[发明专利]一种针对水翼船模块化动力舱的控制方法及控制装置

说明书

本发明公开了一种针对水翼船模块化动力舱的控制方法及控制装置，其方法包括：动力舱由多个相对独立的单元模块组成，每个独立的单元模块都由电池/组和引擎组成；动力舱采用总分的整体结构，有一级控制系统和多个二级控制模块，二级控制模块包括二级控制系统、电池组及引擎。一级控制系统和二级控制系统之间利用RS485总线通信。一级控制系统是一个既可以与上位机交互又可以与二级控制系统交互、并能够处理相关数据的系统。二级控制系统是每个独立单元模块的实际控制系统，可以根据一级控制系统下发的指令实时的控制，通过各自对二级控制模块中二级控制系统、电池组及引擎的控制，实现对模块化动力舱的控制。

技术领域

本发明属于动力引擎管理、能源管理以及电动船领域领域，涉及一种针对水翼船模块化动力舱的控制方法及控制装置。

背景技术

电动船的动力依靠电动引擎，能源主要依靠大容量的锂电池/组。现有技术对于动力引擎的控制和锂电池/组的管理有很成熟的方案。但现有技术中所针对的引擎基本上都是单一的引擎。所以，对于引擎的控制一般都是单一引擎的控制。普通的电动船都只有一块大容量的电池/组，对电池/组的管理也是单一的管理。而电动船要想实现大载荷，必定会配备一个大功率的引擎和一个大容量的锂电池/组，要求的载荷越大，需要配备的引擎的功率就越大，配备的锂电池/组的容量也需要越大，必然会大幅度地增加成本，而且一旦电动船在航行过程中出现了问题，无论是引擎出现问题或者电池/组出现问题，电动船只都无法再继续航行，只能等待救援，这样就增加了航行的安全风险。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种针对水翼船模块化动力舱的控制方法：动力舱由多个相对独立的单元模块组成，每个独立的单元模块都由电池/组和引擎组成。整个动力舱采用总分的整体结构，有一级控制系统和多个二级控制模块，二级控制模块包括二级控制系统、电池组及引擎。一级控制系统和二级控制系统之间利用RS485总线进行通信。一级控制系统是一个既可以与上位机交互又可以与二级控制系统交互、并能够处理相关数据的系统。二级控制系统是每个独立单元模块的实际控制系统，可以根据一级控制系统下发的指令实时的控制。这样的动力舱用户可以根据不同的载荷需求自己进行组装，同时可以通过上位机实时管理动力舱，让航行更加安全。本发明具有价格低廉、可操作性强，航行安全的有益效果。

本发明包括以下步骤：

S100：模块化动力舱上电，初始化一级控制系统的接口，初始化各个二级控制系统的接口，其中，模块化动力舱包括一级控制系统及多个二级控制模块；二级控制模块包括二级控制系统、电池组及引擎；

一级控制系统用以在上位机与各个二级控制系统之间进行信息交互；

所述接口包括以太网接口、RS485接口、模数转换接口、数模转换接口及电子继电器控制接口；

S200：一级控制系统检测、注册、激活新增的二级控制模块，获取各个电池的参数并将参数暂存在一级控制系统，用以查询动力舱的各类信息，其中，参数包括电量、电压及工作状态；

S300：上位机与一级控制系统建立网络连接，用户通过上位机向一级控制系统发送指令，所述指令包括查询指令和控制指令，所述控制指令包括加速指令、倒车指令、巡航指令及刹车指令；

S400：判断当前指令是否为查询指令，如果是，执行步骤S500,否则，当前指令为控制指令，执行步骤S600；

S500：响应查询指令并输出查询结果，结束流程；

S600：一级控制系统判断是否对单个二级控制模块进行控制，如果是，执行步骤S700，否则，执行步骤S900；

S700：判断当前控制指令所包含的单元模块编号是否与待控制的二级控制模块的单元模块编号相同，如果是，执行步骤S800，否则，执行步骤S700；

S800：待控制的二级控制模块执行当前控制指令并执行步骤SA00：