платы 28 видеозахвата, платы 29 сопряжения с мультиплексным каналом, платы-адаптера 30 локальной сети, объединительной платы 31.The first central device 10 consists of a processor board 24, a first serial interface card 25, a second serial interface card 26, a radar processor board 27, a video capture card 28, a multiplex channel interface card 29, a LAN adapter card 30, backplane 31.
К первому центральному прибору 10 подключены клавиатура 8, трекбол 9, монитор 7.The keyboard 8, trackball 9, monitor 7 are connected to the first central device 10.
Второй центральный прибор 21 состоит из процессорной платы 33, первой платы 34 сопряжения с последовательными каналами, второй платы 35 сопряжения с последовательными каналами, платы 36 радар-процессора, платы 37 видеозахвата, платы 38 сопряжения с мультиплексным каналом, платы-адаптера 39 локальной сети, объединительной платы 40.The second central device 21 consists of a processor board 33, a first serial interface card 34, a second serial interface card 35, a radar processor board 36, a video capture card 37, a multiplex channel interface card 38, a LAN adapter card 39, backplane 40.
Ко второму центральному прибору 21 подключены клавиатура 19, трекбол 20, монитор 25.The keyboard 19, trackball 20, monitor 25 are connected to the second central device 21.
К центральным приборам 10 и 21 подключено цифровое табло 11 навигационных параметров.To the central devices 10 and 21, a digital display 11 of navigation parameters is connected.
К первому прибору ЦП подключен коммутатор 32 первой локальной сети.The switch 32 of the first LAN is connected to the first CPU device.
Ко второму прибору ЦП подключен коммутатор 41 второй локальной сети.A switch 41 of the second LAN is connected to the second CPU device.
Схема функционирования вычислительных средств симметрична, поэтому далее будет описана работа только одной, «левой части» схемы.The functioning scheme of computing facilities is symmetrical, therefore the operation of only one, “left side” of the circuit will be described below.
Плата 25 сопряжения с последовательными каналами №1 обеспечивает передачу данных на цифровое табло 11 навигационных параметров через первый выход, передачу команд управления на поворотное устройство электронно-оптического визира левого борта (поз.А1, фиг.2), прием данных от корабельной системы единого времени (поз.А2, фиг.2) через второй вход, прием формуляров целей (значения пеленга на цель и дистанции до цели) от первой навигационной радиолокационной станции (НРЛС) (поз.A3, фиг.2) через третий вход.Board 25 interface with serial channels No. 1 provides data transfer to a digital display 11 navigation parameters through the first output, transmission of control commands to the rotary device of the left-side electron-optical sight (pos. A1, figure 2), data reception from the ship’s single time system (pos. A2, FIG. 2) through the second input, receiving the target forms (bearing value on the target and the distance to the target) from the first navigation radar station (radar) (pos. A3, FIG. 2) through the third input.
Оператор ИМС может осуществлять наведение телекамер наружного наблюдения и выбор текущей подключенной камеры (левый борт или правый борт корабля) с помощью соответствующих команд, вырабатываемых программой ЦП при воздействии оператора с помощью трекбола на соответствующие элементы графического интерфейса отображенного на мониторе соответствующей пультовой секции.The IMS operator can guide the outdoor surveillance cameras and select the currently connected camera (port side or starboard side of the ship) using the appropriate commands generated by the CPU program when the operator uses the trackball on the corresponding graphic interface elements displayed on the monitor of the corresponding console section.
Плата 26 сопряжения с последовательными каналами №2 обеспечивает прием данных по формулярам целей от НРЛС (поз.А4 фиг.2) через первый вход, а также, прием данных от корабельного метеокомплекса (текущее значение истинного ветра, текущее значение кажущегося ветра, давление воздуха, температура воздуха, влажность воздуха, высота облаков, видимость) (поз.А5, фиг.2) через второй вход, при этом плата 26 сопряжения с последовательными каналами передает в ЦП метеопараметры окружающей среды, которые далее программно-аппаратным способом обрабатываются в ЦП и представляются на мониторе в комплексном виде. С помощью предустановленного программного обеспечения ЦП осуществляется контроль основных метеопараметров и выдача световой сигнализации в случае превышения заданных допустимых параметров.Board 26 interface with serial channels No. 2 provides the reception of data on target forms from the radar (pos. A4 of figure 2) through the first input, as well as receiving data from the ship’s meteorological complex (current value of true wind, current value of apparent wind, air pressure, air temperature, air humidity, cloud height, visibility) (pos. A5, Fig. 2) through the second input, while the interface interface card 26 transmits to the CPU environmental meteorological parameters, which are further processed in hardware and software in The CPUs are presented on the monitor in an integrated form. Using the pre-installed CPU software, the main meteorological parameters are monitored and a light alarm is issued in case of exceeding the specified permissible parameters.
Плата 27 радар-процессора обеспечивает прием первичной радиолокационной информации (ПРЛИ) - отраженные сигналы, принимаемые после излучения передатчика РЛС (очертания берегов, надводные цели, буи на фарватере, радиолокационные ответчики и т.д.).The radar processor board 27 provides reception of primary radar information (PRLI) - the reflected signals received after the radar transmitter radiation (coastlines, surface targets, buoys on the fairway, radar transponders, etc.).
ПРЛИ от первой НРЛС (поз.А6, фиг.2) принимается на первый вход, ПРЛИ от второй НРЛС (поз.А7, фиг.2) принимается на второй вход. Переключение приема между первым и вторым входами осуществляется оператором вручную, при помощи выбора соответствующего элемента управления на графическом интерфейсе пользователя.RADI from the first NRLS (pos. A6, figure 2) is received at the first input, RRI from the second NRLS (pos. A7, figure 2) is received at the second input. Switching the reception between the first and second inputs is carried out manually by the operator, by selecting the appropriate control element on the graphical user interface.
Плата 28 видеозахвата обеспечивает прием видеоизображения от электронного визира левого борта (поз.А8, фиг.2) телекамер наружного наблюдения на первый вход и электронного визира правого борта (поз.А9, фиг.2) на второй вход. С помощью предустановленного программного обеспечения ЦП аналоговые сигналы от телекамер наружного наблюдения оцифровываются и передаются на мониторы операторов ИМСThe video capture board 28 receives video from the left side electronic viewfinder (pos. A8, Fig. 2) of external surveillance cameras to the first input and the starboard electronic viewfinder (pos. A9, Fig. 2) to the second input. Using the pre-installed CPU software, analog signals from outdoor surveillance cameras are digitized and transmitted to the monitors of the IMS operators
Плата сопряжения с мультиплексным каналом 29 обеспечивает прием навигационных данных (курс, скорость, координаты, глубина под килем, значение бортовой качки и килевой качки) от навигационного комплекса (поз.А10, фиг.2) по основному каналу на первый вход и резервному каналу на второй вход. Полученные навигационные данные обрабатываются программно-аппаратным образом ЦП и представляются на мониторах операторов в комплексном виде. Основные навигационные параметры дополнительно отображаются на цифровом табло навигационных параметров.The interface card with multiplex channel 29 provides navigation data (heading, speed, coordinates, depth under the keel, roll and pitch values) from the navigation system (pos. A10, figure 2) through the main channel to the first input and the backup channel to second entrance. The obtained navigation data is processed by the CPU in hardware and software and presented on the monitors of operators in an integrated form. The main navigation parameters are additionally displayed on the digital display of navigation parameters.
Первый коммутатор 32 обеспечивает прием информации от корабельной системы управления техническими средствами (КСУ ТС) (поз.А11, фиг.2) на первый вход и от гидроакустической станции обнаружения подводных объектов и средств (ГАС) на второй вход.The first switch 32 receives information from the ship’s technical equipment control system (KSU TS) (pos. A11, FIG. 2) to the first input and from the hydroacoustic station for detecting underwater objects and means (ASE) to the second input.
КСУ ТС передает в ИМС информацию по срабатыванию датчиков пожарной и охранной сигнализации (охраняемых помещений корабля), а также данные по срабатыванию датчиков уровня воды, корабельным запасам топлива, воды, масла.KSU TS transmits to the IMS information on the operation of fire and burglar alarm sensors (guarded spaces of the ship), as well as data on the operation of water level sensors, ship fuel supplies, water, oil.
Гидроакустическая станция обнаружения подводных объектов и средств передает в ИМС первичную гидроакустическую информацию по подводной обстановке и данные по формулярам целей подводных объектов и средств, выделенных оператором ГАС. Первичная информация представляет собой видеокадры ГАС, сохраняемые раз в 2 сек. с оригинальным разрешением и компрессируемых на стороне ГАС для уменьшения объема графика при их передаче. На стороне ИМС (в ЦП) данные видеокадры распаковываются и отображаются в соответствующем окне графического интерфейса оператора без обработки. Формуляры целей, выделенных оператором ГАС, отображаются в другом окне графического интерфейса оператора ЦП - на планшете ГАС. При этом, вахтенный офицер корабля имеет наглядную информацию по ближней подводной обстановке, что повышает качество и скорость принимаемых им решений по защите корабля от подводных объектов и средств.The hydroacoustic station for detecting underwater objects and means transmits to the IMS primary hydroacoustic information on the underwater situation and data on the target forms of underwater objects and means allocated by the GAS operator. The primary information is GAS video frames stored every 2 sec. with original resolution and compressed on the GAS side to reduce the amount of the schedule during their transmission. On the IC side (in the CPU), the video frame data is unpacked and displayed in the corresponding window of the operator’s graphical interface without processing. The goal forms highlighted by the GAS operator are displayed in another window of the graphical interface of the CPU operator - on the GAS tablet. At the same time, the officer in charge of the ship has visual information on the near underwater situation, which increases the quality and speed of his decisions to protect the ship from underwater objects and equipment.
Кроме того, первый коммутатор 32, вместе со вторым коммутатором 41 обеспечивает сопряжение центральных приборов 10 и 21 по основному каналу локальной вычислительной сети.In addition, the first switch 32, together with the second switch 41 provides the pairing of the central devices 10 and 21 on the main channel of the local area network.
Основной канал локальной вычислительной сети строится на базе двух неуправляемых коммутаторов 32 и 41 локальной сети.The main channel of the local area network is built on the basis of two unmanaged switches 32 and 41 of the local network.
Резервный канал связи между ЦП реализован с помощью прямой связи между процессорными платами двух ЦП по интерфейсу Ethernet 100 Base/T типа «точка-точка». В данном сегменте локальной вычислительной сети передается весь массив информации, имеющийся на внутренней шине данных.A redundant communication channel between the CPUs is implemented using direct communication between the processor boards of two CPUs via an Ethernet 100 Base / T point-to-point interface. In this segment of the local area network, the entire array of information available on the internal data bus is transmitted.
Обеспечение возможности выбора состава и характеристик контролируемой информации осуществляется с помощью программного модуля взаимодействия «человек-машина», реализованного на базе процессорной платы, выполненного с возможностью:Ensuring the possibility of choosing the composition and characteristics of the controlled information is carried out using the software module interaction "man-machine", implemented on the basis of the processor board, made with the possibility of:
1. Формирования изображения на экране монитора.1. Image formation on the monitor screen.
2. Осуществления команд управления путем интерпретации действий оператора с трекболом и мышью, с отображением изменений в графическом интерфейсе. Команды связаны с выбором текущих источников информации путем нажатия виртуальных кнопок модуля «Средства наблюдения и планшет» (фиг.3), управлением поворотных устройств электронно-оптических визиров.2. Implementation of control commands by interpreting operator actions with a trackball and mouse, with the display of changes in the graphical interface. The teams are associated with the selection of current sources of information by pressing the virtual buttons of the module "Means of observation and tablet" (figure 3), by controlling the rotary devices of the electron-optical sights.
3. Ввода предельных значений для параметров, отображаемых в модулях «Навигация» и «Метео» (фиг.3) для активизации звуковой сигнализации в случае их превышения.3. Enter the limit values for the parameters displayed in the modules "Navigation" and "Meteo" (figure 3) to activate the audible alarm if they are exceeded.
4. Обеспечения установки приоритетов источников информации.4. Ensuring prioritization of information sources.
Внешний вид основных информационных полей интерфейса пользователя показан на фиг.3.The appearance of the main information fields of the user interface is shown in Fig.3.
Корабельная интегрированная мостиковая система (ИМС) работает следующим образом (фиг.1).The ship integrated bridge system (IMS) operates as follows (figure 1).
После подачи питания на ИМС и пультовые секции, образующие автоматизированные рабочие места командира и вахтенного офицера производится выполнение центральными приборами 10 и 21 процедур самотестирования и процедур тестирования подключенных к ним устройств, после чего соответствующие процессорные и периферийные платы-сопряжения центральных приборов 10, 21 начинают принимать данные от сопряженных с ними корабельных обеспечивающих систем (системы единого времени, первой и второй навигационной РЛС, корабельного метеокомплекса, электронно-оптического визира правого борта, электронно-оптического визира левого борта, навигационного комплекса, ГАС, КСУ ТС), а также команды и данные, вводимые пользователем при помощи клавиатур 8 и 19 и трекболов 9, 20. Полученные данные отображаются на мониторах 7 и 18. Пользователи на основании представленных данных получают информацию:After supplying power to the ICs and the console sections that form the automated workplaces of the commander and the officer on duty, the central devices 10 and 21 perform self-tests and test procedures for the devices connected to them, after which the corresponding processor and peripheral interface cards of the central devices 10, 21 begin to receive data from the associated ship support systems (single time systems, first and second navigation radar, ship weather complex, electronic the optical starboard sight, the left-side electron-optical sight, navigation system, GAS, KSU TS), as well as the commands and data entered by the user using the keyboards 8 and 19 and trackballs 9, 20. The received data is displayed on monitors 7 and 18 Based on the presented data, users receive information:
- о внешней обстановке вокруг корабля (погодные условия, наличие других судов и кораблей, представляющих возможную опасность для кораблевождения), о текущих навигационных параметрах (координаты, курс, скорость, глубина под килем, значение текущего крена и дифферента), о текущем времени и принимают решения по управлению кораблем с целью обеспечения его безопасности при выполнении задач корабля при нахождении в море;- about the external situation around the ship (weather conditions, the presence of other ships and ships that are a possible danger for ship navigation), about the current navigation parameters (coordinates, course, speed, depth under the keel, value of the current roll and trim), about the current time and take decisions on the management of the ship in order to ensure its safety when performing ship tasks while at sea;
- по аварийным ситуациям на корабле (пожар, поступление воды) и принимают решения по борьбе с аварийными ситуациями;- on emergency situations on the ship (fire, water intake) and make decisions on dealing with emergency situations;
- о наличии в радиусе действия ГАС подводных объектов и средств и принимают решения по защите.- about the presence of underwater objects and facilities within the radius of the GAS and make decisions on protection.
Информация, принимаемая ЦП от сопрягаемых систем, транслируется в локальную шину данных ИМС, реализованную на двух коммутаторах локальной вычислительной сети (5 и 16).The information received by the CPU from the interfaced systems is transmitted to the local IC data bus, implemented on two switches of the local area network (5 and 16).
Локальная шина данных ИМС обеспечивает резервирование получение информации центральными приборами от основных и резервных каналов сопрягаемых систем, выдачу навигационной информации (координаты, курс, скорость, глубина под килем, время), формуляров целей (пеленг и дистанция до цели) и первичной радиолокационной информации (ПРЛИ) в первое и второе устройства 4 и 15 вычислительные (УВ).The local IMS data bus provides backup for receiving information by central devices from the main and backup channels of the interfaced systems, issuing navigation information (coordinates, course, speed, depth under the keel, time), target forms (bearing and distance to the target) and primary radar information (PRLI) ) in the first and second devices 4 and 15 computing (HC).
Включение первого и второго УВ производится одновременно с включением центральных приборов после подачи питания на ИМС и автоматизированные рабочие места командира и вахтенного офицера. После выполнения процедур самотестирования и процедур тестирования подключенных к ним устройств, первое и второе УВ начинают принимать из локальной шины данных ИМС от коммутаторов 5 и 16 информацию по текущим координатам, курсу, скорости, глубине под килем, времени), формулярам целей и ПРЛИ. Полученные данные отображаются на мониторах 1 и 12, вместе с отображением электронной навигационной карты, воспроизводимой из базы данных электронных карт, хранящейся в УВ. Пользователи на основании представленных данных получают информацию о текущем положении корабля на фоне навигационной карты, о навигационной безопасности плавания по проложенному маршруту, а также, о положении других надводных целей, что обеспечивает принятие решений по безопасному управлению кораблем.The first and second HC are turned on at the same time as the central devices are turned on after power is supplied to the IC and the automated workplaces of the commander and the officer on duty. After completing the self-testing procedures and testing procedures for the devices connected to them, the first and second HC begin to receive information from the local IC bus from switches 5 and 16 on the current coordinates, course, speed, depth under the keel, time), target forms, and RPMs. The data obtained are displayed on monitors 1 and 12, together with the display of an electronic navigation map reproduced from the electronic map database stored in the HC. Based on the presented data, users receive information about the current position of the ship against the background of the navigation map, about the navigational safety of navigation along the laid route, and also about the position of other surface targets, which ensures decision-making on the safe control of the ship.
Ввод команд пользователей в УВ осуществляется с помощью клавиатур 2 и 13 и трекболов 3 и 14.User commands are entered into the HC using keyboards 2 and 13 and trackballs 3 and 14.
Корабельная интегрированная мостиковая система согласно полезной модели обеспечивает несколько уровней резервирования, обеспечивающих бесперебойность работы системы в целом и повышение надежности функционирования:The ship integrated bridge system according to the utility model provides several levels of redundancy, ensuring uninterrupted operation of the system as a whole and increasing the reliability of operation:
- Аппаратный. Оба ЦП находятся в одном интегрированном пульте, поэтому, при выходе из строя (например, перегорел внутренний блок питания или вышла из строя процессорная плата) одного из ЦП, все функции по получению информации на ИМС продолжают быть доступны на мониторе второго ЦП.- Hardware. Both CPUs are in the same integrated remote control, therefore, in the event of a failure (for example, an internal power supply unit burned out or a processor board is out of order) of one of the CPUs, all functions for receiving information on the IC continue to be available on the monitor of the second CPU.
- Информационный - по приему данных от внешних систем. При обрыве связи с одной из внешних корабельных обеспечивающих систем, например, основного канала связи от корабельной системы единого времени (А2 на рис.2) эти данные физически перестают поступать в прибор ЦП (10 на рис.2), при этом, аналогичные данные (дата и время) поступают и на второй ЦП (21 на рис.2) по резервному каналу (А14 на рис.2). Кроме использования этих данных непосредственно в ЦП (14 на рис.2), они еще передаются и в общую шину данных, где являются доступными и для ЦП (1 на рис.2). Таким образом, обеспечивается непрерывность поступления данных на оба ЦП даже при обрыве одного из каналов связи.- Information - to receive data from external systems. In the event of a breakdown in communication with one of the external ship support systems, for example, the main communication channel from the ship's single-time system (A2 in Fig. 2), these data physically cease to be transmitted to the CPU device (10 in Fig. 2), while similar data ( date and time) also arrive at the second CPU (21 in Fig. 2) via the backup channel (A14 in Fig. 2). In addition to using this data directly in the CPU (14 in Fig. 2), they are also transferred to the common data bus, where they are available for the CPU (1 in Fig. 2). This ensures the continuity of data flow to both CPUs even when one of the communication channels breaks.
- Информационный - по устройству самой шины данных. Как видно на рис.2, физически информационная шина имеет 2 канала: основной - показан внизу и резервный - показан вверху, таким образом, если один из каналов шины выйдет из строя, она будет работать по другому, обеспечивая единство данных между 2-мя машинами, а также распределение приоритетов по управлению поворотными устройствами электронно-оптических визиров камер наружного наблюдения.- Information - on the device of the data bus itself. As can be seen in Fig. 2, the information bus physically has 2 channels: the main one is shown below and the backup one is shown above, so if one of the bus channels fails, it will work differently, ensuring data integrity between 2 machines , as well as the distribution of priorities for the management of rotary devices of electron-optical sighting cameras for outdoor surveillance.
Таким образом, предлагаемая корабельная интегрированная мостиковая система обладает универсальностью, широкими функциональными возможностями и повышенной надежностью функционирования и отказоустойчивостью. Корабельная интегрированная мостиковая система позволяет наращивать функциональные возможности за счет установки дополнительных плат сопряжения в центральные приборы, а также, подключения дополнительных преобразующих устройств, что позволит расширить состав сопрягаемых корабельных систем.Thus, the proposed ship integrated bridge system has versatility, wide functionality and increased reliability and fault tolerance. The shipboard integrated bridge system allows you to increase functionality by installing additional interface cards in the central devices, as well as connecting additional converting devices, which will expand the composition of interfaced ship systems.
Источники информации:Information sources:
1. Патент РФ на изобретение №2163392, кл. МПК GO6F 15/16, 2000 г1. RF patent for the invention No. 2163392, class. IPC GO6F 15/16, 2000
2. Патент РФ на полезную модель №41382, кл. МПК GO6F 15/16, 2004 г.2. RF patent for utility model No. 41382, class. IPC GO6F 15/16, 2004
3. Сайт Российской группы компаний Транзас (г.Санкт-Петербург) в сети Интернет: http://www.transas.ru/products/onboard/produce/ins/ibs/structure/3. The website of the Russian group of companies Transas (St. Petersburg) on the Internet: http://www.transas.ru/products/onboard/produce/ins/ibs/structure/
4. Патент РФ на изобретение №2260191, кл. МПК GO1S 7/08, 2004 г.4. RF patent for the invention No. 2260191, class. IPC GO1S 7/08, 2004
5. Патент РФ на полезную модель №4395, кл. МПК G06F 15/16, 1997 г5. RF patent for utility model No. 4395, cl. IPC G06F 15/16, 1997
6. Патент РФ на полезную модель №27871, кл. МПК G06F 15/16, 2002 г.6. RF patent for utility model No. 27871, cl. IPC G06F 15/16, 2002
7. Патент РФ на полезную модель №51248, кл. МПК G06F 15/16, 2006 г7. RF patent for utility model No. 51248, cl. IPC G06F 15/16, 2006
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010144390/08U RU105755U1 (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010144390/08U RU105755U1 (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU105755U1 true RU105755U1 (en) | 2011-06-20 |
Family
ID=44738479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010144390/08U RU105755U1 (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU105755U1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570358C1 (en) * | 2014-05-07 | 2015-12-10 | Акционерное общество "ЛАЗЕКС" | Fault tolerant integrated navigation system with excessive quantity of angular speed meters |
| RU2760365C1 (en) * | 2020-10-14 | 2021-11-24 | Общество с ограниченной ответственностью "НТИ" | Integrated ship video system |
| RU2765606C1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-02-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Integrated system for navigation of ships and supply vessels of the navy |
| CN114578776A (en) * | 2022-03-09 | 2022-06-03 | 武汉理工大学 | Electronic and electrical architecture topological structure and system of inland ship remote control system |
| RU2786251C1 (en) * | 2022-04-08 | 2022-12-19 | Владимир Васильевич Чернявец | Ship navigation and control complex |
-
2010
- 2010-10-29 RU RU2010144390/08U patent/RU105755U1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570358C1 (en) * | 2014-05-07 | 2015-12-10 | Акционерное общество "ЛАЗЕКС" | Fault tolerant integrated navigation system with excessive quantity of angular speed meters |
| RU2760365C1 (en) * | 2020-10-14 | 2021-11-24 | Общество с ограниченной ответственностью "НТИ" | Integrated ship video system |
| RU2765606C1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-02-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Integrated system for navigation of ships and supply vessels of the navy |
| CN114578776A (en) * | 2022-03-09 | 2022-06-03 | 武汉理工大学 | Electronic and electrical architecture topological structure and system of inland ship remote control system |
| CN114578776B (en) * | 2022-03-09 | 2023-06-20 | 武汉理工大学 | Electronic and electric architecture topological structure and system of inland ship remote control system |
| RU2786251C1 (en) * | 2022-04-08 | 2022-12-19 | Владимир Васильевич Чернявец | Ship navigation and control complex |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200278433A1 (en) | Real-time monitoring of surroundings of marine vessel | |
| US7099755B2 (en) | Automation and platform management system for naval vessels | |
| CN108873799A (en) | Boat-carrying intelligent driving assists terminal | |
| CN202600984U (en) | Base station type multi-radar seaport integrated management system | |
| RU105755U1 (en) | SHIP INTEGRATED BRIDGE SYSTEM | |
| CN101694751B (en) | Monitoring system and monitoring method for ships in typical sections of Three Gorges Reservoir | |
| CN103971542A (en) | Real-time monitoring system for ship | |
| CN108897272A (en) | Bank end intelligent monitoring system | |
| CN105339256A (en) | System and method for monitoring stability of a vessel | |
| CN108061572B (en) | Comprehensive situation display and control system and method for marine nuclear power platform | |
| RU90234U1 (en) | INTELLIGENCE AND MANAGEMENT MODULE | |
| KR101453555B1 (en) | Simbol Association apparatus in the vessel traffic service | |
| RU133285U1 (en) | SHIP INTEGRATED NAVIGATION AND FISHING COMPLEX | |
| KR102376927B1 (en) | Intelligent cctv control method for marine | |
| RU2453909C1 (en) | Shipborne integrated bridge system | |
| RU172330U1 (en) | Skipper's workstation | |
| CN104106012A (en) | Information and control system for a multifunctional aircraft | |
| CN206272769U (en) | A kind of electronic sea chart display device with multiband radar video overlapping function | |
| KR20120017837A (en) | Location or motion detection system of vessel | |
| RU2667654C1 (en) | Flight management system, landing approach and touchdown of helicopters for equipment of starting command posts of surface vessels and supervisory units placed on ships and sea platforms | |
| RU152641U1 (en) | HELICOPTER EQUIPMENT MANAGEMENT SYSTEM | |
| KR101680886B1 (en) | Dashboard system based on interface integrating ship sensing information | |
| RU103015U1 (en) | AUTOMATED WORKPLACE OF THE OPERATOR OF A SHIP NAVIGATION-INFORMATION SYSTEM | |
| RU2765606C1 (en) | Integrated system for navigation of ships and supply vessels of the navy | |
| RU2815274C1 (en) | Radar information processing system |