Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones.

Sistema que permite maniobrar los motores y otros sistemas de una embarcación,

desde ubicaciones distintas al puesto de gobierno de la misma, y manteniendo el acceso a la información de estado de los sistemas del barco.

Incluye un transceptor móvil con dispositivos de mando e indicadores, y un transceptor fijo que se conecta a los controles electrónicos de los motores interactuando de forma limitada con sus controles manuales. Un enlace inalámbrico bidireccional asegurado entre ambos transceptores permite al transceptor móvil enviar señales de control al transceptor fijo, y recibir y señalizar información de los sistemas del barco, gracias a la conexión del transceptor fijo con los sistemas del barco.

El transceptor móvil comprueba el estado del enlace de radiofrecuencia mediante envío de paquetes de datos de ida y vuelta.

Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones.

Sector de la técnica

La presente invención se encuadra en el sector de la técnica de los sistemas de control remoto inalámbrico para la maniobra o gobierno de embarcaciones a motor.

Estado de la técnica

Los sistemas de gobierno de las embarcaciones están situados habitualmente en una posición fija en la embarcación, posición adecuada para el gobierno de la embarcación en muchas circunstancias de navegación. Pero existen ocasiones en que, desde el puesto de gobierno, no se dispone de buena visibilidad para la realización de maniobras como atracar o desatracar, abarloarse, maniobrar en zonas de espacio limitado, tomar o dejar una boya o fondear, entre otras.

Para resolver estas situaciones, se puede recurrir a la ayuda de uno o varios tripulantes, que se sitúan en la zona o zonas de la embarcación con mejor visibilidad para la maniobra a realizar, para dar indicaciones visuales y/o verbales al patrón o piloto de la embarcación. Pero existe el riesgo de que un error en la interpretación de las señales, u otro problema de intercomunicación, pueda ocasionar el choque de la embarcación, con riesgo de daños a las personas o las cosas.

Un sistema de control remoto, que permita que el responsable del gobierno de la embarcación pueda desplazarse a una zona del barco con mejor visibilidad para la maniobra a realizar, facilitaría notablemente la realización de las maniobras, incluso con una tripulación reducida.

Se conocen varias propuestas de realización de sistemas de control remoto, mediante dispositivos mecánicos, electromecánicos, con cables o inalámbricos. Las patentes US4946411 y US6675733 describen sistemas mecánicos o electromecánicos de control remoto para algunos de los sistemas de gobierno de una embarcación. La patente US6054831 describe un sistema de control por radiofrecuencia para los motores de arrastre. La patente US7104212, o la patente EP1544097 describen un sistema de control remoto por radiofrecuencia unidireccional, que incluye un transmisor móvil y un receptor fijo en la embarcación.

Uno de los problemas de diseño de los sistemas de control remoto inalámbrico es el de poder indicar al operador del control remoto si el enlace de comunicaciones está funcionando correctamente. Esto es especialmente importante en los sistemas de control remoto por radiofrecuencia, en los que la pérdida de señal de radio por interferencias, o por demasiada distancia entre transmisor y receptor, u otras causas, pueden desencadenar situaciones de riesgo. Algún sistema de los existentes en el mercado señala la pérdida de cobertura de radiofrecuencia mediante un aviso acústico u óptico, conectado a la parte receptora del sistema, instalada de forma fija en la embarcación.

Otro problema, no solucionado en los sistemas de control remoto conocidos es que, al desplazarse el piloto del puesto de gobierno, deja de tener acceso a las indicaciones de los instrumentos de a bordo, perdiendo la posibilidad de percibir directamente las indicaciones de alarma procedentes de los sistemas eléctricos o electrónicos de la embarcación, u otra información útil en la maniobra, como la información de sonda.

Ninguno de los sistemas de control remoto inalámbrico citados utiliza un sistema de control remoto inalámbrico bidireccional, que permita enviar información desde la parte móvil a la parte fija en la embarcación, y recibir también información en la parte móvil procedente de la parte fija, de modo que la parte móvil puede señalizar información de cobertura y otros datos procedentes de los sistemas de la embarcación, como sonda, velocidad, o alarmas.

Otro aspecto de gran importancia es la seguridad del enlace de radio frente a interferencias, errores de transmisión de datos, interacciones con otros sistemas iguales o distintos que trabajen en la mismas frecuencias, y la protección frente a la posibilidad de que un tercer dispositivo intercepte de forma activa o pasiva las comunicaciones de radio entre los componentes del sistema de radiocontrol.

A diferencia de los sistemas de control remoto citados, el sistema descrito en la presente invención resuelve de forma completa los problemas e inconvenientes mencionados.

Descripción detallada de la invención

La presente invención incluye un dispositivo transmisor-receptor móvil (en adelante denominado transceptor móvil, o TM), que se puede transportar en la mano, y un dispositivo transmisor-receptor fijo (en adelante transceptor fijo, o TF), previsto para ser instalado en la embarcación y conectado al sistema o sistemas eléctricos y a los sistemas de comunicaciones utilizados por los instrumentos electrónicos de la embarcación.

El transceptor móvil (TM) incluye una parte capaz de enviar y recibir información mediante radiofrecuencia, e incluye también uno o más dispositivos de entrada de información o mando, como interruptores, teclas, potenciómetros, joysticks, sensores táctiles, micrófonos, etc., y uno o más dispositivos indicadores o de visualización de información, como diodos LED, zumbadores, altavoces, pantalla o pantallas de texto o gráficas.

El transceptor fijo (TF) incluye una parte capaz de enviar y recibir información mediante radiofrecuencia, e incluye entradas para recibir información procedente de los sistemas de la embarcación y salidas para el mando de los sistemas de gobierno de la misma.

Cuando TM se pone en marcha, e independientemente de que se accione alguno de sus controles, transmitirá periódicamente un mensaje o paquete de datos, para comprobar el estado del enlace de radiofrecuencia.

Si el TF está activo y funcionando correctamente, y recibe el mensaje citado, contestará con un mensaje de reconocimiento que, si es recibido correctamente por el TM, será interpretado como indicación de que el enlace está correctamente establecido. En caso de que transcurra un tiempo determinado sin haber recibido respuesta correcta, se interpretará que el enlace no está correctamente establecido, y se señalizará al operador del TM mediante al menos uno de los dispositivos indicadores que TM incorpora.

El TF incorpora al menos una interfaz de comunicaciones, capaz de interactuar directamente, o mediante adaptadores de protocolo (no incluidos en esta invención), con los sistemas eléctricos o electrónicos de la embarcación provistos de interfaz de comunicaciones compatible, pudiendo transmitir información u órdenes hacia estos sistemas, y también recibir información de los mismos. Un ejemplo importante de utilización de esta posibilidad es la transmisión de la información de sonda al TM, de modo que el operador pueda saber si hay riesgo de varada o colisión con un obstáculo sumergido, aún encontrándose alejado del puesto de gobierno de la embarcación.

Cuando alguno de los controles o mandos del TM es accionado por el operador del TM, abandonando su posición de reposo, se transmite periódicamente el estado de esos controles.

Cuando el TF reciba los paquetes de datos correspondientes a la información de estado, realizará la activación de las salidas correspondientes, o la transmisión de las órdenes precisas mediante la interfaz de comunicaciones, según convenga, para provocar la acción deseada sobre los controles de la embarcación.

En caso de que TF deje de recibir información de estado procedente de TM durante el que llamaremos Tiempo de Guarda, realizará las acciones precisas para situar los controles de la embarcación en su posición de reposo. Se ha comprobado que un tiempo de guarda de 0,2 segundos es adecuado.

La utilización de un sistema de comunicaciones bidireccional representa una importante mejora en cuanto a seguridad de uso y facilidades, en relación con los sistemas de control remoto conocidos, que utilizan mecanismos de comunicación unidireccional.

Para asegurar el enlace inalámbrico, disminuyendo los riesgos de interferencias, la suplantación de terminales, y paliar las consecuencias de los errores en los datos, se incorpora la encriptación de los datos transmitidos, mediante el uso de técnicas y dispositivos de cifrado estándar, y se asigna en el momento de la fabricación, a cada dispositivo TF y TM, un número identificador único, que se transmite con cada paquete de datos transmitido. Cada pareja TF/TM se configura en el momento de fabricación para que sólo atienda paquetes de datos con el número único de su pareja.

Para...

1. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones provistas de, al menos, un motor con control electrónico y mando manual del motor mediante potenciómetro, que comprende un transceptor móvil (1) -que denominaremos TM-, transportable, y un transceptor fijo (3) -que denominaremos TF-, caracterizado porque TM y TF pueden establecer un enlace de comunicaciones inalámbrico bidireccional (2), en el que TM puede transmitir información dirigida al TF para el mando o control de al menos un motor de la embarcación (4), interactuando con el control manual del motor, a la vez que el TF puede transmitir al TM información procedente de los sistemas de la embarcación (5), y mostrar esa información al operador del TM.

2. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones según reivindicación 1, caracterizado porque TM y TF incorporan un sistema de seguridad que incluye la encriptación de los datos a transmitir por el enlace inalámbrico mediante un algoritmo de cifrado de clave secreta, la utilización de identificadores alfanuméricos únicos para TF y TM, y el uso de funciones resumen para comprobar la integridad de la información.

3. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el TM incorpora al menos un indicador de cobertura de comunicaciones, que advierte al operador del TM si el enlace de datos entre TM y TF está funcionando correctamente o está interrumpido, y que puede incorporar otros sistemas de presentación o visualización de información de estado generada por el mismo TM, o recibida del TF.

4. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 y 3, caracterizado porque el TM (transceptor móvil) incluye uno o más dispositivos de entrada o mando, de actuación discreta o continua, como pueden ser interruptores, potenciómetros, joysticks, teclas, sensores táctiles, para facilitar el control remoto de al menos uno de los motores de la embarcación, con control continuo o discreto de uno o múltiples pasos, y uno o más dispositivos de salida de información, como diodos led, pantallas alfanuméricas o gráficas, altavoces, zumbadores.

5. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2, 3 y 4, caracterizado porque el transceptor móvil incluye una caja o envolvente que incluye un dibujo o esquema de una embarcación, y una disposición de los dispositivos de entrada o mando que facilita identificar y asociar los controles ubicados en el transceptor móvil con el movimiento o efecto que produce en la embarcación la activación de esos controles.

6. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el transceptor fijo incorpora un interfaz serie, que permite la conexión del sistema de control remoto con los buses o sistemas de instrumentación o control de la embarcación.

7. Control remoto inalámbrico bidireccional para embarcaciones de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se insertan resistencias en serie (17) entre los bornes de conexión del potenciómetro y los cables que los unen al TF, en el extremo más cercano al potenciómetro.