[发明专利]用于无人舰艇的电源管理系统及方法

说明书

本发明属于无人舰艇技术领域，具体涉及一种用于无人舰艇的电源管理系统及方法；该系统包括：控制逻辑部分以及电源控制执行部分；其中，所述控制逻辑部分用于根据预设的用电模块上电顺序确定上电控制逻辑；所述电源控制执行部分用于基于所述上电控制逻辑控制所述无人舰艇所配备的用电模块接通或关闭电源。本发明通过电源控制执行部分执行控制逻辑部分所确定的上电控制逻辑，使得无人舰艇所配备的用电模块，例如传感器，按照设定的上电顺序接通电源，通过实时控制电池输出实现了用电模块上电的有序性，避免了用电模块由于在同一时刻接通电源导致瞬间脉冲电流过大所引起感生电流，从而造成对用电模块产生冲击损坏的现象。

技术领域

本发明属于无人舰艇技术领域，具体涉及一种用于无人舰艇的电源管理系统及方法。

背景技术

无人舰艇是一种配备先进的控制系统、传感器系统、通信系统和武器系统的无人操作的舰艇。适合执行危险性的、不宜有人的任务。在军事上，由于可以执行侦察、探测、搜索、巡逻、排雷、反潜作战、反特种作战、打击海盗及反恐攻击、信息站和通讯中继等活动。

目前，无人舰艇在动力方面主要通过可靠性好、效率高的柴油机来实现。而电池作为无人舰艇的一种辅助动力源，主要用途是为无人舰艇所配备的各类型传感器提供电源，随着无人舰艇的作战内容及配套的传感器越来越丰富，对电源的管理要求也越来越高。

目前有关无人舰艇的电源管理方案，均是按照设定的已有程序进行控制，但是，由于无人舰艇面对的环境复杂，随时会受到海浪的不断拍打，从而对艇身的稳定及各部位传感器的工作容易造成干扰，且各部位传感器工作节拍必须依据实际的作战环境不断调整，无法按照预定的已有程序实现各用电模块(即无人舰艇上所配备的传感器)的控制。举例来说，如果所有接入电源(比如电池组)的传感器在同一时刻开关机，可能会因为瞬间脉冲电流过大从而引起感生电流，进而造成对传感器的冲击损坏，另外由于受到作战环境的影响，传感器的工作节拍不受控制，为了提高电池寿命，需要对无人舰艇上所配备的传感器进行实时的电源管理，诸如控制电池输出等。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种用于无人舰艇的电源管理系统及方法，从而能够实时控制电池输出，实现用电模块上电的有序性。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于无人舰艇的电源管理系统，所述系统包括：控制逻辑部分以及电源控制执行部分；

其中，所述控制逻辑部分用于根据预设的用电模块上电顺序确定上电控制逻辑；

所述电源控制执行部分用于基于所述上电控制逻辑控制所述无人舰艇所配备的用电模块接通或关闭电源。

其中，所述控制逻辑部分包括：数字信号处理器，即DSP；

所述DSP用于通过设定的程序设计将所述预设的用电模块上电顺序编写为所述上电控制逻辑；

相应地，所述电源控制执行部分包括：现场可编程逻辑门阵列以及继电器组，所述现场可编程逻辑门阵列即FPGA；其中，所述FPGA与所述DSP相连；所述继电器组与用电模块的电源相连；

所述FPGA用于生成与所述上电控制逻辑对应的控制信号；所述继电器组用于根据所述上电控制逻辑对应的控制信号控制所述用电模块的电源导通或关闭。

其中，所述系统还包括：状态监测部分；

所述状态监测部分用于监测表征信号，所述表征信号用于表征所述无人舰艇所配备的用电模块的工作状态，即通过获取表征信号的方式来监测用电模块的工作状态；相应地，

所述控制逻辑部分，还用于根据基于所述表征信号确定被监测用电模块的工作状态，并根据被监测用电模块的工作状态生成对应的电源控制逻辑；