[發明專利]一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統和管理方法

在審

• 申請號: 202010882324.8
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112104059A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 翟新寶;張運修;范云龍;歐陽賽賽;張奇峰;何震
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J7/00;B63C11/52
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，包括：電源管理單元(1)和電源分配單元(2)；

所述電源管理單元(1)與鋰電池組、電源分配單元(2)、潛水器控制系統(3)連接，還通過光電復合纜與水下基站電源連接；

所述電源分配單元(2)與潛水器控制系統(3)、浮游體設備、底盤設備連接。

2.根據權利要求1所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述電源管理單元(1)包括降壓隔離模塊(10)、充電模塊(11)、放電模塊(12)、電量檢測傳感器(13)、鋰電池保護板BMS(14)、單片機(15)和總開關(16)；

所述降壓隔離模塊(10)輸入端與光電復合纜連接，輸出端經充電模塊(11)、放電模塊(12)與鋰電池保護板BMS(14)連接，所述鋰電池保護板BMS(14)與鋰電池組連接；所述充電模塊(11)與鋰電池保護板BMS(14)之間、放電模塊(12)與鋰電池保護板BMS(14)之間均連有電量檢測傳感器(13)，所述電量檢測傳感器(13)與單片機(15)連接，充電模塊(11)經單片機(15)與潛水器控制系統(3)連接；所述降壓隔離模塊(10)輸出端經總開關(16)后作為電源管理單元(1)的輸出端，與電源分配單元(2)連接。

3.根據權利要求1所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述電源分配單元(2)包括大功率設備啟動電路(20)、推進器電流傳感器(21)、第二電流傳感器(22)、浮游體電源轉換板(23)、底盤電源轉換板(24)；

電源管理單元(1)的輸出端與大功率設備啟動電路(20)、浮游體電源轉換板(23)連接、底盤電源轉換板(24)連接；在電源管理單元(1)的輸出端與大功率設備啟動電路(20)的連接線路上、電源管理單元(1)的輸出端與底盤電源轉換板(24)的連接線路上，分別設有第一電流傳感器(21)、第二電流傳感器(22)；所述第一電流傳感器(21)檢測信號端、第二電流傳感器(22)檢測信號輸出端與潛水器控制系統(3)連接。

4.根據權利要求3所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述大功率設備啟動電路(20)包括固態繼電器QD、電阻R1～R5；

所述固態繼電器QD的控制輸入端經電阻R1與潛水器控制系統(3)連接，固態繼電器QD的輸出端作為大功率設備啟動電路(20)輸出端OUT+與電源管理單元(1)的輸出端連接，固態繼電器QD的輸出端經并聯的電阻R2～R5作為大功率設備啟動電路(20)輸出端OUT-與浮游體設備的多臺推進器動力電源輸入端連接。

5.根據權利要求3所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述大功率設備啟動電路(20)并聯有固態繼電器KM1。

6.根據權利要求3所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述浮游體電源轉換板(23)包括過流保護熔斷器F1、浮游體電源通斷支路和多個浮游體電源轉換支路；

所述電源管理單元(1)的輸出端經浮游體電源通斷支路與浮游體設備的聲學定位通信裝置連接，還通過流保護熔斷器F1、分別經多個浮游體電源轉換支路與浮游體設備連接；

所述浮游體電源通斷支路包括順序連接的固態繼電器K7和過流保護熔斷器F8；

所述浮游體電源轉換支路包括順序連接的DC/DC隔離電源模塊、固態繼電器和過流保護熔斷器，所述過流保護熔斷器輸出端與浮游體設備的多臺推進器控制電源輸入端、攝像機、深度計、高度計、電子羅盤、攝像機俯仰云臺中的至少一種連接。

7.根據權利要求6所述的一種小型深海探測作業型潛水器電源管理系統，其特征在于，所述浮游體電源轉換支路包括DC/DC隔離電源模塊，DC/DC隔離電源模塊輸出端與浮游體設備的光端機、主控制板、IO擴展板中的至少一種連接。