电源与通讯架构

作为连接人工智能大脑与动力肢体的神经网络与血管,本架构负责 48V 大功率能源的高效分配及毫秒级控制指令的可靠传输。

电源系统 1. 电源分配系统 (48V 架构)

48V 主动力网

直接为 2-4 个大功率无刷电机供电。

  • 电压标准: 48V 直流电。
  • 优势: 相比 12V/24V,电流更小,线损更低,适合大功率输出。

逻辑控制电路

为控制器和传感器供电。

  • 降压模块: 48V 转 12V/5V 直流转换。
  • 隔离设计: 电源隔离,防止电机启动时的电压波动干扰芯片。

模块化电池管理

模块化电池组示意图

源自上一代系统设计。

  • 特点: 独立电池包,支持快速插拔或外部充电。
  • 扩展性: 可根据续航需求并联电池组。

通讯系统 2. 通讯网络拓扑 (CAN 总线)

CAN 总线 (控制器局域网络)

硬实时

连接 AI 控制器、惯性测量单元与各个电机驱动器。

抗干扰: 差分信号传输,抵抗电机产生的高频电磁噪声。

多节点: 一根线连接所有电机,简化布线,支持任意扩展。

无线链路

用户交互

连接用户手机应用程序与船载控制器。

用途: 接收用户指令 (如“虚拟锚”),回传状态数据。

安全: 与控制总线物理隔离,确保手机死机不影响底层控制。

缺失分析

资料缺失 (申请表未详述)

申请表中关于底层电气工程的细节较少,建议准备以下答辩预案:

峰值电流管理

问题: 4 个电机同时全速启动会产生巨大浪涌电流。
应对: 需说明电源分配单元是否具备软启动或电流限制保护。

总线冗余设计

问题: 如果 CAN 总线断开,是否有急停机制?
应对: 需补充说明心跳包检测及断连后的自动停机逻辑。

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