由于我國擁有數(shù)量眾多的河流以及湖泊,從而使得河流、湖泊的動態(tài)監(jiān)測任務量繁重。目前隨著無人水下航行器的技術(shù)逐漸成熟完善以及各種探測傳感器設備逐漸智能化、小型化、精確化;因此使得搭載有各種專用探測設備的無人水下航行器對河流、湖泊的動態(tài)監(jiān)測十分有利,在節(jié)省人力的同時又極大提高了工作效率。針對無人水下航行器的工作環(huán)境,為其配備長續(xù)航力、高可靠、低成本、全天候工作的電源管理系統(tǒng)就十分重要。本文設計了一種應用于無人水下航行器的多模智能電源管理系統(tǒng)。論文的主要工作和創(chuàng)新點為:(1)本文結(jié)合無人水下航行器在野外工作的特點,為電源管理系統(tǒng)搭載太陽能充電電路以及無線充電電路,使其能夠在野外通過太陽能或無線充電樁進行自主充電;同時本文通過研究太陽能電池的電氣特性以及無線充電原理,分別設計出太陽能充電電路以及無線充電電路,并且為了簡化電路結(jié)構(gòu),本文將太陽能充電電路和無線充電電路進行整合,設計了多模(太陽能-無線)充電電路模塊。(2)為了提高無人水下航行器的續(xù)航力,本文采用8節(jié)鋰離子電池組成鋰離子電池組對無人水下航行器進行供電,同時本文設計了鋰離子電池組充放電保護電路模塊對鋰離子電池組進行保護。(3)為了防止無...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外無人水下航行器的電源系統(tǒng)概況
        1.2.1 無人水下航行器電池種類研究現(xiàn)狀
        1.2.2 無人水下航行器電源系統(tǒng)充電方式研究現(xiàn)狀
        1.2.3 電池組合方式研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題的設計內(nèi)容及難點
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 太陽能、無線充電鋰離子電池原理
    2.1 鋰離子電池充電原理
        2.1.1 鋰離子電池特性
        2.1.2 鋰離子電池充放電參數(shù)
        2.1.3 鋰離子電池充電模式
        2.1.4 鋰離子電池組均衡方式
    2.2 太陽能電池對鋰離子電池充電原理
        2.2.1 太陽能電池光伏發(fā)電原理
        2.2.2 太陽能電池電氣特性
        2.2.3 太陽能電池對鋰離子電池充電方式
    2.3 無線充電原理
第三章 系統(tǒng)整體設計思路與方案
    3.1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設計方案
    3.2 多模(太陽能-無線)充電方案設計
        3.2.1 太陽能電池對鋰離子電池充電設計
        3.2.2 無線充電方案設計
        3.2.3 多模充電整合設計
    3.3 鋰離子電池組充放電保護方案設計
    3.4 自適應匹配輸出電路方案設計
第四章 系統(tǒng)硬件電路具體設計
    4.1 鋰離子電池充放電參數(shù)的選擇
    4.2 多模充電電路模塊
        4.2.1 開關電源電路
        4.2.2 電壓、電流檢測電路
        4.2.3 溫度檢測電路
        4.2.4 充電口電路
        4.2.5 整流、濾波電路
        4.2.6 數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
        4.2.7 多模充電模塊整體電路
    4.3 鋰離子電池組充放電保護模塊電路
    4.4 自適應匹配輸出電路
    4.5 單片機控制電路
    4.6 系統(tǒng)整體電路
第五章 系統(tǒng)控制程序設計
    5.1 多模充電電路控制程序
        5.1.1 太陽能電池充電鋰離子電池控制程序
        5.1.2 無線充電鋰離子電池控制程序
    5.2 鋰離子電池組充放電保護電路控制程序
第六章 實驗測試結(jié)果
    6.1 多模充電測試結(jié)果
    6.2 鋰離子電池組充放電保護電路測試結(jié)果
總結(jié)與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3912696