[發明專利]一種長期觀測著陸器能源管理系統

在審

• 申請號: 201711272075.5
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN109888133A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 孔范東;李彬;崔勝國;唐實
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/42
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

本發明涉及一種長期觀測著陸器能源管理系統，具體地說是一種長期觀測著陸器的能源管理系統。所述系統主要包括電池組，嵌入式控制器，數據采集模塊，繼電器等。所述系統安裝于長期觀測著陸器內部，嵌入式控制器通過數據采集模塊采集各個電池組的電量信息以及電池艙的狀態信息，根據每個電池組的電量信息以及電池艙的狀態決定該電池組是否接入能源系統。當電池組電量過低時或者電池艙發生漏水等應急情況時，可以立即切斷電池艙與系統的連接。本發明可實現對長期觀測著陸器的電池組能源系統進行管理。

技術領域

本發明涉及深海生態過程長期定點觀測著陸器系統，具體地說是一種長期觀測著陸器的能源管理系統。

背景技術

深海作為海洋系統的重要組成部分，擁有深海平原、海山、熱液、冷泉等特殊環境，導致海底地形、理化因子的劇烈變化，從而影響深層海洋動力、熱力等過程，進而孕育了獨特的生態系統。但是，由于調查設備和手段的缺乏，目前對于深海系統的了解大多基于一次或者數次取樣調查的結果，缺少連續系統的觀測資料，導致對深海環境及其棲息生物缺乏系統的過程研究和機理認識。對于一種能夠在深海環境現場連續觀測及相關數據采集的設備需求日益加深。

發明內容

本發明的目的在于提供一種長期觀測著陸器的能源管理系統。該系統實現了長期觀測著陸器的能源管理，能夠實現著陸器能源的優化使用，可以使著陸器的有效工作時間達到最長。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種長期觀測著陸器能源管理系統，包括控制艙以及與其連接的多個電池艙，每個電池艙通過控制艙內對應的繼電器連接到開關電源模塊。

所述電池艙內設有多塊電池，每塊電池并聯一個防過放二極管，每若干塊電池串聯構成一組，每組電池串聯一個PTC熱敏電阻和一個防反充二極管。

一種長期觀測著陸器能源管理系統還包括嵌入式控制器和數據采集模塊；所述嵌入式控制器與開關電源模塊、繼電器、數據采集模塊連接。

所述PTC熱敏電阻與數據采集模塊連接。

所述電池艙通過水密電纜連接至控制艙內的繼電器。

所述繼電器為雙線圈磁保持型繼電器，繼電器的吸合控制端和斷開控制端均連接至嵌入式控制器，兩個負載輸入端分別連接電池艙的正、負極,負載輸出端連接至開關電源模塊。

一種長期觀測著陸器能源管理系統，還包括漏水傳感器，所述漏水傳感器設于電池艙內，與數據采集模塊連接。

一種長期觀測著陸器能源管理方法，包括以下步驟：

數據采集模塊采集電池艙內的工作狀態，包括電池電量信息和漏水傳感器反饋信息；

若電量低于閾值或/和漏水傳感器反饋信息表示漏水，嵌入式控制器發出控制命令，通過繼電器切斷與電量低于閾值或/和漏水的電池艙的連接。

本發明具有以下有益效果及優點：

1.本發明共包括一個控制艙和四個電池艙，每個電池艙均通過水密電纜連接至控制艙內的繼電器，然后連接到開關電源模塊為控制系統供電。

2.每個電池艙共包括24塊高能量電池，電池的連接方式為每6塊電池先串聯，然后4個串聯好的電池組再并聯。

3.每個電池艙內均安裝有漏水檢測傳感器。

4.本發明的控制艙和電池艙采用玻璃球體結構，比傳統密封艙更加安全、輕便。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為電池艙原理示意圖；

圖3為本發明所述一種長期觀測著陸器能源管理系統的控制系統硬件原理框圖；