一种船舶辅助系统的制作方法

本实用新型涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶辅助系统。

背景技术：

小型船舶是一种常见的民用水中运行人造交通工具。小型船舶一般采用柴油机作为船舶用推进的唯一动力源，柴油发电机燃烧柴油产生一定的污染，随着人们节能环保意识的增强以及科学技术的进步，近年来太阳能和风能发电逐渐兴起。大海上的风能和太能能具有很好的优势，可以利用于船舶的辅助发电。

但是大海上的海洋性气候复杂、变化快，太阳能和风能发电由于其受环境的影响比较大，电路的电压电流波动幅度大，易造成太阳能和风能发电发电过程中变压器过压、过温而无法正常工作。

技术实现要素：

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种节能环保的船舶辅助系统，解决大海上太阳能和风能发电发电过程中变压器过压、过温而无法正常工作的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种船舶辅助系统，包括太阳能电池板、风力发电机、风光互补控制器，太阳能电池板和风力发电机分别与风光互补控制器电连接，还包括直流升压模块、单片机、逆变模块、电压传感器、温度传感器；

所述直流升压模块包括变压器t1、变压器t2、绝缘栅双极型晶体管q1、绝缘栅双极型晶体管q2，所述变压器t1的初级线圈连接风光互补控制器和绝缘栅双极型晶体管q1形成电气回路，所述变压器t2的初级线圈连接风光互补控制器和绝缘栅双极型晶体管q2形成电气回路,所述绝缘栅双极型晶体管q1的栅极和绝缘栅双极型晶体管q2的栅极分别与单片机电连接，所述变压器t1和变压器t2的异名端串联连接直流电压母线，所述直流电压母线上串联一个电阻r1；

所述逆变模块包括绝缘栅双极型晶体管q4、绝缘栅双极型晶体管q5、绝缘栅双极型晶体管q6、绝缘栅双极型晶体管q7，所述绝缘栅双极型晶体管q4、绝缘栅双极型晶体管q5、绝缘栅双极型晶体管q6、绝缘栅双极型晶体管q7相互连接形成桥式电路，所述桥式电路与直流电压母线相连接，所述桥式电路与交流电压母线相连接，所述交流电压母线并联连接一个电容c1，所述绝缘栅双极型晶体管q4的栅极、绝缘栅双极型晶体管q5的栅极、绝缘栅双极型晶体管q6的栅极、绝缘栅双极型晶体管q7的栅极分别与单片机电连接；所述电压传感器输入端与直流电压母线连接，所述电压传感器输出端与单片机电连接；所述温度传感器与单片机电连接。

进一步的，所述船舶辅助系统还包括显示器，所述显示器与单片机电连接。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：直流升压模块由变压器t1和变压器t2组成，较单个变压器相比这种结构减小了变压器的变比，减少变压器的绕组匝数从而减小变压器体积，简化变压器制作工艺，增强了变压器原副边的磁耦合性，使得系统的性能显著提高；设有温度传感器和电压传感器，温度传感器用于检测变压器t1和变压器t2的温度，当温度传感器检测到变压器t1或变压器t2的温度过高或电压传感器检测到直流电压母线上的电压过高时，单片机控制逆变模块停止工作，保证了电气元器件不会因高温高压而损坏；进一步的，还设有显示器，相关人员可通过显示器直观的了解到船舶辅助系统的电压、温度情况。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图；

图2是本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1和图2，本实施例提供一种船舶辅助系统，包括太阳能电池板100、风力发电机200、风光互补控制器1、直流升压模块2、单片机3、逆变模块4、温度传感器5、显示器6、电压传感器7，所述单片机采用mcs-51单片机，所述太阳能电池板100、风力发电机200、风光互补控制器1均为现有公知设备，太阳能电池板100和风力发电机200分别与风光互补控制器1电连接。

如图2所示，所述直流升压模块2包括变压器t1、变压器t2、绝缘栅双极型晶体管q1、绝缘栅双极型晶体管q2，所述变压器t1的初级线圈连接风光互补控制器1和绝缘栅双极型晶体管q1形成电气回路，所述变压器t2的初级线圈连接风光互补控制器1和绝缘栅双极型晶体管q2形成电气回路,所述绝缘栅双极型晶体管q1的栅极和绝缘栅双极型晶体管q2的栅极分别与单片机3电连接，所述变压器t1和变压器t2的异名端串联连接直流电压母线，所述直流电压母线上串联一个电阻r1。变压器t1、变压器t2的初级绕组的电流相等，这种结构减小了单个变压器的变比，简化变压器的制作工艺，降低了损耗，减小了漏感，减小了占空比，变压器t1、变压器t2组合的性能较采用单个变压器的结构具有显著的性能提高。

所述逆变模块4包括绝缘栅双极型晶体管q4、绝缘栅双极型晶体管q5、绝缘栅双极型晶体管q6、绝缘栅双极型晶体管q7，所述绝缘栅双极型晶体管q4、绝缘栅双极型晶体管q5、绝缘栅双极型晶体管q6、绝缘栅双极型晶体管q7相互连接形成桥式电路，所述桥式电路与直流电压母线相连接，所述桥式电路与交流电压母线相连接，所述交流电压母线并联连接一个电容c1，起到稳压作用，所述绝缘栅双极型晶体管q4的栅极、绝缘栅双极型晶体管q5的栅极、绝缘栅双极型晶体管q6的栅极、绝缘栅双极型晶体管q7的栅极分别与单片机3电连接。通过单片机3控制绝缘栅双极型晶体管q4和绝缘栅双极型晶体管q6导通，绝缘栅双极型晶体管q5和绝缘栅双极型晶体管q7断开；或绝缘栅双极型晶体管q4和绝缘栅双极型晶体管q6断开，绝缘栅双极型晶体管q5和绝缘栅双极型晶体管q7导通，将直流电转变为交流电。通过单片机3输出高频脉冲控制直流升压模块2将风光互补控制器1的低压直流电变为220v直流电压，通过单片机3输出50hz脉冲信号控制逆变模块4将220v直流电压转换为220v交流电压。

所述温度传感器5用于检测变压器t1和变压器t2的温度，所述温度传感器5与单片机3电连接，单片机3内设定有温度阈值，当检测到温度超过温度阈值时，单片机3控制逆变模块4停止工作，防止电气元器件因温度过高烧毁。所述电压传感器7输入端与直流电压母线连接，所述电压传感器7输出端与单片机3电连接；单片机3内设定有电压阈值，当直流电压母线电压超过单片机3内设定的电压阈值时，单片机3控制逆变模块4停止工作，防止电气元器件因电压烧毁。显示器6与单片机3电连接，相关人员可通过显示器6直观的了解到船舶辅助系统的电压、温度情况。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。