JP7165392B2 - plotter - Google Patents
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Description
本発明は、船舶に搭載され、自船の位置及び向きを表示するプロッタに関するものである。
BACKGROUND OF THE
船に設置され、自船の海上における位置を表示するGPS(Global Positioning System)を利用したプロッタがある。このプロッタは、GPSアンテナの受信する電波に基づいて自船の海上における位置を表示する。 2. Description of the Related Art There is a plotter that is installed on a ship and uses GPS (Global Positioning System) to display the position of the own ship on the sea. This plotter displays the position of the own ship on the sea based on the radio waves received by the GPS antenna.
また、GPSに加えて磁気コンパスを利用したプロッタも知られている(例えば、特許文献1)。磁気コンパスの基準位置を船首方向に合せて設置することで、プロッタはその磁気コンパスが指示する方位に基づいて船首が向いている方位を表示する。 A plotter using a magnetic compass in addition to GPS is also known (for example, Patent Document 1). By setting the reference position of the magnetic compass to match the direction of the bow, the plotter displays the direction of the bow based on the direction indicated by the magnetic compass.
しかしながら、磁気コンパスの基準位置を自船の船首方向に合せて正確に設置することは難しく、磁気コンパスの指示するコンパス方位と船首が実際に向いている方位とに誤差が生じる原因となり得た。また、磁気コンパスは設置場所、磁気コンパスの周囲にある磁性体、磁気コンパスの個体差等の影響によっても誤差が生じ得るため、その都度誤差を補正する必要があり、使用者にとって手間が掛かるという問題があった。 However, it was difficult to accurately set the reference position of the magnetic compass to match the direction of the bow of the ship, which could have caused an error between the compass direction indicated by the magnetic compass and the actual direction of the bow. In addition, the magnetic compass can cause errors due to the installation location, magnetic substances around the magnetic compass, individual differences in the magnetic compass, etc., so it is necessary to correct the error each time, which is troublesome for the user. I had a problem.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、使用者が磁気コンパスの誤差を補正する手間を省くことができるプロッタを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a plotter that saves the user the trouble of correcting errors in the magnetic compass.
この目的を達成するために請求項1記載のプロッタは、衛星からの電波に基づく位置情報を取得する位置情報取得手段と、船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるものであって、前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、該所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、その係数取得手段により取得される前記係数を記憶する記憶手段と、その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段とを備え、前記係数取得手段は、前記係数を取得した後も前記船の移動速度が前記所定速度以上である場合は、新たな前記係数の取得を非実行とする。
In order to achieve this object, the plotter according to
請求項2記載のプロッタは、衛星からの電波に基づく位置情報を取得する位置情報取得手段と、船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるものであって、前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、該所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、その係数取得手段により取得される前記係数を記憶する記憶手段と、その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段とを備え、前記係数取得手段は、特定期間以上前記コンパス方位角の最大値と最小値との差が所定範囲内にある場合に、前記係数を取得する。
The plotter according to
請求項3記載のプロッタは、衛星からの電波に基づく位置情報を取得する位置情報取得手段と、船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるものであって、前記船の船体を中心とした全方位を複数の領域に分割し、前記コンパス方位角取得手段により求められる前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きの方位角が含まれる前記領域を判断する領域判断手段と、前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、前記所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて、前記領域判断手段によって前記船が向いたと判断された前記領域における、前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、その係数取得手段により取得される前記係数を前記領域毎に記憶する記憶手段と、その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段と、前記係数取得手段により1の前記領域で前記係数が新たに取得された場合、該領域で既に記憶されている前記係数と、新たに求められた前記係数とを比較する比較手段と、前記比較手段により比較された既に記憶されている前記係数と新たに求められた前記係数との差が特定範囲内にある場合は、既に記憶されている前記係数を前記記憶手段から削除して、新たに求められた前記係数を前記領域の前記係数として前記記憶手段に記憶し、前記領域で既に記憶されている前記係数と新たに求められた前記係数との差が特定範囲内にない場合は、既に記憶されている全ての前記領域の前記係数を前記記憶手段から削除する更新手段とを備える。
The plotter according to
請求項4記載のプロッタは、衛星からの電波に基づく位置情報を取得する位置情報取得手段と、船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるものであって、前記船の船体を中心とした全方位を複数の領域に分割し、前記コンパス方位角取得手段により求められる前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きの方位角が含まれる前記領域を判断する領域判断手段と、前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、前記所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて、前記領域判断手段によって前記船が向いたと判断された前記領域における、前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、その係数取得手段により取得される前記係数を前記領域毎に記憶する記憶手段と、その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段と、を備え、前記記憶手段に記憶された前記領域毎の前記係数は、前記領域に含まれる1の方位において取得された前記係数であって、前記プロッタは、前記記憶手段により記憶された第1の領域の前記係数と第2の領域の前記係数とを補間し、前記第1の領域の前記係数を取得した方位と前記第2の領域の前記係数を取得した方位とに挟まれる方位における前記係数を取得する補間手段と、その補間手段によって取得された前記第1の領域の前記係数を取得した方位と前記第2の領域の前記係数を取得した方位とに挟まれる方位における前記係数を方位毎に記憶する補間記憶手段とを備える。
請求項5記載のプロッタは、請求項1から4のいずれかに記載のプロッタにおいて、前記係数取得手段は、前記船が前記所定速度以上で移動する前記所定期間中の同じ時刻における前記移動方位角と前記コンパス方位角との差を複数求め、前記所定期間中の各時刻における前記差を平均して前記係数を取得する。
請求項6記載のプロッタは、請求項1から5のいずれかに記載のプロッタにおいて、前記係数取得手段は、前記船の移動速度が前記所定速度より低い状態から前記所定速度以上になった場合に前記係数を取得する。
請求項7記載のプロッタは、請求項1から6のいずれかに記載のプロッタにおいて、前記係数取得手段は、電源投入後、最初に前記船の移動速度が前記所定速度以上になった場合に前記係数を取得する。
The plotter according to claim 4 comprises position information acquisition means for acquiring position information based on radio waves from satellites, and said compass direction transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass direction angle determined based on geomagnetism. a compass azimuth obtaining means for obtaining an angle; displaying the position of the ship based on the position information obtained by the position information obtaining means; and display means for displaying the direction of the ship, wherein all directions centered on the hull of the ship are divided into a plurality of areas, and the compass azimuth obtained by the compass azimuth acquisition means is displayed. moving azimuth obtaining means for obtaining a moving azimuth obtained from the temporal change of the position information; movement of the ship When a period in which the velocity is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period. a coefficient acquiring means for acquiring a correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle in the area determined by the area determining means to be directed by the ship based on the angle and the coefficient acquiring means; storage means for storing the coefficient obtained by each region; and correction means for correcting the compass azimuth based on the coefficient stored by the storage means, stored in the storage means The coefficient for each region is the coefficient obtained in one orientation included in the region, and the plotter stores the coefficient of the first region and the coefficient of the second region stored by the storage means. interpolation means for interpolating the coefficients and obtaining the coefficients in a direction sandwiched between the direction in which the coefficients of the first region are obtained and the direction in which the coefficients of the second region are obtained; interpolating storage means for storing, for each direction, the coefficients in directions interposed between the direction from which the coefficients of the first region and the direction from which the coefficients of the second region are obtained.
A plotter according to
A plotter according to claim 6 is the plotter according to any one of
A plotter according to claim 7 is the plotter according to any one of
本発明のプロッタによれば、衛星からの電波に基づく位置情報が位置情報取得手段により取得される。船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信されるコンパス方位角がコンパス方位角取得手段により取得される。そして、表示手段によって、位置情報取得手段により取得される位置情報に基づいて船の位置が表示され、コンパス方位角取得手段により取得されるコンパス方位角に基づいて船の向きが表示される。また、位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角が移動方位角取得手段により取得される。そして、船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、所定期間中に移動方位角取得手段により取得される移動方位角とコンパス方位角取得手段により取得されるコンパス方位角とに基づいてコンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数が係数取得手段により取得される。係数取得手段により取得される係数は記憶手段により記憶され、記憶手段により記憶される係数に基づいてコンパス方位角が補正手段により補正される。 According to the plotter of the present invention , position information based on radio waves from satellites is obtained by the position information obtaining means. Compass azimuth angle acquisition means acquires a compass azimuth angle transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass azimuth angle determined based on geomagnetism. The display means displays the position of the ship based on the position information acquired by the position information acquisition means, and displays the orientation of the ship based on the compass azimuth acquired by the compass azimuth acquisition means. Further, the moving azimuth obtained by the temporal change of the position information is obtained by the moving azimuth obtaining means. Then, when a period in which the moving speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period. A correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle is obtained by the coefficient obtaining means. The coefficients acquired by the coefficient acquisition means are stored by the storage means, and the compass azimuth angle is corrected by the correction means based on the coefficients stored by the storage means.
ここで、船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、船体は安定姿勢で航行する。このとき、船の移動方位角は実際の船の向きの方位角となる。請求項1記載のプロッタは、船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、そのときの移動方位角とコンパス方位角とに基づいて、コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得するので、使用者は船を所定の速度以上の速度で所定期間航行させるだけで、コンパス方位角が補正される。よって、使用者がコンパス方位角の誤差を補正する手間を省くことができるという効果がある。
Here, when a period in which the movement speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period of time, the hull sails in a stable attitude. At this time, the moving azimuth of the ship is the azimuth of the actual direction of the ship. The plotter according to
そして、請求項1記載のプロッタによれば、次の効果を奏する。即ち、係数を取得した後も船の移動速度が所定速度以上である場合は、係数取得手段により新たな係数の取得が非実行とされる。所定速度以上で船体が安定姿勢で航行している間は、移動方位角とコンパス方位角との差が大きく変化することはない。そのため、所定速度以上で船体が安定姿勢で航行している間に係数が変化する可能性は低い。これにより、係数が変化していないにも関わらず、係数が何度も取得されるのを防ぐことができるという効果がある。
And according to the plotter of
また、請求項2記載のプロッタによれば、次の効果を奏する。即ち、特定期間以上コンパス方位角の最大値と最小値との差が所定範囲内にある場合に、係数取得手段により係数が取得される。船の移動速度が所定速度以上であって、コンパス方位角の最大値と最小値との差が所定範囲内にある場合、船体は安定姿勢で直進する。この状態で係数を取得することでコンパス方位角のばらつきによる補正の誤差を少なくすることができる。これにより、補正の精度を高めることができるという効果がある。
Moreover, according to the plotter of
また、請求項3記載のプロッタによれば、次の効果を奏する。即ち、船の船体を中心とした全方位が複数の領域に分割され、コンパス方位角取得手段により取得されるコンパス方位角に基づいて船が向いた方位角が含まれる領域が領域判断手段により判断される。領域判断手段によって船が向いたと判断された領域における係数が係数取得手段により取得される。記憶手段により係数が領域毎に記憶される。これにより、領域毎に異なる係数を用いて補正することができる。よって、方位の違いにより誤差が異なる場合でも、領域毎に最適な係数を設定することができるという効果がある。
Moreover, according to the plotter of
加えて、係数取得手段により1の領域で係数が新たに取得された場合、該領域で既に記憶されている係数と、新たに求められた係数とが比較手段により比較される。既に記憶されている係数と、新たに求められた係数との差が特定範囲内にある場合は、既に記憶されている係数が記憶手段から削除されて、新たに求められた係数が該領域の係数として記憶手段に記憶される。既に記憶されている係数と、新たに求められた係数との差が特定範囲内にない場合は、既に記憶されている全ての領域の係数が記憶手段から削除される。 In addition, when a coefficient is newly obtained in the area of 1 by the coefficient obtaining means, the coefficient already stored in the area and the newly obtained coefficient are compared by the comparing means. If the difference between the already stored coefficient and the newly obtained coefficient is within a specific range, the already stored coefficient is deleted from the storage means and the newly obtained coefficient is used for the area. It is stored in the storage means as a coefficient. If the difference between the already stored coefficients and the newly obtained coefficients is not within the specified range, the already stored coefficients of all regions are deleted from the storage means.
これにより、磁気コンパスの設置状況が大きく変化したなどの理由で、既に記憶された係数とは大きく異なる係数が新たに得られた場合は、全ての領域の係数を削除することができる。よって、誤差の大きい係数を使用することを防ぐことができる。従って、使用者に誤った情報を表示することを防ぐことができるという効果がある。 As a result, when new coefficients that are significantly different from the already stored coefficients are obtained due to a large change in the installation situation of the magnetic compass, etc., the coefficients of all regions can be deleted. Therefore, it is possible to prevent the use of coefficients with large errors. Therefore, there is an effect that it is possible to prevent erroneous information from being displayed to the user.
請求項4記載のプロッタによれば、次の効果を奏する。即ち、船の船体を中心とした全方位が複数の領域に分割され、コンパス方位角取得手段により取得されるコンパス方位角に基づいて船が向いた方位角が含まれる領域が領域判断手段により判断される。領域判断手段によって船が向いたと判断された領域における係数が係数取得手段により取得される。記憶手段により係数が領域毎に記憶される。これにより、領域毎に異なる係数を用いて補正することができる。よって、方位の違いにより誤差が異なる場合でも、領域毎に最適な係数を設定することができるという効果がある。加えて、記憶手段に記憶された領域毎の係数は、領域に含まれる1の方位において取得された係数である。記憶手段によって記憶された第1の領域の係数と第2の領域の係数とが補間手段により補間され、第1の領域の係数を取得した方位と第2の領域の係数を取得した方位とに挟まれる方位における係数が取得される。補間手段によって取得された第1の領域の係数を取得した方位と第2の領域の係数を取得した方位とに挟まれる方位における係数は、方位毎に補間記憶手段により記憶される。これにより、全ての方位に船を航行させなくても、第1の領域の係数を取得した方位と第2の領域の係数を取得した方位とに挟まれる方位において、その方位に適した係数を用いて補正することができるという効果がある。
請求項5記載のプロッタによれば、請求項1から4のいずれかに記載のプロッタの奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、船が所定速度以上で移動する所定期間中の同じ時刻における移動方位角とコンパス方位角との差が係数取得手段により複数求められる。所定期間中の各時刻における差を平均して係数が係数取得手段により取得される。これにより、所定期間中の複数の移動方位角とコンパス方位角とに基づいて係数を求めることができる。よって、各時刻の移動方位角やコンパス方位角のばらつきに起因する補正の誤差を少なくすることができる。従って、補正の精度を高めることができるという効果がある。
請求項6記載のプロッタによれば、請求項1から5のいずれかに記載のプロッタの奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、船の移動速度が所定速度より低い状態から所定速度以上になった場合に係数が係数取得手段により取得される。これにより、船の移動速度が所定速度より低い状態から所定速度以上になるのは加速時なので、船体姿勢が不安定な減速時に補正値を求めることを避けることができるという効果がある。
請求項7記載のプロッタによれば、請求項1から6のいずれかに記載のプロッタの奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、電源投入後、最初に船の移動速度が所定速度以上になった場合に係数が係数取得手段により取得される。これにより、電源を投入する毎に新しい係数を求めることができる。電源が投入される場合、暫くの期間プロッタが使用されていない可能性があり、磁気コンパス周辺の環境が変化している可能性が高い。請求項6記載のプロッタは、電源投入後に新しい係数を求めることができるため、電源投入前のこのような誤差の変化に対応することができるという効果がある。
According to the plotter of claim 4 , the following effects can be obtained. That is, all directions centered on the hull of the ship are divided into a plurality of areas, and an area including the azimuth angle to which the ship is facing is determined by the area determining means based on the compass azimuth angle obtained by the compass azimuth obtaining means. be done. The coefficient acquisition means acquires the coefficient in the area determined by the area determination means that the ship is headed. The storage means stores the coefficients for each region. Thereby, correction can be performed using a different coefficient for each region. Therefore, even if the error differs due to the difference in orientation, there is an effect that the optimum coefficient can be set for each region. In addition, the coefficients for each region stored in the storage means are the coefficients obtained in one orientation included in the region. The coefficients of the first region and the coefficients of the second region stored by the storage means are interpolated by the interpolating means, and the direction from which the coefficients of the first region are obtained and the direction from which the coefficients of the second region are obtained are changed. Coefficients in the pinched orientation are obtained. Coefficients in directions interposed between the directions from which the coefficients of the first region obtained by the interpolating means are obtained and the directions from which the coefficients of the second region are obtained are stored by the interpolation storage means for each direction. As a result, even if the ship does not sail in all directions, it is possible to obtain coefficients suitable for the direction sandwiched between the direction from which the coefficients of the first region are obtained and the direction from which the coefficients of the second region are obtained. There is an effect that it can be corrected using
According to the plotter of
According to the plotter of claim 6, in addition to the effects of the plotter of any one of
According to the plotter of claim 7, in addition to the effects of the plotter of any one of
以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。まず、図1、2を参照して、本発明の第1実施形態に係るプロッタ12の概略について説明する。図1は、プロッタ12の構成を表す概略図である。図2は、プロッタ12が搭載された船舶11によって自船の位置情報と向き情報とを取得する場合の状態を側面より示す模式図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, an outline of a
プロッタ12は、船舶11の海上の位置及び向き(船首の向き)を表示装置16に表示する装置である。以下、その構成について説明する。図1に示す通り、プロッタ12は、本体13を備える。本体13は、磁気コンパス14とGPSアンテナ15とそれぞれケーブルによって電気的に接続可能に構成される。磁気コンパス14とGPSアンテナ15とは、本体13と最初から不可分に構成してもよく、また、本体13に後から接続できる構成としてもよい。
The
磁気コンパス14は、船舶11に固着され、地磁気に基づいて求められる方位角であるコンパス方位角Cを測定する装置である。磁気コンパス14の基準位置を船舶11の船首方向に合わせて設置することで、コンパス方位角Cから船舶11の船首が向いている方位角を認識することができる。ところが、コンパス方位角Cは磁気コンパス14の基準位置を船首方向に合せて設置するときのずれや設置場所、周囲の磁性体、コンパス自体の個体差、地磁気等影響による誤差Eを含む。従って、真方位の方位角である真方位角Tは次式(1)によって示される。
The
T=C-E・・・(1)
即ち、コンパス方位角Cから誤差Eを減算することで真方位角Tを求めることができる。換言すると、コンパス方位角Cから真方位角Tを減算することで誤差Eを求めることができる。
T=CE (1)
That is, by subtracting the error E from the compass azimuth C, the true azimuth T can be obtained. In other words, the error E can be obtained by subtracting the true azimuth angle T from the compass azimuth angle C.
方位角は、真北を0°とし東回りに0°から360°までで測定される。例えば、船舶11がコンパス方位の真南を向いた場合、コンパス方位角Cは180°である。これに対して、2°の誤差Eを含んでいた場合、次式(2)により真方位角Tは178°である。
Azimuth angles are measured from 0° to 360° eastward with true north at 0°. For example, when the
T=180°-2°・・・(2) T=180°-2° (2)
GPSアンテナ15は、複数のGPS衛星Sから送信された信号を受信し、その受信信号に基づき船舶11の位置情報(緯度経度、速度等)や移動方向を本体13へ送信するアンテナである。なお、移動方向は、緯度経度の時間的な変化に基づいてGPSアンテナ15で求められる。
The
本体13は、表示装置16と操作ボタン17とを備える。表示装置16は、海上の地図16bと船舶11の位置及び向きを示す船舶マーク16aとを表示させる装置である。船舶マーク16aは、船舶11を模した図形である。船舶マーク16aは海上の地図16bにおける現在の船舶11の位置(緯度及び経度)に表示される。また、船舶マーク16aは、船舶11の向きによって船首の向きが変化するように表示装置16上に表示される。
The
また、表示装置16には、方位マーク16cと緯度経度表示16dが表示される。方位マーク16cは、海上の地図16bの方位を表示するための図形である。緯度経度表示16dは、船舶11の現在地の緯度と経度とを表示するものである。使用者は、方位マーク16cと表示装置16上の船舶マーク16aの向きとを見ることで船舶11が向いている方位を認識することができる。
The
操作ボタン17は、使用者からの入力を受け付けるためのボタンである。
The
次いで、図3を参照して、プロッタ12の電気的構成について説明する。図3は、プロッタ12の電気的構成を示したブロック図である。プロッタ12は、本体13内部に制御装置20を有している。制御装置20は、プロッタ12の動作を制御するものであり、例えば、磁気コンパス14からの信号に基づいてコンパス方位角Cの情報を取得し、GPSアンテナ15からの信号に基づいて船舶11の位置情報(緯度経度、速度等)や移動方向を取得して表示装置16に海上の地図16b上で船舶マーク16aを用いて船舶11の位置と向き(船首方向)とを表示させる制御を行う。制御装置20は、CPU(Central Proccesing Unit)21と、フラッシュメモリ22と、RAM(Random Access Memory)23と、表示コントローラ24と、VRAM(Video RAM)25と、GPSインターフェイス回路(以下「GPS I/F」と称す)26と、入力ポート27とを有している。
Next, the electrical configuration of
CPU21には、フラッシュメモリ22、RAM23、表示コントローラ24、GPS I/F26、入力ポート27が接続され、また、制御装置20の外部から操作ボタン17(図1参照)が接続されている。表示コントローラ24には、VRAM25及び表示装置16(図1参照)が接続され、GPS I/F26には、GPSアンテナ15(図1参照)が接続され、入力ポート27には、磁気コンパス14が接続される。
A
CPU21は、フラッシュメモリ22に記憶されたプログラムデータ22aに従って、プロッタ12の動作を制御するための各種演算を実行する演算装置である。
The
フラッシュメモリ22は、プログラムデータ22aを記憶するほか、固定値データ等を記憶するための書き換え可能な不揮発性のメモリである。なお、フラッシュメモリ22に代えて、書き換え不能な不揮発性のメモリ(例えば、マスクROM)を用いてもよい。フラッシュメモリ22は、固定値データとして、画像データ22bを少なくとも記憶する。
The
画像データ22bは、表示装置16に表示する画像を描画するために必要なデータである。例えば、表示装置16に表示する船舶マーク16aと海上の地図16bとを描画するために必要なデータが画像データ22bとしてフラッシュメモリ22に記憶される。
The
RAM23は、書き換え可能な揮発性のメモリであり、CPU21によるプログラムの実行時に各種のデータを一時的に記憶する。RAM23は、速度データ23a、移動方位角データ23b、コンパス方位角データ23c、誤差データ23d、補正値データ23eを少なくとも記憶する。
The
速度データ23aは、GPSアンテナ15がGPS衛星Sから電波を受信することによって得られた船舶11の移動速度の情報を示すデータである。速度データ23aは、米国海洋電子機器協会(NMEA)が規格する海上電子機器の通信に使用されるプロトコルであるNMEAフォーマットのRMCセンテンスやVTGセンテンス等を用いてGPSアンテナ15から本体13に送信される。速度データ23aは、1秒に1回ずつ取得される。
The
移動方位角データ23bは、船舶11の移動方位角Mを示すデータである。移動方位角Mは、船舶11が航行したときの位置情報(緯度と経度)の時間的な変化の差から求められる船舶11の移動方向を示す方位角である。移動方位角Mは磁気の影響を受けずに求められるので、真方位角Tとして得られる。よって、コンパス方位角Cと移動方位角Mとの差が磁気コンパス14の有する誤差Eとなる。
The movement
移動方位角Mは、GPSアンテナ15から本体13に送信されるNMEAフォーマットのRMCセンテンスやVTGセンテンス等を用いて、後述の移動方位角取得処理によって1秒に1回ずつ取得される。
The moving azimuth angle M is acquired once per second by a moving azimuth angle acquisition process described later using an NMEA format RMC sentence, a VTG sentence, or the like transmitted from the
コンパス方位角データ23cは、磁気コンパス14によって測定されたコンパス方位角Cを示すデータである。コンパス方位角Cは、磁気コンパス14から本体13に送信されるNMEAフォーマットのHDGセンテンスやHDMセンテンス等を用いて、後述のコンパス方位角取得処理によって1秒に1回ずつ取得される。
The compass
誤差データ23dは、ある時刻におけるコンパス方位角Cに含まれる誤差Eを示すデータである。誤差Eは、後述の補正値算出処理において次式(3)によりコンパス方位角Cと移動方位角Mとから求められる。誤差データ23dは、後述の補正値算出処理において補正値データ23eを求めるときに用いられる。
The
E=C-M・・・(3) E=CM (3)
補正値データ23eは、コンパス方位角Cを補正するときに用いられる係数である。補正値データ23eは、コンパス方位角Cと移動方位角Mとが1秒毎に取得されたときの5つ(5秒間)の誤差データ23dの相加平均の値であり、後述の補正値算出処理によって求められる。
The
表示コントローラ24は、CPU21からの制御に基づいて、表示装置16の表示を制御するものである。VRAM25は、表示装置16に表示すべき1フレーム分の画像を格納するためのフレームバッファが設けられたメモリである。
The
表示コントローラ24は、CPU21より画像の描画の指示を受け付けると、フラッシュメモリ22より必要な画像データ22bを読み出し、VRAM25のフレームバッファに対し、CPU21で指示された位置に指示のあった画像を描画する。そして、表示コントローラ24は、フレームバッファに描画された画像を読み出して、表示装置16に表示させる。
When receiving an image drawing instruction from the
GPS I/F26は、GPSアンテナ15にて受信したGPS衛星Sからの信号をCPU21へ入力するものである。入力ポート27は、磁気コンパス14からの信号をCPU21へ入力するものである。
The GPS I/
次に、図4を参照して、プロッタ12が補正値データ23eを取得するタイミングについて説明する。図4は、補正値データ23eを取得するタイミングを示した模式図である。図4に示す通り、縦軸に船舶11の速度、横軸に時間を表示している。船舶11が、10ノット(時速18.52km)以上の速度で5秒間継続して直進して航行したタイミングで、その10ノット以上になったその最初の5秒間に得られた移動方位角データ23b、コンパス方位角データ23cに基づいて補正値データ23eを求める。
Next, the timing at which the
船舶11の移動速度が10ノット以上で5秒間継続した場合に補正値データ23eを取得するのは、船体が潮流の影響を受けずに安定姿勢で航行している期間だからである。
The reason why the
船舶11が10ノット以上の速度で5秒より長く継続して航行したとしても、補正値データ23eが一度取得されたら、10ノット以上を維持しても最初の5秒以降に補正値データ23eを取得しない。これは、10ノット以上の速度で航行中に補正値データ23eが変化する可能性が低いからである。
Even if the
また、船舶11の速度が10ノット以上から10ノット以下になった後に、再び10ノット以上の速度で5秒以上航行した場合も、新たな補正値データ23eは取得しない。プロッタ12の電源がONの期間は磁気コンパス14周辺の磁気環境が変化する可能性が低いため、誤差Eが変化する可能性が低い。そこで、複数回にわたって補正値データ23eを取得するのを避けるために、新たな補正値データ23eは取得しないこととしている。
Further, even if the speed of the
次に、図5を参照して移動方位角取得処理について説明する。移動方位角取得処理は、移動方位角Mを取得するための処理である。図5は、移動方位角取得処理を示したフローチャートである。 Next, the movement azimuth acquisition process will be described with reference to FIG. The moving azimuth angle acquisition process is a process for acquiring the moving azimuth angle M. FIG. FIG. 5 is a flow chart showing the moving azimuth acquisition process.
この移動方位角取得処理は、GPSアンテナ15から送信されるNMEAフォーマットのセンテンス(例えば、RMCセンテンスやVTGセンテンス)をCPU21が受信すると実行される処理である。なお、移動方位角取得処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図3参照)に含まれる。
This moving azimuth acquisition process is executed when the
まず、移動方位角取得処理がCPU21によって開始されると、NMEAフォーマットのセンテンスに含まれる船舶11が移動している方位(移動方位)の情報を取得する(S101)。次いで、S101の処理で取得した移動方位を平滑化する(S102)。この平滑化では、過去に取得した複数の移動方位を用いてフィルタ処理し、ノイズを除去する。
First, when the moving azimuth angle acquisition process is started by the
次いで、位相調整を行う(S103)。位相調整は、GPSアンテナ15から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスと同時刻に取得された磁気コンパス14から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスとを受信するタイミングがずれるので、そのずれをなくすための処理である。なお、本実施形態においては、磁気コンパス14から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスの方が2秒早く受信されるため、後述のコンパス方位角取得処理のS123の処理において、コンパス方位角Cを取得するタイミングを2秒遅らせている。そのため、S103の処理では、実質的な処理は実行されない。
Next, phase adjustment is performed (S103). Phase adjustment is a process for eliminating the difference between the reception timing of the NMEA format sentence transmitted from the
次に、S102の処理で平滑化し、S103の処理で位相調整した移動方位を移動方位角Mとして、RAM23の移動方位角データ23bに記憶し(S104)、移動方位角取得処理を終了する。
Next, the movement azimuth smoothed in the process of S102 and phase-adjusted in the process of S103 is stored as the movement azimuth M in the movement
次に、図6を参照してコンパス方位角取得処理について説明する。コンパス方位角取得処理は、コンパス方位角Cを取得するための処理である。図6は、コンパス方位角取得処理を示したフローチャートである。 Next, the compass azimuth acquisition process will be described with reference to FIG. The compass azimuth angle acquisition process is a process for acquiring the compass azimuth angle C. FIG. FIG. 6 is a flow chart showing compass azimuth angle acquisition processing.
このコンパス方位角取得処理は、磁気コンパス14から送信されるNMEAフォーマットのセンテンス(例えば、HDGセンテンスやHDMセンテンス等)をCPU21が受信すると実行される処理である。なお、コンパス方位角取得処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図3参照)に含まれる。
This compass azimuth acquisition process is executed when the
まず、コンパス方位角取得処理がCPU21によって開始されると、NMEAフォーマットのセンテンスの中に含まれる磁方位の情報を取得する(S121)。S121の処理で取得した磁方位を平滑化し(S122)、位相調整を行う(S123)。GPSアンテナ15から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスと同時刻に取得された磁気コンパス14から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスではCPU21が受信するタイミングは、磁気コンパス14から送信されるNMEAフォーマットのセンテンスの方が2秒早くなるため、S123の処理では磁方位を取得するタイミングを2秒遅らせる。なお、ここで位相調整するのは同時刻のコンパス方位角Cと移動方位角Mとを用いて誤差Eを求めるためである。そして、この誤差Eに基づいて得られる補正値データeを用いて、その後のコンパス方位角Cの補正が行われるため、補正時には位相調整する必要はない。
First, when the compass azimuth angle acquisition process is started by the
次いで、S122の処理で平滑化し、S123の処理で位相調整した磁方位をコンパス方位角Cとして、RAM23のコンパス方位角データ23cに記憶し(S124)、コンパス方位角取得処理を終了する。
Next, the magnetic direction smoothed in the process of S122 and phase-adjusted in the process of S123 is stored as the compass direction C in the
次に、図7を参照して、補正値算出処理について説明する。補正値算出処理は、補正値データ23eを取得するための処理である。図7は補正値算出処理を示したフローチャートである。
Next, the correction value calculation process will be described with reference to FIG. The correction value calculation process is a process for acquiring the
この補正値算出処理は、プロッタ12の電源がオンされてから最初に補正値データ23eが取得されるまでの間、CPU21によって実行される処理である。なお、補正値算出処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図3参照)に含まれる。
This correction value calculation process is a process executed by the
まず、補正値算出処理がCPU21によって開始されると、船舶11の速度が10ノット以上で5秒経過したか否かを判断する(S1)。船舶11の速度は、速度データ23aの中に含まれる速度の情報に基づいて判断する。速度が10ノット以上で5秒経過していないと判断した場合は(S1:No)、船舶11が安定姿勢で航行しておらず移動方位角Mのばらつきが大きくなるため、補正値データ23eを取得しないでS1の処理を繰り返す。速度が10ノット以上で5秒経過したと判断した場合は(S1:Yes)、船舶11が安定姿勢で航行しているためS2の処理へと移行する。
First, when the correction value calculation process is started by the
次いで、速度が10ノット以上となった最初の5秒間の移動方位角M(5つ)を移動方位角データ23bから読み込み(S2)、速度が10ノット以上となった最初の5秒間のコンパス方位角C(5つ)をコンパス方位角データ23cから読み込む(S3)。
Next, the moving azimuth angles M (five) for the first 5 seconds when the speed became 10 knots or more are read from the moving
次に、速度が10ノット以上になってから取得したコンパス方位角Cの最大値と最小値との差が所定範囲(例えば、3°)内にあるか否かを判断する(S4)。所定範囲内にない場合は(S4:No)船舶11が直進していないと判断し、S1の処理へと戻る。一方、所定範囲内にある場合は(S4:Yes)、船舶11が直進していると判断し、S5の処理へ移行する。
Next, it is determined whether or not the difference between the maximum value and the minimum value of the compass azimuth angle C acquired after the speed reaches 10 knots or more is within a predetermined range (for example, 3°) (S4). If it is not within the predetermined range (S4: No), it is determined that the
次に、S3の処理で読み込んだコンパス方位角Cからそのコンパス方位角Cと同時刻におけるS2の処理で読み込んだ移動方位角Mを減算し、5つのコンパス方位角Cそれぞれに含まれる誤差Eを、上式(3)を用いて算出する(S5)。その結果をRAM23に誤差データ23dとして記憶する(S6)。
Next, the moving azimuth M read in the process of S2 at the same time as the compass azimuth C read in the process of S3 is subtracted from the compass azimuth C read in the process of S3, and the error E contained in each of the five compass azimuths C is calculated. , is calculated using the above equation (3) (S5). The result is stored in
次に、S6の処理で記憶した5つの誤差データ23dを読み込み(S7)、これらの誤差データ23dの相加平均を求める(S8)。そして、S10の処理の算出結果を補正値データ23eとしてRAM23に記憶し(S9)、補正値算出処理を終了する。
Next, the five
次に、図8を参照して補正処理について説明する。補正処理は、コンパス方位角Cに含まれる誤差Eを補正するための処理である。図8は、補正処理を示したフローチャートである。 Next, correction processing will be described with reference to FIG. The correction processing is processing for correcting the error E included in the compass azimuth angle C. FIG. FIG. 8 is a flowchart showing correction processing.
この補正処理は、コンパス方位角Cが取得される毎にCPU21によって実行される処理である。なお、補正処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図3参照)に含まれる。
This correction process is a process executed by the
まず、補正処理がCPU21によって開始されると、CPU21は、RAM23に補正値データ23eが記憶されているか否かを判断する(S30)。補正値データ23eがないと判断した場合は(S30:No)、RAM23に記憶されたコンパス方位角データ23cから最新のコンパス方位角Cを読み込み(S35)、そのコンパス方位角Cを船舶11の向いている方位として表示コントローラ24に出力する(S34)。補正値データ23eがあると判断した場合は(S30:Yes)、コンパス方位角Cを補正するための係数が存在するためS31の処理へ移行する。
First, when the correction process is started by the
S31の処理では、RAM23に記憶されたコンパス方位角データ23cから最新のコンパス方位角Cを読み込み(S31)、RAM23に記憶された補正値データ23eを読み込む(S32)。その後、S31の処理で読み込まれたコンパス方位角CからS32の処理で読み込まれた補正値データ23eを減算する(S33)。これにより、コンパス方位角Cに含まれる誤差Eが除去され、真方位角Tを得ることができる。そして、この真方位角Tを船舶11の向いている方位として表示コントローラ24に出力し(S34)、補正処理を終了する。
In the processing of S31, the latest compass azimuth angle C is read from the compass
以上説明した通り、第1実施形態に係るプロッタ12によれば、船舶11の速度が10ノット以上となった期間が5秒間継続した場合にコンパス方位角Cと移動方位角Mとの差に基づいて補正値データ23eが求められる。船舶11の速度が10ノット以上となった期間が5秒間継続した場合、その期間は潮流の影響を受けずに船体は安定姿勢で航行している。このとき、船舶11の移動方位角Mは船舶11の向いている方位角となる。使用者は、船を10ノット以上の速度で5秒間航行させるだけで補正値データ23eを取得することができるため、コンパス方位角Cと移動方位角Mとの誤差Eを補正することができる。よって、使用者がコンパス方位角Cの誤差を補正する手間を省くことができるという効果がある。
As described above, according to the
また、船舶11が10ノット以上で移動する5秒間中の同じ時間におけるコンパス方位角Cから移動方位角Mを減算した差である誤差データ23dを5つ求め、それらを平均して補正値データ23eが取得される。これにより、10ノット以上で移動する5秒間中の5つの移動方位角Mとコンパス方位角Cとに基づいて補正値データ23eを求めることができる。よって、各時刻の移動方位角Mやコンパス方位角Cのばらつきに起因する補正の誤差を少なくすることができる。従って、補正の精度を高めることができるという効果がある。
Further, five
また、補正値算出処理は、プロッタ12の電源がオンされてから最初に補正値データ23eが取得されるまでの間、CPU21によって実行される。即ち、補正値データ23eを取得した後も船舶11が10ノット以上で継続して航行している場合は、新たな補正値データ23eの取得は非実行とされる。10ノット以上の速度で船体が安定姿勢で航行している間は、移動方位角Mとコンパス方位角Cとの差が大きく変化することはない。そのため、10ノット以上で船体が安定姿勢で航行している間に誤差Eが変化する可能性は低い。これにより、誤差Eが変化していないにも関わらず、補正値データ23eが何度も取得されるのを防ぐことができるという効果がある。
Further, the correction value calculation process is executed by the
また、船舶11が10ノット以上で移動する5秒間中にコンパス方位角Cの最大値と最小値との差が所定範囲(例えば、3°)内にある場合に補正値データ23eが取得される。船の速度が10ノット以上であって、コンパス方位角Cの最大値と最小値との差が所定範囲内にある場合、船体は安定姿勢で直進する。この船首が安定した状態で補正値データ23eを取得することで、コンパス方位角Cが安定しないことによる補正の誤差を少なくすることができる。これにより、補正の精度を高めることができるという効果がある。
Further, the
補正値算出処理は、プロッタ12の電源がオンされてから最初に補正値データ23eが取得されるまでの間、CPU21によって実行される。即ち、電源投入後、最初に船舶11の速度が10ノット以上で5秒間継続した場合に補正値データ23eが取得される。これにより、電源を投入する毎に新しい補正値データ23eを求めることができる。電源が投入される場合、暫くの期間プロッタ12が使用されていない可能性がある。そのような使用されていない期間には、磁気コンパス14の周辺に磁気コンパス14に影響を及ぼす磁性体(例えば、スパナ、釣り具等)が使用者によって置かれる可能性が高く、誤差が変化しうる。第1実施形態に係るプロッタ12は、電源投入後に新しい補正値データ23eを求めることができるため、電源投入前のこのような誤差の変化に対応することができるという効果がある。
The correction value calculation process is executed by the
次に、図9~図14を参照して、第2実施形態に係るプロッタ12について説明する。第1実施形態におけるプロッタ12は、コンパス方位角Cと移動方位角Mとの差である誤差データ23dに基づいて補正値データ23eを取得した。これに対して、第2実施形態におけるプロッタ12は、コンパス方位角Cが変化したときの各コンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを求める。そして、第2実施形態におけるプロッタ12は、コンパス方位角Cをその方位角に対応する移動方位角Mに変換することで補正を行う。なお、その他のプロッタ12の構成は第1実施形態と同一であるので、その説明を省略する。以下、同一の構成については第1実施形態と同一の符号を付し、その説明を省略する。
Next, a
まず、図9を参照して第2実施形態に係るプロッタ12の概略について説明する。図9は、補正の概略を示した模式図である。図9に示す通り、プロッタ12は、船舶11を中心とした全方位(0°~360°)を45°刻みで8つの領域(領域1~8)に分割する。そして、プロッタ12は、それぞれの領域毎に一つずつコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとの代表値を記憶する。このコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとは、その領域を船舶11が10ノット以上で5秒間継続して直進したときの実測値である。
First, an outline of the
例えば、領域6においてコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが取得されていない場合、使用者が船舶11を領域6の方位に向かって10ノット以上で5秒以上直進することで、新たにコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを取得する。
For example, if the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C are not acquired in the area 6, the user steers the
次に、図10を参照して、プロッタ12の電気的構成について説明する。図10は、プロッタ12の電気的構成を示したブロック図である。フラッシュメモリ22は、第1実施形態でフラッシュメモリ22に記憶したプログラムデータ22a、画像データ22bに加え領域データ22c、領域補正テーブル22dを記憶する。領域データ22cは、どのコンパス方位角Cがどの領域に含まれるかを判断するためのデータである。領域補正テーブル22dは、領域毎にコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを記憶するテーブルである。領域補正テーブル22dは、後述の領域補正テーブル生成処理によって生成され、後述の全方位補正テーブル23fを生成するときに用いられる。
Next, the electrical configuration of
RAM23は、第1実施形態において記憶した誤差データ23d、補正値データ23eに代えて、全方位補正テーブル23fを記憶する。全方位補正テーブル23fは、1°刻みに全方位におけるコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを記憶するテーブルである。全方位補正テーブル23fは、後述の全方位補正テーブル生成処理において、領域補正テーブル22dに記憶された領域毎のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを領域間で補間することで取得される。また、全方位補正テーブル23fは、コンパス方位角Cを補正するときに用いられる。
The
なお、全方位補正テーブル23fは容量が大きいため大容量で安価なメモリであるRAM23に記憶される。そのため、電源をOFFした場合に消去されるが、領域補正テーブル22dは不揮発性のフラッシュメモリ22に記憶されているため、電源をOFFした後に電源を再投入した場合に、領域補正テーブル22dを用いて、全方位補正テーブル23fは求められる。
Since the omnidirectional correction table 23f has a large capacity, it is stored in the
次に、図11を参照して、領域補正テーブル22dと全方位補正テーブル23fとについて説明する。図11(a)は、領域補正テーブル22dの模式図であり、(b)は、全方位補正テーブル23fの模式図である。図11(a)に示す通り、領域補正テーブル22dは領域1~8のそれぞれに一つずつコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶される。例えば、領域1ではコンパス方位角Cが18°として測定されたときの移動方位角Mが22°であることが記憶される。なお、領域6ではコンパス方位角Cと移動方位角Mとは-1となっているが、これは領域6ではコンパス方位角Cと移動方位角Mとが測定されていないことを示している。
Next, the area correction table 22d and the omnidirectional correction table 23f will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a schematic diagram of the area correction table 22d, and FIG. 11B is a schematic diagram of the omnidirectional correction table 23f. As shown in FIG. 11A, the area correction table 22d stores one compass azimuth angle C and one movement azimuth angle M for each of the
図11(b)に示す通り、全方位補正テーブル23fは、コンパス方位角Cが0°から359°まで、1°刻みで記憶される。そして、各コンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶される。例えば、コンパス方位角Cが3°のときの移動方位角Mは2°である。つまり、コンパス方位角Cが3°と測定された場合の船舶11の向き(真方位角T)は、2°である。従って、船舶11を航行してコンパス方位角Cが3°であったときのコンパス方位角Cを補正すると、補正後のコンパス方位角C(真方位角T)は2°となる。
As shown in FIG. 11(b), the omnidirectional correction table 23f stores compass azimuth angles C from 0° to 359° in increments of 1°. Then, the moving azimuth M corresponding to each compass azimuth C is stored. For example, the movement azimuth M is 2 degrees when the compass azimuth C is 3 degrees. That is, the orientation (true azimuth angle T) of the
次に、図12を参照して、領域補正テーブル生成処理について説明する。領域補正テーブル生成処理は、領域補正テーブル22dを生成するための処理である。図12は、領域補正テーブル生成処理を示したフローチャートである。 Next, referring to FIG. 12, the region correction table generation processing will be described. The area correction table generation process is a process for generating the area correction table 22d. FIG. 12 is a flowchart showing area correction table generation processing.
この領域補正テーブル生成処理は、プロッタ12の電源がオンされている間、又は、使用者が操作ボタン17を操作してプロッタ機能の実行の開始が指示されてから、その実行の終了が指示されるまでの間、CPU21によって繰り返し実行される処理である。なお、領域補正テーブル生成処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図10参照)に含まれる。
This area correction table generation process is executed while the power of the
まず、領域補正テーブル生成処理がCPU21によって開始されると、船舶11の速度が10ノット以上で5秒経過したか否かを判断する(S51)。速度が10ノット以上で5秒経過していないと判断した場合は(S51:No)、船舶11が安定姿勢で航行していないためS51の処理を繰り返す。速度が10ノット以上で5秒経過したと判断した場合は(S51:Yes)、船舶11が安定姿勢で航行しているためS52の処理へと移行する。
First, when the area correction table generation process is started by the
次いで、速度が10ノット以上となった最初の5秒間のコンパス方位角C(5つ)をRAM23のコンパス方位角データ23cから読み込み(S52)、船舶11の速度が10ノット以上となった最初の5秒間のコンパス方位角Cの最大値と最小値との差が所定範囲(例えば、3°)内にあるか否かを判断する(S53)。所定範囲内にないと判断した場合は(S53:No)、船舶11が直進していないためS51の処理へ戻る。所定範囲内にあると判断した場合は(S53:Yes)、船舶11が直進しているためS54の処理へ移行する。
Next, the compass bearing angles C (five) for the first five seconds when the speed became 10 knots or more are read from the compass bearing
次に、S53の処理で読み込んだコンパス方位角C(5つ)の相加平均値を求める(S54)。そして、S54の処理で得られたコンパス方位角Cの平均値が含まれる領域を領域データ22cから選択する(S55)。
Next, the arithmetic mean value of the compass azimuth angles C (five) read in the process of S53 is obtained (S54). Then, an area including the average value of the compass azimuth angle C obtained in the process of S54 is selected from the
次いで、S52の処理で読み込んだコンパス方位角Cと同時刻に取得された移動方位角M(5つ)をRAM23の移動方位角データ23bから読み込み(S56)、それらの相加平均値を求める(S57)。そして、フラッシュメモリ22の領域補正テーブル22dのうち、S55の処理で選択された領域の欄に、S54の処理で求めたコンパス方位角Cの相加平均値とS57の処理で求めた移動方位角Mの相加平均値とを書込む(S58)。
Next, the moving azimuth angles M (five) obtained at the same time as the compass azimuth angles C read in the processing of S52 are read from the moving
次に、S58の処理で書込まれたコンパス方位角Cと移動方位角Mとの差と、S58の処理がされる前のコンパス方位角Cと移動方位角Mとの差とを比較し、書込み前の差から書き込み後の差を減算した結果が所定範囲(例えば、-90°~+90°)内にあるか否かを判断する(S59)。所定範囲内にあると判断した場合は(S59:Yes)、誤差Eが大きく変化していないものとしてS51の処理へ戻る。一方、所定範囲内にないと判断した場合は(S59:No)、前回と今回の誤差Eが大きく変化しているため、全ての領域で誤差が生じている可能性が高いものとして、S60の処理で書込んだ領域を除き全ての領域の移動方位角Mとコンパス方位角Cを領域補正テーブル22dから削除し(S60)、S51の処理に戻る。 Next, the difference between the compass azimuth C written in the process of S58 and the movement azimuth M is compared with the difference between the compass azimuth C and the movement azimuth M before the process of S58 is performed, It is determined whether the result of subtracting the difference after writing from the difference before writing is within a predetermined range (eg -90° to +90°) (S59). If it is determined that it is within the predetermined range (S59: Yes), it is assumed that the error E has not changed significantly, and the process returns to S51. On the other hand, if it is determined that it is not within the predetermined range (S59: No), the error E between the previous time and this time has changed greatly, so it is highly likely that an error has occurred in all areas. The movement azimuth M and the compass azimuth C of all areas except the area written in the process are deleted from the area correction table 22d (S60), and the process returns to S51.
次に、図13を参照して、全方位補正テーブル生成処理について説明する。全方位補正テーブル生成処理は、全方位補正テーブル23fを生成するための処理である。図13は、全方位補正テーブル生成処理を示したフローチャートである。 Next, omnidirectional correction table generation processing will be described with reference to FIG. The omnidirectional correction table generation process is a process for generating the omnidirectional correction table 23f. FIG. 13 is a flowchart showing omnidirectional correction table generation processing.
この全方位補正テーブル生成処理は、プロッタ12の電源がオンされたとき、又は、領域補正テーブル22dが書き換えられた時にCPU21によって実行される処理である。なお、全方位補正テーブル生成処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図10参照)に含まれる。
This omnidirectional correction table generation process is a process executed by the
まず、全方位補正テーブル生成処理がCPU21によって開始されると、所定の領域を領域aに設定し(S80)、aを1とする(S81)。aは領域を特定するための変数である。
First, when the omnidirectional correction table generation process is started by the
次に、領域補正テーブル22dを参照し、領域補正テーブル22dにおいて領域aにコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶されているか否かを判断する(S82)。領域aのコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶されていると判断した場合は(S82:Yes)、その領域補正テーブル22dにおける領域aのコンパス方位角Cと移動方位角Mとを読み込み(S83)、S84の処理へ移行する。一方、領域補正テーブル22dに領域aのコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶されていないと判断した場合は(S82:No)、S84の処理へ移行する。 Next, referring to the area correction table 22d, it is determined whether or not the compass azimuth angle C and the moving azimuth angle M are stored in the area a in the area correction table 22d (S82). If it is determined that the compass azimuth C and the movement azimuth M of the area a are stored (S82: Yes), the compass azimuth C and the movement azimuth M of the area a in the area correction table 22d are read. (S83), the process proceeds to S84. On the other hand, if it is determined that the compass azimuth C and movement azimuth M of the area a are not stored in the area correction table 22d (S82: No), the process proceeds to S84.
次いで、aに1を加え(S84)、aが8以下であるか否かを判断する(S85)。aが8以下であると判断した場合は(S85:Yes)、全ての領域(8つ)について領域補正テーブル22dにコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶されているか否かの判断が終わっていないため、S82の処理へ戻る。aが8以下ではないと判断した場合は(S85:No)、全ての領域(8つ)について領域補正テーブル22dにコンパス方位角Cと移動方位角Mとが記憶されているか否かの判断が終わっているため、S86の処理へ移行する。 Next, 1 is added to a (S84), and it is determined whether or not a is 8 or less (S85). If it is determined that a is 8 or less (S85: Yes), it is determined whether or not the compass azimuth C and movement azimuth M are stored in the area correction table 22d for all areas (8). Since it is not finished, the process returns to S82. If it is determined that a is not 8 or less (S85: No), it is determined whether or not the compass azimuth C and movement azimuth M are stored in the area correction table 22d for all the areas (8). Since it is finished, the process proceeds to S86.
S86の処理では、領域補正テーブル22dを参照し、領域補正テーブル22dにおいてコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されている領域の数を判断する。コンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されている領域の数が「0」の場合は(S86:「0」)、補間することができないので全方位補正テーブル生成処理を終了する。 In the process of S86, the area correction table 22d is referenced to determine the number of areas in which the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C are stored in the area correction table 22d. If the number of areas in which the compass azimuth C and the moving azimuth M corresponding to the compass azimuth C are stored is "0" (S86: "0"), interpolation cannot be performed, so the omni-azimuth correction table End the generation process.
コンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されている領域の数が「1」の場合は(S86:「1」)、S87の処理へ移行する。そして、コンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとの誤差Eを、コンパス方位角Cが1°刻みで変化したときのコンパス方位角Cからそれぞれ減算することで、コンパス方位角Cが1°刻みで変化したときに対応する移動方位角Mを求める(S87)。 When the number of areas storing the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C is "1" (S86: "1"), the process proceeds to S87. Then, by subtracting the error E between the compass azimuth angle C and the moving azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C from the compass azimuth angle C when the compass azimuth angle C changes in increments of 1°, the compass A moving azimuth angle M corresponding to a change in the azimuth angle C in increments of 1° is obtained (S87).
コンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されている領域の数が「2」~「8」の場合は(S86:「2」~「8」)、S88の処理へ移行する。そして、S83の処理で読み込んだコンパス方位角Cと移動方位角Mとを領域間で直線補間し、コンパス方位角Cが1°刻みで変化したときに対応する移動方位角Mを求める(S88)。そして、S87の処理の結果又はS88の処理の結果をRAM23の全方位補正テーブル23fに記憶し(S89)、全方位補正テーブル生成処理を終了する。 If the number of areas in which the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C are stored is "2" to "8" (S86: "2" to "8"), Go to processing. Then, the compass azimuth angle C read in the process of S83 and the moving azimuth angle M are linearly interpolated between the regions, and the corresponding moving azimuth angle M is obtained when the compass azimuth angle C changes in increments of 1° (S88). . Then, the result of the process of S87 or the result of the process of S88 is stored in the omnidirectional correction table 23f of the RAM 23 (S89), and the omnidirectional correction table generation process ends.
次に、図14を参照して、全方位補正処理について説明する。全方位補正処理は、コンパス方位角Cを補正するための処理である。図14は全方位補正処理を示したフローチャートである。 Next, omnidirectional correction processing will be described with reference to FIG. The omnidirectional correction process is a process for correcting the compass azimuth angle C. FIG. FIG. 14 is a flowchart showing omnidirectional correction processing.
この全方位補正処理は、コンパス方位角Cが取得される毎にCPU21によって実行される処理である。なお、全方位補正処理を実行するためのプログラムは、フラッシュメモリ22のプログラムデータ22a(図10参照)に含まれる。
This omnidirectional correction process is a process executed by the
まず、全方位補正処理がCPU21によって開始されると、RAM23に記憶されたコンパス方位角データ23cから最新のコンパス方位角Cを読み込み(S90)、RAM23に記憶された全方位補正テーブル23fを読み込む(S91)。
First, when the omnidirectional correction process is started by the
次に、S90の処理で読み込んだコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが全方位補正テーブル23fに記憶されているか否かを判断する(S92)。コンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されていないと判断した場合は(S92:No)、補正をすることができないため、コンパス方位角Cを船舶11の向いている方位として表示コントローラ24に出力し(S94)、全方位補正処理を終了する。一方、コンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが記憶されていると判断した場合は(S92:Yes)、S90の処理で読み込んだコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを全方位補正テーブル23fから探し、コンパス方位角Cの値を対応する移動方位角Mに変換する(S93)。
Next, it is determined whether or not the moving azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C read in the process of S90 is stored in the omnidirectional correction table 23f (S92). If it is determined that the movement azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C is not stored (S92: No), the compass azimuth angle C cannot be corrected, so the display controller sets the compass azimuth angle C as the azimuth to which the
そして、この変換後のコンパス方位角Cを船舶11の向いている方位として表示コントローラ24に出力し(S94)、全方位補正処理を終了する。
Then, the converted compass azimuth angle C is output to the
以上説明した通り、第2実施形態に係るプロッタ12によれば、船舶11の船体を中心とした全方位が8つの領域に分割され、コンパス方位角Cに基づいて船が向いた方位角が含まれる領域が判断され、その領域におけるコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが取得される。領域補正テーブル22dによりコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mが領域毎に記憶される。これにより、領域毎に異なる係数を用いて補正することができる。よって、方位の違いにより地磁気が異なり誤差が異なる場合でも、領域毎に最適な係数を設定することができるという効果がある。
As described above, according to the
また、1の領域でコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが新たに取得された場合、その領域で既に記憶されているコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとの差から新たに取得されたコンパス方位角Cと移動方位角Mとの差が減算される。減算した結果が所定範囲内にある場合は、既に記憶されているコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが領域補正テーブル22dから削除されて、新たに求められたコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが領域補正テーブル22dに記憶される。減算した結果が所定範囲内にない場合は、既に記憶されている新たに記憶された領域を除く全ての領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが記憶手段から削除される。
Also, when the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C are newly acquired in the
これにより、磁気コンパス14の設置状況が大きく変化したなどの理由で、コンパス方位角Cの誤差が大きくなり、既に記憶されたコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとは大きく異なるコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが新たに得られた場合は、全ての領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを削除することができる。よって、誤差の大きいコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを使用することを防ぐことができる。従って、使用者に誤った情報を表示することを防ぐことができるという効果がある。
As a result, an error in the compass azimuth angle C becomes large due to reasons such as a large change in the installation situation of the
領域補正テーブル22dに記憶された領域毎のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとは、その領域に含まれる1の方位において取得された方位角である。コンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが記憶された第1の領域と第2の領域との間で補間される。そして、第1の領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを取得した方位と第2の領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを取得した方位とに挟まれる方位におけるコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとが取得され、全方位補正テーブル23fに記憶される。これにより、全ての方位に船舶11を航行させなくても、第1の領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを取得した方位と第2の領域のコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを取得した方位とに挟まれる方位において、その方位に適したコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを用いて補正することができるという効果がある。
The compass azimuth angle C for each area stored in the area correction table 22d and the movement azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C are the azimuth angles obtained in one azimuth included in the area. A compass bearing angle C and a moving bearing angle M corresponding to the compass bearing angle C are interpolated between the stored first and second areas. Then, the compass azimuth angle C of the first area and the moving azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C are acquired, and the compass azimuth angle C of the second area and the moving azimuth angle corresponding to the compass azimuth angle C A compass azimuth angle C in the azimuth sandwiched between the acquired azimuth angle M and the moving azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C are acquired and stored in the omnidirectional correction table 23f. As a result, even if the
その他、第2実施形態に係るプロッタ12は、第1実施形態と同一の構成によって、同一の効果を奏する。
In addition, the
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、各実施形態は、それぞれ他の実施形態が有する構成の一部又は複数部分を、その実施形態に追加し或いはその実施形態の構成の一部又は複数部分と交換等することにより、その実施形態を変形して構成するようにしてもよい。また、上記実施形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。 The present invention has been described above based on the embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is easily understood that various modifications and improvements are possible without departing from the scope of the present invention. It can be inferred. For example, each embodiment can be implemented by adding a part or a plurality of parts of the configuration of each other embodiment to the embodiment or replacing it with a part or a plurality of parts of the configuration of the embodiment. You may make it comprise by changing a form. Further, the numerical values given in the above embodiment are only examples, and it is naturally possible to employ other numerical values.
上記各実施形態では、船舶11が10ノット以上の速度を5秒間継続した場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成したが、これに限定されるものではない。例えば、船舶11が10ノットより低い速度から10ノット以上になった場合で10ノット以上の速度を5秒間継続したときに、補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。船舶11の速度が10ノットより低い状態から10ノット以上になるのは加速時なので、船体が安定する。よって、船体姿勢が不安定な減速時に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成することを避けることができるという効果がある。
In each of the above embodiments, when the
上記第2実施形態では、コンパス方位角Cが1°刻みで変化したときのそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mを求め、コンパス方位角Cを対応する移動方位角Mに変換させてコンパス方位角Cを補正したが、これに限定されるものではない。例えば、コンパス方位角Cが1°刻みで変化したときのコンパス方位角Cと移動方位角Mとの誤差Eを求め、それを補正に用いてもよい。このとき、複数のコンパス方位角Cと同時刻の移動方位角Mとの誤差Eからその誤差Eの相加平均を求め、その相加平均された誤差Eを補正に用いてもよい。 In the second embodiment, the moving azimuth angle M corresponding to the compass azimuth angle C when the compass azimuth angle C changes in increments of 1° is obtained, and the compass azimuth angle C is converted into the corresponding moving azimuth angle M. Although the compass azimuth angle C is corrected, it is not limited to this. For example, an error E between the compass azimuth angle C and the moving azimuth angle M when the compass azimuth angle C changes in increments of 1° may be obtained and used for correction. At this time, an arithmetic mean of the errors E may be obtained from the errors E between a plurality of compass azimuth angles C and the movement azimuth angles M at the same time, and the arithmetic average error E may be used for correction.
上記第2実施形態では、領域補正テーブル生成処理は、10ノット以上の速度が5秒間継続するとその度に領域補正テーブル22dが更新されるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ある領域でコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを取得した後は、電源がONの間は、その領域では新たにコンパス方位角Cと移動方位角Mとの取得を非実行としてもよい。 In the second embodiment, the region correction table generation process updates the region correction table 22d every time the speed of 10 knots or more continues for 5 seconds, but it is not limited to this. For example, after acquiring the compass azimuth C and the movement azimuth M corresponding to the compass azimuth C in a certain area, while the power is ON, the compass azimuth C and the movement azimuth M are newly acquired in that area. and may be non-executed.
また、各領域において通電後最初に船舶11の速度が10ノット以上で5秒間継続したときのコンパス方位角Cとそのコンパス方位角Cに対応する移動方位角Mとを領域補正テーブル22dに記憶し、プロッタ12の電源がOFFされるまでそのコンパス方位角Cと移動方位角Mとを用いて補正してもよい。
In each region, the compass azimuth C when the speed of the
上記各実施形態では、船舶11の速度が10ノット以上である場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成したが、速度はこれに限定されるものではない。船舶11の速度は、船体が安定姿勢で移動する速度であれば任意の速度であってよい。また、その速度は使用者によって変更可能にしてもよいし、何らかの条件によって変更可能にしてもよい。例えば、船舶11に潮流を測定する潮流計と、その潮流計が測定した潮流の速度を判定する判定手段とを設け、潮流が遅い海域なら8ノット以上の場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。一方、潮流が速い海域なら12ノット以上の場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。
In each of the above embodiments, when the speed of the
上記各実施形態では、船舶11の速度が10ノット以上を5秒間継続した場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成したが、時間はこれに限定されるものではなく、任意の時間が設定されてよい。また、その時間は使用者によって変更可能にしてもよいし、何らかの条件によって変更可能にしてもよい。例えば、船舶11に潮流を測定する潮流計と、その潮流計が測定した潮流の速度を判定する判定手段とを設け、潮流が遅い海域なら船体姿勢が安定するため10ノット以上の速度が3秒間継続した場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。一方、潮流が速い海域なら船体姿勢が不安定になるため10ノット以上の速度が10秒間継続した場合に補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。
In each of the above embodiments, when the speed of the
また、時間を設定するための条件として、潮流ではなく、船舶11の速度を用いてもよい。例えば、10ノット以上15ノット未満の速度が5秒間継続した場合に、補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。一方、船舶11の速度が15ノット以上の場合は船体姿勢がより安定するので、15ノット以上の速度が3秒間継続したときに補正値算出処理において補正値データ23eを生成し、又は、領域補正テーブル生成処理において領域補正テーブル22dを生成してもよい。
Also, the speed of the
上記第2実施形態では、領域補正テーブル22dをフラッシュメモリ22に記憶し、全方位補正テーブル23fをRAM23に記憶したが、これに限定されるものではない。例えば、領域補正テーブル22d、全方位補正テーブル23fの両方をフラッシュメモリ22に記憶してもよい。また、領域補正テーブル22d、全方位補正テーブル23fの両方をRAM23に記憶してもよい。なお、RAM23に領域補正テーブル22dを記憶した場合、電源をOFFした後に電源をONすると、領域補正テーブル22dはデータが入っていないため、補正することができない。そのため、補正できない場合は、表示装置16上に表示される船舶マーク16aの色を変えるなどして、使用者にその船舶マーク16aの向きが補正されていない向きであることを伝えるようにしてもよい。
In the second embodiment, the area correction table 22d is stored in the
上記各実施形態では、船舶11の海上の位置情報を取得するためにGPSアンテナ15を用いたが、これに限定されるものではない。衛星からの電波に基づいて位置情報を取得できる衛星測位システムであればよく、例えば、ガリレオ等の衛星測位システムを用いてもよい。
In each of the above-described embodiments, the
上記各実施形態では、移動方位角MをGPSアンテナ15から取得したが、これに限定されるものではない。例えばGPSアンテナ15から緯度経度の情報を取得し、CPU21で緯度経度の情報の時間的な変化から移動方向を求めてもよい。
In each of the embodiments described above, the moving azimuth angle M is obtained from the
本発明に係るプロッタには、プロッタ機能を有する魚群探知機やサーチライトソナー(PPIソナー)装置が含まれる。 A plotter according to the present invention includes a fish finder and a searchlight sonar (PPI sonar) device having a plotter function.
11 船舶(船)
12 プロッタ
13 本体(位置情報取得手段)
16 表示装置(表示手段)
22 フラッシュメモリ(記憶手段の一部)
23 RAM(記憶手段の一部、補間記憶手段)
S1~S9、S51~S58 (係数取得手段)
S33、S34、S93、S94 (補正手段)
S55 (領域判断手段)
S59 (比較手段)
S58、S60 (更新手段)
S88 (補間手段)
S101~S104 (移動方位角取得手段)
S121~S124 (コンパス方位角取得手段)
11 Vessel (Ship)
12
16 display device (display means)
22 Flash memory (part of storage means)
23 RAM (part of storage means, interpolation storage means)
S1 to S9, S51 to S58 (coefficient acquisition means)
S33, S34, S93, S94 (correction means)
S55 (area determination means)
S59 (comparison means)
S58, S60 (update means)
S88 (interpolating means)
S101 to S104 (moving azimuth acquisition means)
S121 to S124 (compass azimuth acquisition means)
Claims (7)
船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、
前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるプロッタであって、
前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、
前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、該所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、
その係数取得手段により取得される前記係数を記憶する記憶手段と、
その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段とを備え、
前記係数取得手段は、前記係数を取得した後も前記船の移動速度が前記所定速度以上である場合は、新たな前記係数の取得を非実行とすることを特徴とするプロッタ。 position information acquisition means for acquiring position information based on radio waves from satellites;
Compass azimuth acquisition means for acquiring the compass azimuth angle transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass azimuth angle determined based on geomagnetism;
display means for displaying the position of the ship based on the position information obtained by the position information obtaining means, and displaying the direction of the ship based on the compass bearing angle obtained by the compass bearing angle obtaining means; A plotter comprising
A moving azimuth angle obtaining means for obtaining a moving azimuth angle obtained from the temporal change of the position information;
When a period in which the moving speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period. a coefficient acquiring means for acquiring a correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle based on the compass azimuth angle;
storage means for storing the coefficients obtained by the coefficient obtaining means;
correction means for correcting the compass azimuth based on the coefficients stored by the storage means ;
The plotter according to claim 1 , wherein said coefficient acquiring means does not acquire new coefficients if the moving speed of said ship is equal to or higher than said predetermined speed even after acquiring said coefficients .
船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、Compass azimuth acquisition means for acquiring the compass azimuth angle transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass azimuth angle determined based on geomagnetism;
前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるプロッタであって、display means for displaying the position of the ship based on the position information obtained by the position information obtaining means, and displaying the direction of the ship based on the compass bearing angle obtained by the compass bearing angle obtaining means; A plotter comprising
前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、A moving azimuth angle obtaining means for obtaining a moving azimuth angle obtained from the temporal change of the position information;
前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、該所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、When a period in which the moving speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period. a coefficient acquiring means for acquiring a correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle based on the compass azimuth angle;
その係数取得手段により取得される前記係数を記憶する記憶手段と、storage means for storing the coefficients obtained by the coefficient obtaining means;
その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段とを備え、correction means for correcting the compass azimuth based on the coefficients stored by the storage means;
前記係数取得手段は、特定期間以上前記コンパス方位角の最大値と最小値との差が所定範囲内にある場合に、前記係数を取得することを特徴とするプロッタ。The plotter, wherein the coefficient obtaining means obtains the coefficient when the difference between the maximum value and the minimum value of the compass azimuth angle is within a predetermined range for a specific period or longer.
船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、Compass azimuth acquisition means for acquiring the compass azimuth angle transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass azimuth angle determined based on geomagnetism;
前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるプロッタであって、display means for displaying the position of the ship based on the position information obtained by the position information obtaining means, and displaying the orientation of the ship based on the compass bearing angle obtained by the compass bearing angle obtaining means; A plotter comprising
前記船の船体を中心とした全方位を複数の領域に分割し、前記コンパス方位角取得手段により求められる前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きの方位角が含まれる前記領域を判断する領域判断手段と、An area for determining the area including the azimuth of the direction of the ship based on the compass azimuth angle obtained by the compass azimuth acquisition means by dividing the entire azimuth around the hull of the ship into a plurality of areas. means of judgment;
前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、A moving azimuth angle obtaining means for obtaining a moving azimuth angle obtained from the temporal change of the position information;
前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、前記所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて、前記領域判断手段によって前記船が向いたと判断された前記領域における、前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、When a period in which the moving speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period of time. a coefficient acquiring means for acquiring a correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle in the area determined by the area determining means to which the ship is directed, based on the compass azimuth angle and the compass azimuth angle;
その係数取得手段により取得される前記係数を前記領域毎に記憶する記憶手段と、storage means for storing the coefficients acquired by the coefficient acquisition means for each of the regions;
その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段と、correction means for correcting the compass azimuth based on the coefficients stored by the storage means;
前記係数取得手段により1の前記領域で前記係数が新たに取得された場合、該領域で既に記憶されている前記係数と、新たに求められた前記係数とを比較する比較手段と、a comparing means for comparing the coefficient already stored in the region with the newly obtained coefficient when the coefficient is newly obtained in the region of 1 by the coefficient obtaining means;
前記比較手段により比較された既に記憶されている前記係数と新たに求められた前記係数との差が特定範囲内にある場合は、既に記憶されている前記係数を前記記憶手段から削除して、新たに求められた前記係数を前記領域の前記係数として前記記憶手段に記憶し、前記領域で既に記憶されている前記係数と新たに求められた前記係数との差が特定範囲内にない場合は、既に記憶されている全ての前記領域の前記係数を前記記憶手段から削除する更新手段とを備えることを特徴とするプロッタ。if the difference between the already stored coefficient compared by the comparing means and the newly found coefficient is within a specific range, deleting the already stored coefficient from the storage means, The newly obtained coefficient is stored in the storage means as the coefficient of the area, and if the difference between the coefficient already stored in the area and the newly obtained coefficient is not within a specific range, and update means for deleting from said storage means the coefficients of all said regions that have already been stored.
船に装着され地磁気に基づいて求められるコンパス方位角を出力する磁気コンパスにより送信される前記コンパス方位角を取得するコンパス方位角取得手段と、Compass azimuth acquisition means for acquiring the compass azimuth angle transmitted by a magnetic compass mounted on a ship and outputting a compass azimuth angle determined based on geomagnetism;
前記位置情報取得手段により取得される前記位置情報に基づいて前記船の位置を表示し、前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きを表示する表示手段とを備えるプロッタであって、display means for displaying the position of the ship based on the position information obtained by the position information obtaining means, and displaying the direction of the ship based on the compass bearing angle obtained by the compass bearing angle obtaining means; A plotter comprising
前記船の船体を中心とした全方位を複数の領域に分割し、前記コンパス方位角取得手段により求められる前記コンパス方位角に基づいて前記船の向きの方位角が含まれる前記領域を判断する領域判断手段と、An area for determining the area including the azimuth angle of the direction of the ship based on the compass azimuth angle obtained by the compass azimuth acquisition means by dividing the entire azimuth area centering on the hull of the ship into a plurality of areas. means of judgment;
前記位置情報の時間的な変化により求められる移動方位角を取得する移動方位角取得手段と、A moving azimuth angle obtaining means for obtaining a moving azimuth angle obtained from the temporal change of the position information;
前記船の移動速度が所定速度以上となった期間が所定期間継続した場合に、前記所定期間中に前記移動方位角取得手段により取得される前記移動方位角と前記コンパス方位角取得手段により取得される前記コンパス方位角とに基づいて、前記領域判断手段によって前記船が向いたと判断された前記領域における、前記コンパス方位角の補正に用いられる補正のための係数を取得する係数取得手段と、When a period in which the moving speed of the ship is equal to or higher than a predetermined speed continues for a predetermined period, the moving azimuth obtained by the moving azimuth obtaining means and the compass azimuth obtained by the compass azimuth obtaining means during the predetermined period of time. a coefficient acquiring means for acquiring a correction coefficient used for correcting the compass azimuth angle in the area determined by the area determining means to which the ship is directed, based on the compass azimuth angle and the compass azimuth angle;
その係数取得手段により取得される前記係数を前記領域毎に記憶する記憶手段と、storage means for storing the coefficients acquired by the coefficient acquisition means for each of the regions;
その記憶手段により記憶される前記係数に基づいて前記コンパス方位角を補正する補正手段と、を備え、correction means for correcting the compass azimuth based on the coefficients stored by the storage means;
前記記憶手段に記憶された前記領域毎の前記係数は、前記領域に含まれる1の方位において取得された前記係数であって、The coefficient for each region stored in the storage means is the coefficient obtained in one orientation included in the region,
前記プロッタは、The plotter is
前記記憶手段により記憶された第1の領域の前記係数と第2の領域の前記係数とを補間し、前記第1の領域の前記係数を取得した方位と前記第2の領域の前記係数を取得した方位とに挟まれる方位における前記係数を取得する補間手段と、interpolating between the coefficients of the first region and the coefficients of the second region stored by the storage means, and obtaining the direction from which the coefficients of the first region are obtained and the coefficients of the second region; an interpolating means for obtaining the coefficients in the azimuths sandwiched between the azimuths that
その補間手段によって取得された前記第1の領域の前記係数を取得した方位と前記第2の領域の前記係数を取得した方位とに挟まれる方位における前記係数を方位毎に記憶する補間記憶手段とを備えることを特徴とするプロッタ。interpolation storage means for storing, for each direction, the coefficients in directions interposed between the direction from which the coefficients of the first region obtained by the interpolation means and the direction of obtaining the coefficients of the second region are obtained; A plotter comprising:
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