一種游艇電子調(diào)速器的制作方法

專利名稱：一種游艇電子調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及游艇配件，具體地，涉及一種游艇電子調(diào)速器。
背景技術(shù)：
一般地，在游艇工作中，要求游艇至少具備以下四個(gè)工作特點(diǎn)(1)游艇需要可以前進(jìn)，也可以倒退；(2)在游艇的前進(jìn)和倒退中，要求蓄電池的功率應(yīng)可調(diào)節(jié)；(3)在游艇的前進(jìn)和倒退中，要求游艇的速度大小可以人為調(diào)控；(4)游艇在水中前進(jìn)和倒退時(shí)，隨時(shí)隨地會(huì)遭遇各種障礙，游艇應(yīng)具備克服各種障礙的能力。其中，游艇在水中前進(jìn)和倒退，當(dāng)遭遇某種障礙導(dǎo)致電機(jī)突然緩轉(zhuǎn)、甚至停轉(zhuǎn)時(shí)， 將引起可怕的故障現(xiàn)象發(fā)生，例如將導(dǎo)致電機(jī)和電子調(diào)速器短時(shí)間內(nèi)電流成倍增加，溫度急劇上升，從而損壞電機(jī)和電子調(diào)速器，進(jìn)而使游艇失去控制，給游客的生命和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。可見，在游艇的前進(jìn)和倒退中，需全程實(shí)施伺服保護(hù)。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，游艇的伺服保護(hù)實(shí)施較困難，尚不能實(shí)現(xiàn)全程伺服保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種游艇電子調(diào)速器，以實(shí)現(xiàn)安全性好與可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種游艇電子調(diào)速器，包括微控制單元MCU、輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、繼電器控制單元與正反轉(zhuǎn)控制單元，其中所述輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、以及繼電器控制單元，分別與MCU電連接；所述正反轉(zhuǎn)控制單元，與繼電器控制單元電連接。進(jìn)一步地，還包括電量檢測(cè)及顯示單元；所述電量檢測(cè)及顯示單元，與MCU電連接。進(jìn)一步地，所述MCU為單片機(jī)。本發(fā)明各實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器，由于包括微控制單元MCU、輸入控制單元、MCU 供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、繼電器控制單元與正反轉(zhuǎn)控制單元，其中輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、 以及繼電器控制單元，分別與MCU電連接；正反轉(zhuǎn)控制單元，與繼電器控制單元電連接；可以實(shí)現(xiàn)游艇的全程伺服保護(hù)；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中安全性差與可靠性低的缺陷，以實(shí)現(xiàn)安全性好與可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器的工作原理示意圖；圖2a、圖2b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中微控制單元的工作原理示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中過(guò)流保護(hù)單元的電氣原理示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中繼電器控制單元及PWM控制單元的電氣原理示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中正反轉(zhuǎn)控制單元的電氣原理示意圖；圖6a、圖6b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中電量檢測(cè)及顯示單元的電氣原理示意圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中轉(zhuǎn)速控制單元的電氣原理示意圖；圖8a、圖8b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中輸入控制單元的電氣原理示意圖；圖9a、圖9b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中MCU供電單元的電氣原理示意圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元的電氣原理示意圖。結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下1-微控制單元(MCU) ；2-輸入控制單元；3-MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元；4-PWM控制單元；5-電量檢測(cè)及顯示單元；6-過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元；7-繼電器控制單元；8-正反轉(zhuǎn)控制單元。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，如圖1-圖10所示，提供了一種游艇電子調(diào)速器。其中，圖1為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器的工作原理示意圖。在圖1中，本實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器包括微控制單元(即MCU) 1、輸入控制單元2、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元 3、PWM控制單元4、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元6、繼電器控制單元、正反轉(zhuǎn)控制單元8、以及電量檢測(cè)及顯示單元5，其中輸入控制單元5、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元6、PWM控制單元4、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元6、繼電器控制單元7、以及電量檢測(cè)及顯示單元5，分別與MCU 1電連接； 正反轉(zhuǎn)控制單元8，與繼電器控制單元7電連接。這里，上述MCU 1可以為單片機(jī)，利用單片機(jī)進(jìn)行控制，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)游艇電機(jī)工作電流及其變化，以較好地解決現(xiàn)有技術(shù)中游艇工作遇到的困難，實(shí)現(xiàn)全程伺服保護(hù)。圖加、圖2b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中微控制單元的工作原理示意圖。在圖 2a中，微控制單元U2的VDD端接電源VCC，VSS端接地，XTALl端為RIGHT端，經(jīng)22pF的電容C16接地，并經(jīng)16MHz的晶振Yl與22pF的電容C15接地；XTAL2端為L(zhǎng)EFT端，與晶振Yl 及電容C15的公共端電連接；P0. 4端與IK Ω的電阻R8的第一連接端電連接、并經(jīng)IuF的電容C20接地，Ρ0. 4端為DATA端，與電阻R8的公共端經(jīng)IOnF的電容C18接地、并與穩(wěn)壓二極管D13(規(guī)格為4V7)的陰極電連接，穩(wěn)壓二極管D13的陽(yáng)極接地；P0. 5端為CLK端，經(jīng) InF的電容C19接地、經(jīng)IK Ω的電阻R33接地、經(jīng)Ω的電阻R23接電源VDHI、并與穩(wěn)壓
4二極管D12的陰極電連接，穩(wěn)壓二極管D12的陽(yáng)極接地；電阻R8的第二連接端為VDIFF端。另外，微控制單元U2的PWM3端為RLYIN2端，PWM2端為RLYim端，PWMl端為 RLYINO端，Pl. 5端為RES端，Pl. 4端(反相輸入端)為INTl端，Pl. 3端(反相輸入端)依次為SDA端、CNT端與LED3端，Pl. 2端依次為SCL端、BUT端與LED2端，P0. 1端為PWM端， P0. 2 端為 BRAKE 端，P0. 3 端為 SPEED 端，P0. 6 端為 BEMFl 端，P0. 7 端為 BEMF2 端，Pl. 0 端為L(zhǎng)EDO端，Pl. 1端為L(zhǎng)EDl端。在圖2b中，IMΩ的電阻R31的第一連接端為VRSl端，IMΩ的電阻R32的第一連接端為VRS2端；電阻R31的第二連接端與運(yùn)算放大器U3A的同相輸入端電連接，并經(jīng)1ΜΩ 的電阻R35與1ΜΩ的電阻R36后，與IMΩ的電阻R32的第二連接端電連接；電阻R35與電阻R36的公共端接地；電阻R32的第二連接端與運(yùn)算放大器U3B的同相輸入端電連接。運(yùn)算放大器U3A的反相輸入端，經(jīng)100Κ Ω的電阻R25與運(yùn)算放大器U3A的輸出端電連接，并經(jīng)49. 9ΚΩ的電阻R20與運(yùn)算放大器U3B的反相輸入端電連接；運(yùn)算放大器U3A 的輸出端經(jīng)10ΚΩ的電阻R27后，與100ΚΩ的電阻R29的第一連接端電連接，并與運(yùn)算放大器U4A的反相輸入端電連接；電阻R29的第二連接端為VDIFF端。這里，運(yùn)算放大器U3A 的接地端接地，電源端接+12V的直流電源。運(yùn)算放大器TOB的反相輸入端，經(jīng)100Κ Ω的電阻R26，與運(yùn)算放大器U!3B的輸出端電連接；運(yùn)算放大器U;3B的輸出端經(jīng)IOK Ω的電阻似8后，與運(yùn)算放大器U4A的同相輸入端電連接，并經(jīng)100Κ Ω的電阻R30接地；運(yùn)算放大器U4A的輸出端與電阻R29的第二連接端電連接，接地端接地，電源端接+12V的直流電源。圖3為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中過(guò)流保護(hù)單元的電氣原理示意圖。在圖3 中，運(yùn)算放大器U4B的同相輸入端為VDIFF端；反相輸入端經(jīng)3. 3Κ Ω的電阻RM接地，并經(jīng) 2ΚΩ的電阻R34接電源VCC ；輸出端經(jīng)InF的電容C17接地。這里，運(yùn)算放大器U4B輸出端的過(guò)載(即OVERLOAD)范圍為2. 5士0. OlV0圖4為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中繼電器控制單元及PWM控制單元的電氣原理示意圖。在圖4中，型號(hào)為YH185C的電磁繼電器Kl的電磁體的第一連接端接正電源+VC0N、 第二連接端為RELAYO端，控制件的第一連接端為NCLS端、第二連接端接正電源+VIN、第三連接端為VDHI端與VRS2端；電磁繼電器Kl控制件的第三連接端與0. 01 Ω的電阻RSl的第一連接端電連接；電阻RSl的第二連接端為VRSl端與VHIGH端，接正電源+VHIN ；正電源 +VHIN與電解電容C6(規(guī)格為2200uF/63V)的正極、電解電容C7的正極、以及104F的電容 C8的第一連接端電連接，電解電容C6的負(fù)極、電解電容C7的負(fù)極、以及電容C8的第二連接端，均接信號(hào)地。這里，可以利用12V鋰電池組的直流電輸入，控制單片機(jī)的工作，從而使電磁繼電器Kl控制起機(jī)。型號(hào)為IRF3205Z的MOS管Ql的第一連接端，經(jīng)47 Ω的電阻R14，與型號(hào)為IC15 的穩(wěn)壓二極管DlO的陰極、電阻R16(規(guī)格為4K7)的第一連接端、型號(hào)為SS8550的三極管 Q3的發(fā)射極與基極、型號(hào)為SS8550的三極管Q4的發(fā)射極與基極、IΩ的電阻R17的第一連接端、型號(hào)為2Ν5551的三極管Q6的集電極、以及型號(hào)為2Ν5551的三極管Q7的集電極電連接；MOS管Ql的第二連接端，與型號(hào)為IRF3205Z的MOS管Q2的第二連接端電連接；MOS 管Ql的第三連接端，與MOS管Q2的第三連接端、電容C8的第二連接端、穩(wěn)壓二極管DlO的陽(yáng)極、電阻R16的第二連接端、三極管Q4的集電極、以及電解電容ClO (規(guī)格為10u/50V)的負(fù)極電連接。MOS管Q2的第二連接端為VLOW端，第一連接端經(jīng)47 Ω的電阻R15后，與三極管 Q3及三極管Q4的公共端電連接。三極管Q3的集電極接+12V的正電源，并與電解電容ClO 的正極、以及電阻R17的第二連接端電連接。三極管Q7的發(fā)射極接地，基極與IΩ的電阻 R22的第一連接端電連接；電阻R22的第二連接端為OVERLOAD端。三極管Q6的發(fā)射極接地，基極經(jīng)IΩ的電阻R21后，接微控制單元U2的PWM端。圖5為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中正反轉(zhuǎn)控制單元的電氣原理示意圖。在圖5 中，型號(hào)為MBR60L45的整流橋D2的K端為VHIGH端，接型號(hào)為的電磁繼電器K2的控制件的第一連接端；整流橋D2的Al端為VLOW端，與整流橋D2的A2端、電磁繼電器K2 的第二連接端、以及型號(hào)為YH185C的電磁繼電器K3的第二連接端電連接。電磁繼電器K2的電磁體的第一連接端為RELAYl端，第二連接端接正電源+VCON ； 電磁繼電器K2的控制件的第三連接端，與型號(hào)為DC60A/12V的直流電動(dòng)機(jī)的MT+端、以及 11.3ΚΩ的電阻R37的第一連接端電連接；電阻R37的第二連接端，與499ΚΩ的電阻R41的第一連接端、2MF的電容C21的第一連接端、以及8. 06KΩ的電阻R39的第一連接端電連接；電阻R39的第二連接端接直流電源VCC。這里，直流電動(dòng)機(jī)(可簡(jiǎn)稱電機(jī))的MT+端， 與接線端子Jl的M+端連接；電機(jī)的速度檔位可分為4個(gè)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)單片機(jī)控制。具體地，在上述實(shí)施例中，速度調(diào)節(jié)可以采用大功率MOS管加大功率肖特基管，輸出總電源開關(guān)及方向切換采用大功率繼電器；通過(guò)單個(gè)旋鈕實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)、方向切換和停止；當(dāng)面對(duì)旋鈕手柄接近整個(gè)有效行程的一半位置附近時(shí)為停止位置，從中間位置至順時(shí)針到底定義為正向推進(jìn)方向，速度逐漸增加，從中間位置至逆時(shí)針到底定義為反向推進(jìn)方向，速度也是逐漸增加，旋轉(zhuǎn)方向與正向方向相反。電磁繼電器Κ3的電磁體的第一連接端為RELAY2端，第二連接端接正電源+VCON ； 電磁繼電器Κ3的控制件的第三連接端，與直流電動(dòng)機(jī)的MT-端、以及11. ΙΩ的電阻R38 的第一連接端電連接；電阻R38的第二連接端，與499ΚΩ的電阻R42的第一連接端、224F的電容C22的第一連接端、以及8. 06ΚΩ的電阻R40的第一連接端電連接；電阻R40的第二連接端接直流電源VCC。電阻R41的第二連接端，與電阻R42的第二連接端電連接，并接地； 電容C21的第二連接端，與電容C22的第二連接端電連接，并接地。這里，電容C21的第一連接端為BEMFl端，電容C22的第一連接端為BEMF2端。在上述實(shí)施例中，電磁繼電器Κ1-Κ3的型號(hào)也可以為HG4185C012-1Z4-P，參數(shù)可以為60/80Α ；電磁繼電器Κ1-Κ3的通斷由單片機(jī)控制，電磁繼電器Κ2控制電機(jī)正轉(zhuǎn)工作， 電磁繼電器Κ3控制電機(jī)反轉(zhuǎn)工作。圖6a、圖6b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中電量檢測(cè)及顯示單元的電氣原理示意圖。在圖6a中，型號(hào)為2N5551的三極管Q8的集電極為RELAY2端，與型號(hào)為IN4148的二極管D9的陽(yáng)極電連接；二極管D9的陰極，與型號(hào)為IN4148的二極管D8的陰極、以及型號(hào)為IN4148的二極管D7的陰極電連接，并接正電源+VCON ；三極管Q8的發(fā)射極，與型號(hào)為 2N5551的三極管Q9的發(fā)射極、型號(hào)為2N5551的三極管QlO的發(fā)射極、以及IOK Ω的電阻 R19的第一連接端電連接，并接地；三極管Q8的基極，與1ΚΩ的電阻R6的第一連接端電連接；電阻R6的第二連接端為RLYIN2端。三極管Q9的集電極為RELAYl端，與二極管D8的陽(yáng)極電連接；三極管Q9的基極，
6與IK Ω的電阻R7的第一連接端電連接；電阻R7的第二連接端為RLYim端。三極管QlO的集電極為RELAYO端，與二極管D8的陽(yáng)極電連接；三極管QlO的基極， 與IK Ω的電阻R9的第一連接端電連接；電阻R9的第二連接端，與型號(hào)為2陽(yáng)401的三極管 Q5的集電極、以及電阻R19的第二連接端電連接；三極管Q5的發(fā)射極接直流電源VCC，并與 IOK Ω的電阻R18的第一連接端電連接；三極管Q5的基極，與IK Ω的電阻RlO的第一連接端電連接；電阻RlO的第二連接端為RLYIN0，與電阻R18的第二連接端電連接。在圖6b中，型號(hào)為IQD的接線端子J2的第一連接端，與IK Ω的電阻R2的第一連接端電連接，電阻R2的第二連接端為L(zhǎng)EDO ；第二連接端，與IK Ω的電阻R3的第一連接端電連接，電阻R3的第二連接端為L(zhǎng)EDl ；第三連接端，與IK Ω的電阻R4的第一連接端電連接，電阻R4的第二連接端為L(zhǎng)ED2 ；第四連接端，與1ΚΩ的電阻R5的第一連接端電連接，電阻R5的第二連接端為L(zhǎng)ED3 ；第五連接端，接直流電源VCC ；第六連接端為BUT端，經(jīng)IOK Ω 的電阻R12接直流電源VCC ；第七連接端接地。這里，LED0-LED3為指示燈，分別代表電池剩余電量的顯示，具體地帶電量狀態(tài)指示，隨著電量的多少，指示燈根據(jù)比例或算法點(diǎn)亮或熄滅；在上電時(shí)如果速度調(diào)節(jié)旋鈕不在中間停止位置，則指示燈會(huì)全部閃爍告警，驅(qū)動(dòng)不輸出；只有回到停止位置重新開始才可以正常工作；當(dāng)接通電源時(shí)，此刻電量顯示單元的LED 燈不能亮，要在手柄旋轉(zhuǎn)任意向時(shí)四個(gè)LED燈要亮，要求四個(gè)LED燈亮態(tài)時(shí)決不能有任何一個(gè)閃爍現(xiàn)象，其亮度要一致和燈球表面不能有擦毛及糊面現(xiàn)象。例如，電量顯示四個(gè)LED燈電量等級(jí)指示電壓11. OV時(shí)，四燈亮；10. OV時(shí)，三燈亮；9. OV時(shí)，二燈亮；8. OV時(shí)，一燈亮；四個(gè)LED燈的要求是直徑5mm、顏色為紅色特亮；滅燈形式是從右至左，隨著電壓的逐步降低而逐個(gè)熄滅；如果在運(yùn)行時(shí)，突然電源脫落后再接通電源此時(shí)LED四燈會(huì)不斷地閃爍，要將手柄復(fù)至零位才能停止閃爍；然后從新啟動(dòng)進(jìn)入正常工作，此時(shí)LED呈常亮狀態(tài)。另外，四個(gè)LED電量顯示燈與蓋殼的裝配吻合要求將裝有LED燈的線路板與蓋殼上的四個(gè)孔間距相符，四個(gè)LED呈一字行，在安裝板上的高度 Ilmm(即指從板面到燈的球面端的距離)，然后與蓋殼裝連時(shí)不能有任何一個(gè)LED超出蓋殼上孔面(即指示燈端頭球面)。圖7為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中轉(zhuǎn)速控制單元的電氣原理示意圖。在圖7中， IOK Ω的電位器RPl的第一固定端接地，并與474Ω的電容C 1的第一連接端電連接；電位器RPl的第二固定端接直流電源VCC;電位器RPl的控制端，與電容Cl的第二連接端、以及 IK Ω的電阻Rl的第一連接端電連接；電阻Rl的第二連接端，與微控制單元U2的SPEED端、 以及104F的電容C2的第一連接端電連接；電容C2的第二連接端接地。圖8a、圖8b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中輸入控制單元的電氣原理示意圖。在圖8a中，型號(hào)為IN4007的二極管Dll的陽(yáng)極接正電源+VIN端，并與接線端子J4的第一連接端電連接；二極管Dll的陰極接正電源+VC0N。在圖8b中，型號(hào)為L(zhǎng)M7805的穩(wěn)壓塊Ul的電壓輸入端接+12V電源，并與104F的電容C9的第一連接端、以及220uF/25V的電解電容C13的正極電連接；穩(wěn)壓塊Ul的電壓輸出端接+5V電源，并與IOOuF的電解電容C14的正極、以及15uH的電感器Ll的第一連接端電連接；電感器Ll的第二連接端接直流電源VCC，并與104F的電容C4的第一連接端電連接； 電容C4的第二連接端接地，并與電解電容C14的負(fù)極、穩(wěn)壓塊Ul的接地端、電解電容C13 的負(fù)極、電容C9的第二連接端、以及0. 01 Ω的電阻RJl的第一連接端電連接；電阻RJl的第二連接端接信號(hào)地，并與接線端子J5的第一連接端電連接。圖9a、圖9b為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中MCU供電單元的電氣原理示意圖。在圖9a中，型號(hào)為ICP PROG的集成塊Pl的第一連接端接直流電源VCC，第二連接端為HV端， 第三連接端與微控制單元U2的DATA端電連接，第四連接端與微控制單元U2的CLK端電連接，第五連接端接地。在圖9b中，型號(hào)為IMP811R的集成塊TO的第一連接端接地，第二連接端與微控制單元U2的RES端電連接，第三連接端經(jīng)IOK Ω的電阻R13接直流電源VCC，第四連接端接直流電源VCC。圖10為根據(jù)本發(fā)明游艇電子調(diào)速器中過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元的電氣原理示意圖。 在圖10中，型號(hào)為ΜΜΒΤ06的三極管Qll的基極，與IOK Ω的電阻R44的第一連接端電連接； 三極管Qll的發(fā)射極接地，并與10ΚΩ的電阻R43的第一連接端、型號(hào)為ΜΜΒΤ06的三極管 Q12的發(fā)射極、以及型號(hào)為HAMLIN N-S的按鈕開關(guān)S3的第一連接端電連接；三極管Qll的集電極，與三極管Q12的集電極、以及10ΚΩ的電阻R45的第一連接端電連接。電阻R44的第二連接端，與微控制單元U2的BRAKE端、以及電阻R43的第二連接端電連接。三極管Q12的基極，與按鈕開關(guān)S3的第二連接端、以及61Ω的電阻R48的第一連接端電連接；電阻R45的第二連接端，與100Κ Ω的電阻R47的第一連接端、以及型號(hào)為 IRFR5305的MOS管Q13的第一連接端電連接；電阻R47的第二連接端，與MOS管Q13的第三連接端、以及電阻R48的第二連接端電連接，并接正電源+VCON ；MOS管Q13的第二連接端， 接+12V電源。這里，當(dāng)電機(jī)電流過(guò)大或誤動(dòng)作時(shí)，均會(huì)造成堵轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)游艇電子調(diào)速器的自動(dòng)保護(hù)。上述游艇電子調(diào)速器帶堵轉(zhuǎn)保護(hù)，當(dāng)外界原因?qū)е码姍C(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，控制器在程序控制下立即會(huì)切斷輸出，以保護(hù)控制板、電源和人生安全；同時(shí)，它會(huì)嘗試運(yùn)轉(zhuǎn)5次，如果在20 秒鐘內(nèi)一直堵轉(zhuǎn)，則控制板會(huì)進(jìn)入保護(hù)待機(jī)模式；需要調(diào)節(jié)旋鈕回停止位置后重新啟動(dòng)后正常工作。另外，在上述實(shí)施例中，游艇電子調(diào)速器還可以包括控制面板、電量指示板、速度調(diào)節(jié)旋鈕、散熱板、以及輸入輸出端子。其中，輸入端子通過(guò)連接導(dǎo)線與電源相連，輸出端子通過(guò)電源與電機(jī)相連；電量指示板和速度調(diào)節(jié)旋鈕被安裝到控制手柄上，通過(guò)一個(gè)旋鈕可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、速度調(diào)節(jié)及停止功能，安裝和操作非常簡(jiǎn)單易用。停機(jī)位置同時(shí)進(jìn)入極低功耗模式(微安級(jí))，可以有效地延長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間，減少不必要的能源浪費(fèi)?？梢?，該游艇電子調(diào)速器的電源適應(yīng)性強(qiáng)，在12-24V的電壓范圍內(nèi)可以可靠使用；12V時(shí)長(zhǎng)時(shí)間工作電流可達(dá)到60Α以上，堵轉(zhuǎn)電流可以到100Α以上，堵轉(zhuǎn)保護(hù)迅速；適用于多用電機(jī)控制的場(chǎng)
口 O使用上述實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器時(shí)，還應(yīng)注意以下事項(xiàng)(1)電源直流鉛酸電瓶電池，可以選用12V(即12V20AH兩個(gè)并聯(lián)鉛酸電池)；(2)接電源正常工作時(shí)正、負(fù)極不能接錯(cuò)(手柄檔位要在“0”位才能接上電源)； 游艇電子調(diào)速器要有防反接功能，當(dāng)正、負(fù)極接反時(shí)，調(diào)速器不應(yīng)出現(xiàn)異常，正接或反接電源時(shí)都不準(zhǔn)有打火現(xiàn)象；(3)電位器旋轉(zhuǎn)要求將電位器柄朝自己用手抓柄，向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)這時(shí)電機(jī)葉漿是正時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)，即時(shí)速率為10 %、25 %、50 %、75 %、100 % (船體前進(jìn)) 將電位器柄朝自己用手抓柄，向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)這時(shí)電機(jī)葉漿是逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)，即時(shí)速率為35<%、70%、100% (船體倒行)；電位器的三引腳需用排線焊連接，絕不能用單束線焊連接；在試旋電位器旋柄時(shí)，手感不能有打頓和旋柄推拉松動(dòng)及360度周轉(zhuǎn)感覺，三引腳鉚接脫落松動(dòng)現(xiàn)象，阻值要一致(電位器的軸柄它的旋轉(zhuǎn)度為270度，在驗(yàn)收時(shí)千萬(wàn)注意這一點(diǎn))；電位器耐久測(cè)試要求10000次，電位器不得有異常；(4)電機(jī)連接控制板堵轉(zhuǎn)要求，在兩種狀態(tài)下進(jìn)行①將電機(jī)裝有葉漿固定不動(dòng)， 接通直流電源，將電位器調(diào)至最大狀態(tài)，在200+/_50ms秒時(shí)間內(nèi)，電流表(鉗形表)顯示保護(hù)電流值3+/_1Α，在這種狀況下，松脫電機(jī)然后可以使電機(jī)此時(shí)會(huì)緩慢運(yùn)轉(zhuǎn)，堵轉(zhuǎn)延遲時(shí)間約20秒，此時(shí)電路會(huì)自動(dòng)關(guān)閉線路電源； < 100%的轉(zhuǎn)速狀約態(tài)下要求任何速率點(diǎn)上都要有堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能，堵轉(zhuǎn)延遲時(shí)間約20秒，此時(shí)電路會(huì)自動(dòng)關(guān)閉線路電源，手動(dòng)復(fù)位至“0” 狀態(tài)，然后再重新調(diào)旋轉(zhuǎn)手柄啟動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；(5)復(fù)位要求對(duì)于< 65A以下電流的堵轉(zhuǎn)及復(fù)位，無(wú)論何種控制方式，一定要在堵轉(zhuǎn)后約20秒自動(dòng)關(guān)閉線路板電源后再手動(dòng)復(fù)位至“0”重新啟動(dòng)；(6)封固要求線路板封膠后，在整表面部都不能有熔軟呈膠軟體現(xiàn)象。其表面不能有浮封及脫殼現(xiàn)象；在封膠后的膠面上要有電源正、負(fù)極性插口標(biāo)識(shí)，電機(jī)同樣要有正、 負(fù)極性標(biāo)識(shí)(+、-、M+、M-)。(7)軟堵試驗(yàn)將用水草或布條類放置水箱中，使裝有葉漿電機(jī)在50%速率重負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘(此時(shí)溫升要求符11要求)；(8)耐久試驗(yàn)①將裝有漿葉的整機(jī)電機(jī)放置在試驗(yàn)水箱中，線路板接通11. 5V直流電源先將電位器旋至使電機(jī)100%全速運(yùn)行10小時(shí)、再降至電壓11. 5V時(shí)速率旋至50% 運(yùn)行20小時(shí)循環(huán)一個(gè)周期，一定要先10小時(shí)后再20小時(shí)，100%全速運(yùn)行10小時(shí)是考核繼電器長(zhǎng)時(shí)壽命，50%運(yùn)行20小時(shí)是考核場(chǎng)效應(yīng)管長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)命(此項(xiàng)測(cè)試電源為直流穩(wěn)壓源)；②繼電器表面溫升< 70度，場(chǎng)效應(yīng)管散熱器表面溫度< 60度；③考核調(diào)速器殼體外表面集夫溫升效應(yīng)< 70度；(9)跌落檢測(cè)將在批量中抽取5塊分別對(duì)它的五面進(jìn)行跌落試驗(yàn)，每面需跌一次，跌落后的整板不能有膠裂開、整板脫裂和器件散落等現(xiàn)象，然后再電檢(跌落離地面 IOOCm,元器件面不許跌落)。上述實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器，游艇電機(jī)在任何一個(gè)速度檔位工作時(shí)，如果有異?，F(xiàn)象，該游艇電子調(diào)速器都能自動(dòng)保護(hù)。這樣，人們就能在駕駛游艇時(shí)，人生安全起到很好的保護(hù)；并且，該游艇電子調(diào)速器的正、反轉(zhuǎn)向功能，可以自由控制電機(jī)的行駛方向和行駛速度。具體地，上述實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器，具有以下優(yōu)點(diǎn)①空載時(shí)回路斷電減小損耗；②電位器只有在復(fù)位狀態(tài)，通電才能正常工作；如果不在復(fù)位狀態(tài)通電，指示燈會(huì)報(bào)警閃爍，只有在零電位狀態(tài)下才能正常工作；③在任何速度狀態(tài)下，電機(jī)出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)等異常都有自動(dòng)保護(hù)功能；④如果電機(jī)堵轉(zhuǎn)保護(hù)過(guò)程中，調(diào)速器會(huì)自動(dòng)連續(xù)復(fù)位，20秒后還沒排除堵轉(zhuǎn)異常的話電子就完全保護(hù)；⑤調(diào)速器為軟啟動(dòng)控制。綜上所述，本發(fā)明各實(shí)施例的游艇電子調(diào)速器，由于包括微控制單元MCU、輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、繼電器控制單元與正反轉(zhuǎn)控制單元，其中輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、以及繼電器控制單元，分別與MCU電連接；正反轉(zhuǎn)控制單元，與繼電器控制單元電連接；可以實(shí)現(xiàn)游艇的全程伺服保護(hù)；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中安全性差與可靠性低的缺陷，以實(shí)現(xiàn)安全性好與可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種游艇電子調(diào)速器，其特征在于，包括微控制單元MCU、輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、繼電器控制單元與正反轉(zhuǎn)控制單元，其中所述輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、以及繼電器控制單元，分別與MCU電連接；所述正反轉(zhuǎn)控制單元，與繼電器控制單元電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的游艇電子調(diào)速器，其特征在于，還包括電量檢測(cè)及顯示單元； 所述電量檢測(cè)及顯示單元，與MCU電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的游艇電子調(diào)速器，其特征在于，所述MCU為單片機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種游艇電子調(diào)速器，包括微控制單元MCU、輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、繼電器控制單元與正反轉(zhuǎn)控制單元，其中所述輸入控制單元、MCU供電及轉(zhuǎn)速控制單元、PWM控制單元、過(guò)流及堵轉(zhuǎn)保護(hù)單元、以及繼電器控制單元，分別與MCU電連接；所述正反轉(zhuǎn)控制單元，與繼電器控制單元電連接。本發(fā)明所述游艇電子調(diào)速器，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中安全性差與可靠性低等缺陷，以實(shí)現(xiàn)安全性好與可靠性高的目的。
文檔編號(hào)H02H7/08GK102211648SQ20101013951
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者孫科, 樊磊, 許立鋼, 高劍峰 申請(qǐng)人:無(wú)錫晶磊電子有限公司