一种能量控制计算机的制作方法

本发明属于航空电子，特别是涉及到一种能量控制计算机。

背景技术：

1、传统飞机的主要能源形势为燃油，民航是目前较大的碳排放来源。在此背景下，电动飞机成为发展绿色低碳航空的关键途径及必然选择。电动飞机相较于燃油飞机，其动力系统结构简单，无需复杂的机械结构，传统燃油飞机中飞行员通过油门控制配合一系列复杂的机械结构来控制燃油流入发动机的流量，进而控制发动机产生的推力。电动飞机通过高集成度的设备，通过简单的电信号传递完成对飞机动力输出的控制。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种应用于氢燃料、锂电混合动力电动飞机的能量控制计算机，通过can总线对机上电动机转速、氢燃料电池及锂电池功率输出控制完成电动飞机的精确档位控制及能量分配管理。

2、为了实现上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：

3、一种能量控制计算机，用于飞机的螺旋桨的动力源控制，其特征在于，所述螺旋桨的动力源包括氢燃料电池以及锂电池；

4、所述能量控制计算机包括电源模块以及数据采集记录模块；

5、其中数据采集记录模块包括：

6、can总线通信功能子模块，用于实现所述飞机的氢燃料电池、锂电池、显示器以及电动机之间的通信，控制氢燃料电池、锂电池的功率输出、获取氢燃料电池、锂电池的工作状态，并用于对电动机的转速进行控制；

7、模拟信号采集功能子模块，用于采集所述飞机的油门杆开度信息及氢燃料电池启动旋钮的氢气开度信息；

8、开关量信号采集功能子模块，用于采集氢燃料电池的唤醒开关状态；

9、数据处理功能子模块，基于油门杆开度信息、氢燃料电池启动旋钮的开度信息以及氢燃料电池的唤醒开关状态作为判据进行判断，反馈至can总线通信功能子模块从而控制锂电池的输出功率、氢燃料电池的启动时机、氢燃料电池的输出功率及电动机的转速值。

10、进一步的，所述氢燃料电池的开度基于氢气旋钮调节。

11、进一步的，所述can总线通信功能子模块还用于将氢燃料电池功率、锂电池功率以及电动机功率提供给显示器进行显示。

12、进一步的，所述can总线通信功能子模块还用于将机上档位信号级氢燃料电池的唤醒开关状态提供给显示器进行显示。

13、进一步的，所述can总线通信功能子模块还用于将氢燃料电池的氢气燃料浓度以及氢气燃料压力提供给显示器进行显示。

14、采用上述技术方案，本发明能够带来以下有益效果：

15、本发明采用完全电控的方式，通过获取座舱油门杆、氢气旋钮、氢燃料电池唤醒开关信号状态及氢燃料电池、锂电池状态，完成对飞机的档位控制和能量分配的集中控制，较燃油飞机动力控制单元结构简单、重量轻、体积小，能效转化比高。具体有益效果如下：

16、1)实现档位及功率分配的集中控制

17、本发明将电动飞机的动力控制进行了高度集成，简化了电动飞机动力控制单元，通过程序将档位控制和动力输出控制逻辑结合，精确分配电动机转动所需的功率需求，节能高效。

18、2)节约了飞机动力控制单元的成本及机上设备安装空间

19、本发明将动力输出系统和档位控制系统功能进行了结合，将多个设备整合为一个设备，降低了飞机动力控制单元的成本，并且该设备重量轻、体积小节省了飞机的内部安装空间及自身载重量。

技术特征：

1.一种能量控制计算机，用于飞机的螺旋桨的动力源控制，其特征在于，所述螺旋桨的动力源包括氢燃料电池以及锂电池；

2.根据权利要求1所述的能量控制计算机，其特征在于，所述氢燃料电池的开度基于氢气旋钮调节。

3.根据权利要求2所述的能量控制计算机，其特征在于，所述can总线通信功能子模块还用于将氢燃料电池功率、锂电池功率以及电动机功率提供给显示器进行显示。

4.根据权利要求3所述的能量控制计算机，其特征在于，所述can总线通信功能子模块还用于将机上档位信号级氢燃料电池的唤醒开关状态提供给显示器进行显示。

5.根据权利要求4所述的能量控制计算机，其特征在于，所述can总线通信功能子模块还用于将氢燃料电池的氢气燃料浓度以及氢气燃料压力提供给显示器进行显示。

技术总结
本发明属于航空电子技术领域，特别是涉及到一种能量控制计算机，螺旋桨的动力源包括氢燃料电池以及锂电池；发明采用完全电控的方式，通过获取座舱油门杆、氢气旋钮、氢燃料电池唤醒开关信号状态及氢燃料电池、锂电池状态，完成对飞机的档位控制和能量分配的集中控制，较燃油飞机动力控制单元结构简单、重量轻、体积小，能效转化比高。

技术研发人员：杨毅,万刚,沈婷
受保护的技术使用者：陕西千山航空电子有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15