[发明专利]舰船应急电源控制装置、方法及计算机可读存储介质

说明书

本发明提供了一种舰船应急电源控制装置、方法及计算机可读存储介质，包括强电部分、弱电部分以及舰船电力部分；所述强电部分和舰船电力部分分别与交流负载电连接；所述强电部分包括蓄电池、逆变器以及主开关；所述主开关包括保护电路；所述弱电部分包括嵌入式智能控制板和传感器；所述传感器能够检测蓄电池、逆变器以及主开关的状态信号并输入嵌入式智能控制板，所述嵌入式智能控制板能够将控制信号输出至逆变器和主开关。所述舰船应急电源控制方法，包括逆变电路拓扑结构和DSP的脉冲宽度调制技术、主开关断合和保护电路，本发明从实战出发，独立工作、结构简单合理、成本低廉、性能优良、使用灵活、机动性好，能够有效保证舰船电源供给。

技术领域

本发明涉及舰船电源装备控制技术领域，具体地，涉及一种舰船应急电源控制装置、方法及计算机可读存储介质。

背景技术

现代舰船智能化设备对于电源的依赖越来越大，紧急情况下，迫切需要不间断应急电源维持供电，而小型舰船往往只有蓄电池作为应急电源，失电情况下，由人工手动操作，仅能作为应急照明之用，显然不能满足现代舰船实战的需要。因此提供一种能够实现电能自动转换的舰船应急电源控制装置和方法具有较高的实战意义。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种舰船应急电源控制装置、方法及计算机可读存储介质。

根据本发明提供的一种舰船应急电源控制装置，包括强电部分、弱电部分以及舰船电力部分；

所述强电部分和舰船电力部分分别与交流负载电连接；

所述强电部分包括蓄电池、逆变器以及主开关；所述主开关包括保护电路；

所述弱电部分包括嵌入式智能控制板和传感器；

所述传感器能够检测蓄电池、逆变器以及主开关的状态信号并输入嵌入式智能控制板，所述嵌入式智能控制板能够将控制信号输出至逆变器和主开关。

优选地，所述嵌入式智能控制板包括数字信号处理器DSP、缓冲电路、光藕驱动以及I/O接口；

所述传感器检测得到的蓄电池、逆变器以及主开关的状态信号能够通过I/O接口输入嵌入式智能控制板，数字信号处理器DSP能够输出控制信号；所述控制信号依次经过I/O接口、缓冲电路以及光藕驱动传输至逆变器和主开关。

优选地，所述数字信号处理器DSP包括事件管理器、可编程复用GPIO口、高速A/D转换器、CAN总线接口、锁相环时钟模块、看门狗定时模块以及外部中断，能够通过设置的算法实现电能自动转换控制。

优选地，所述缓冲电路和光藕驱动能够放大数字信号处理器DSP输出的控制信号，并且能够实现强电部分和弱电部分的隔离。

优选地，所述传感器包括电压传感器、电流传感器、电量传感器、温度传感器以及位置传感器；所述传感器能够检测蓄电池的电压、电流以及电量作为第一信号，检测逆变器的电压、电流以及温度作为第二信号，检测主开关的电流、电量以及位置作为第三信号，并将第一信号、第二信号以及第三信号作为状态信号输入至数字信号处理器DSP。

优选地，所述逆变器采用五电平逆变。

根据本发明提供的一种舰船应急电源控制方法，利用上述的舰船应急电源控制装置，包括：

逆变器步骤：使用H桥级联五电平逆变电路拓扑结构和不等幅PWM波控制策略，电路拓扑结构增加为五电平逆变，将具有独立直流电源的全桥逆变器级联，分别对每一级进行PWM控制；

PWM控制步骤：根据正弦波频率、幅值以及半周期脉冲数，计算PWM波各脉冲宽度和间隔，并根据计算得到的PWM波各脉冲宽度和间隔控制逆变电路开关器件的通断，得到SPWM波形；