长江客渡船AIS终端供电保障模块的设计

　　摘 要：为保障长江客渡船航行安全，长江海事局在2012年开始部署渡船AIS终端。该终端为监管渡船航行安全提供现场数据。在部署工作中，安装人员遇到了渡船供电电压波动大的问题，导致AIS终端不能持续正常回传现场监管数据，给安全监管工作带来隐患。该文就解决AIS终端供电问题设计电源模块，使AIS终端能在一个宽泛的供电电压下持续正常工作。

　　关键词：AIS 客渡船 开关电源 降压模块 升压模块

　　中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（a）-0049-01

　　1 长江客渡船AIS安装现状

　　AIS终端是船载设备，使用13.8 V直流电，而长江上的客渡船电力系统有12 V和24 V两种，尤其是12 V电力系统的客渡船还存在使用年限长，船体小，发电机功率小等问题。AIS在这类船舶上安装使用中会出现黑屏或无法开机的问题，即使正常开机后，会受其他船载用电设备的干扰，经济学论文出现死机的现象。另外，发电机输出电压不稳是损坏AIS终端的直接原因。

　　2 长江客渡船AIS供电要求

　　为保证AIS终端有13.8 V稳定直流电源，可以在其前端加装一个具有升压/降压功能的稳压装置，让一个宽泛的电压经过该装置后，稳定输出13.8V的直流电压。逻辑图如图1。

　　3 供电保障模块设计

　　稳压电源通常分为两类：线性稳压电源和开关稳压电源。

　　开关电源具有体积小、效率高、抗干扰能力强、外围电路简单的特点，因此成为本设计的首选。

　　工作原理如下：

　　9～40 V直流电进入降压模块，对于13.8 V以上的电压可降为13.8 V，同时对高电压脉冲起到过滤作用，保护AIS设备。对于13.8 V以下的电压不做处理，直通给下一级升压模块。

　　9～13.8 V直流电进入升压模块，只需要将低于13.8 V的电压升高为13.8 V输出即可提供给AIS终端使用。

　　设计输入为9～40 V电压是根据实测，我们发现12 V电力系统的渡船最低供电电压为9 V，24 V电力系统的渡船最高脉冲电压为40 V。原理图如图2。

　　根据工作原理选择降压模块为“LM2596-ADJ”，升压模块为“SX1302”。电路图如图3。

　　4 结语

　　通过先降压，后升压处理，一个通用型的长江客渡船AIS终端供电保障模块就得以实现。它能安装在所有长江客渡船上，将不同电力系统的电源转换成恒定的13.8V，为AIS终端持续供电，有效保障AIS终端的上线率。