用于对AC和/或DC供电的系统进行功率管理的电系统日益复杂。 由现代系统所引起的困难的一个好的例子是在许多船舶中安装的DC 系统的应用的增长。然而，尽管小的休闲船只上的DC设备的数量都已 经大量增加，但是总的布线概念还没有明显改变。因此，典型的船舶 在导航台附近有一个包含许多手动操作的断路器的中央功率控制面 板。这导致从该功率控制面板的后面引出大量的线缆。然而，这些线 缆的大部分与遍布在船只上的其它线缆平行进行。因此，已经提出了 从船只中央引出的中央功率总线用于显著减少和简化总的布线需要， 例如可以根据需要或者按照安装将设备分接到该中央功率总线。
还可以由具有例如触摸屏显示器等显示器的功率管理系统和监 视系统远程控制和监视该中央功率总线。触摸屏显示器可以位于需要 它们的任何地方，如轮机舱中或者甚至室外舵台的外面。每个装备的 开关可位于总线和该设备之间。这代替了先前位于中央功率面板上的 断路器。然而，由于这些位于远处的断路器物理上遍布船只置放，所 以手动操作这些断路器是不现实的。因此，希望将远程启动的断路器 集成在中央功率管理系统中。
环境操作条件通常也对远程启动的系统形成挑战。例如，美国军 方规定许多断路器应符合抗潮湿、抗盐雾、抗震动以及抗这些原因的 其它因素的MILC55-629标准。MILC55-629标准通过引用包含在本说明 书中。
另外，不同的厂商使用不同的数据协议来发送在日常设备中使用 的大量现代数据，所述日常设备例如包括可以与雷达单元集成的航海 图绘图机、气象设备、因特网接口以及例如在一个实时显示屏幕上示 出船只的位置以及其它船只和环境的位置的GPS单元。因此，由于可 用到的日常数据量剧增，因而增加的数据线数量也成为布线问题。
因此，许多造船业者已经提出“三线缆船”概念。在该系统中， 两个中央功率线缆和一个数据线缆位于中央总线上。已经开发出如 NMEA 2000的标准化数据协议，使得数据系统能够以“即插即用”的 方式进行通信和连接。NMEA 2000标准通过引用包含在本申请中。
传统上，断路器通常安装在断路器箱的标准形状和尺寸的面板 中。因为断路器一般彼此相邻地安装以便于使用，所以断路器箱上的 “地产”或物理空间非常珍贵。因此，需要改进断路器箱的设计，包 括进一步的模块化，以允许对新设备供电或者容易增加新的断路器。 申请人还于2006年5月2日提交了序列号为11/415,684的、发明名称为 MOUNTABLE REMOTE ACTUATED CIRCUIT BREAKER DRIVER的美国专利申 请，其全部内容通过引用包含于此。
因此，在船只、汽车、飞机以及家用电器等中，对于减少生产及 安装成本、提高可靠性以及增加维护和检修的简易性来说，减少总系 统中布线的总量和降低布线设计的总体复杂性是很重要的。先进的功 率管理还可以用于能够对船只和家用电器经常经历的负载变化和“减 载”情况做出主动反应的“智能系统”。
然而，由于许多的不同制造业、旧的布线概念以及对总集成和规 划的功率管理远见的普遍缺乏，本领域的技术人员生产合适的现代远 程功率管理系统和远程启动的断路器存在相当大的困难。因此，例如 包括航运业的许多应用需要能够解决这些问题中的一些或全部的设 备、方法以及系统。

因此，实施例可包括功率管理控制和监视系统以及远程启动的断 路器启动设备。
实施例还可包括用于船舶的功率管理和监视系统，该系统包括： 用于连接和控制船舶上的电器和电源的至少一个或多个中央数据和 功率总线；用于通过所述中央数据和功率总线控制和监视所述电器和 电源的至少一个或多个显示器和控制器；以及至少一个或多个远程定 位和远程启动的断路器封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程 定位所述断路器封装箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少 一个或多个远程启动的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器 通过所述中央数据总线和功率总线启动所述远程启动的断路器。
实施例还可包括用于简化船舶用功率管理和控制系统的结构和 安装的方法，该方法包括：提供用于连接和控制船舶上的电器和电源 的至少一个或多个中央数据和功率总线；提供用于通过所述中央数据 和功率总线控制和监视船只上的电器和电源的至少一个或多个显示 器和控制器；以及提供至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器 封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装 箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少一个或多个远程启动 的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器通过所述中央数据总 线和功率总线启动所述远程启动的断路器。
实施例还可包括一种在计算机环境中对船舶设备的电控系统进 行功率管理和监视的计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储介 质，该存储介质可由处理电路读取并且存储由该处理电路执行的指 令，该指令用于实现以下方法，该方法包括：通过用于连接和控制船 舶上的电器和电源的至少一个或多个中央数据和功率总线提供数据 通信；由至少一个或多个显示器和控制器通过所述中央数据和功率总 线控制和监视船上的电器和电源；通过由所述至少一个显示器和控制 器经由所述中央数据总线和功率总线启动的远程启动的断路器控制 所述电源；以及提供至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封 装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装箱， 并且所述断路器封装箱包括至少一个或多个远程启动的断路器。
附图说明
下面参考说明性而非限制性的附图通过举例的方式说明各实施 例，其中在附图中相同的元件编号相同，其中：
图1是第一实施例的示意图；
图2是触摸屏控制面板的视图；
图3是DC断路器箱的立体图。
图4是电子DC断路器的立体图。
图5是DC面板(DCP)的俯视图。
图6是液压磁性断路器的立体图。
图7是开关的立体图。
图8是传感器接口单元。
图9是专用的系统监视显示器。
图10是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的立体图。
图11是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的分解立体图。
图12是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的平面图。

如图1中所示，功率管理和监视系统(PMMS)1在管理AC和/或DC 功率以及监视船只功能中提供了迄今为止不可获得的优点。其以极佳 的可靠性和安全性进行管理和监视。
PMMS 1的基本组件可包括但不限于：触摸屏控制面板5，数据总 线6、7，AC主面板8和次面板9，通常具有DC远程启动的断路器的DC 功率分配箱10，电源11，数据获取单元12，如电池监视单元13。上述 装置设置在中央总线系统上，在此情况下，中央数据总线包括主NMEA 2000数据总线6和次NMEA 2000数据总线7以及中央功率总线(未示 出)。
PMMS 1是综合的、灵活的并且容易扩展的。PMMS 1不仅从任意控 制屏幕5向操作者提供船只电系统的完全可见性和控制，而且PMMS 1 还通过总线6、7向用户提供对报警功能、电池、引擎和发电机数据、 以及例如但不限于回声测深器、GPS单元、雷达单元、因特网接口和 因特网数据、海图绘制图形、电子罗盘以及多种附加电子设备(未示 出)等电子仪器的远程监视。
例如在船只安装之后，PMMS 1容易以附加特征和软件升级进行扩 展。因此，PMMS 1使船长在一个中央监视位置例如在舵轮处即可控制 需要控制的系统；这增加了与船的关键系统的访问和交互性，更重要 的是，它增加了船的安全性。
有了PMMS 1，例如当船上断路器跳闸和冷冻机无意中关闭时，就 再也不会意识不到。根据需要可以将音频警报器分配给断路器。压缩 机泵不再由于电力不足低电压情况而烧坏，因为PMMS 1系统是“智能 系统”并且能够被编程以在电力不足情况下关掉指定的断路器，然后 当电压恢复时再将它们复原。不会再有坞壁断路器由于过载而跳闸的 问题。如果电流使用高于要求的水平，则可以将在线减载和自动恢复 配置编程到该AC和DC系统中。复位跳闸的AC或DC断路器的能力被立即 赋予远程启动的断路器。因此，在功率管理和监视中的前途和益处几 乎是无限的。
由于显著降低了船只布线的复杂性，PMMS 1还能够在船的建造中 大量节省。建造者具有能够将断路器面板10设置在远处而不必考虑正 常的访问和环境的独特灵活性，从而节省了空间并且能够使用大多数 的直接有效的布线方案，如中央总线或“3线”系统等。结果导致低 的配线成本，低的劳动安装成本以及显著的重量减轻。
PMMS 1平台提供了报废保护，因为以后可以例如在可以获得的时 候，通过将来更新软件和安装新的NMEA 2000组件来加强该系统的能 力。
性能-PMMS 1远程监视和控制所有AC和DC功率分配和电路保护， 并且监视船的操作功能。该系统可以采用NMEA 2000通信协议并且可 以提供但不限于：
1.立即远程视频和音频确认AC和DC断路器跳闸。
2.远程启动AC和DC断路器。
3.远程切换所有DC连接的组件。
4.准确监视流到每个DC负载的电流。
5.DC照明的可编程调光功能。
6.立即识别启动的DC负载的无负载情况。
7.远程监视船只靠岸和发电机功率。
8.可编程自动减载和在选择的电流水平重新启动。
9.针对操作员选择的负载的可编程自动低电压电力不足保护。
10.监视发电机和引擎操作参数。
11.监视电池电压、电流使用、温度以及充电状态。
12.利用完整的舱底泵操作监视来监视燃料、报警功能以及装备 活动。
13.访问与通信总线连接的符合NMEA 2000的电子设备。
总之，PMMS 1包括以下特征和优点：通过直观编程来简化操作； 通过简单的安装进行有效接口连接，安全操作-该系统使操作安全编 码能够保护所选择的电路不被无意地远程启动。
系统冗余实质上消除单点故障-该系统可以安装有两个单独的 NMEA 2000总线6、7并且可以利用启动两个总线的在线设备中的两个 处理器连续操作。在主总线6失效或切断的情况下，系统自动切换到 次总线7并提供主总线6失效的通知；同样地，如果系统的在线设备中 的一个主总线处理器失效，则系统自动切换到次总线7并提供故障通 知。此外，当在主总线6上操作时，系统持续监视次总线并提供次总 线故障的通知。
故障安全操作-在极少见的电子控制系统完全停工的情况下，对 AC或DC电路保护系统的连续性没有影响。AC断路器面板8、9将继续以 人工模式操作，同时DC断路器面板10将自动切换到两个内部电源中的 一个以保持它们的双内部处理器控制电子断路器跳闸设置。如果这两 个处理器或者DC面板内的两个备用内部电源失效，则可以利用非电子 模块或开关人工启动DC电路。
断路器面板位置的安装灵活性-AC 8、9和DC 10断路器面板可以 安装在远处的没有空调装置的位置中-固态DC断路器14和液压-磁性 AC断路器21在例如但不限于-40℃至+85℃的周围温度环境的极端范 围内提供始终如一的保护。
船功率的全面了解和控制-每个在线PMMS 1LCD触摸屏控制面板 5提供对船只的AC和DC断路器的完全监视和控制，监视所有功率源数 据-包括全部发电机16和岸上功率15供给的电压、频率以及安培数， 并监视任何连接的船系统，包括报警功能、电子设备以及引擎和发电 机功能。
可扩展功能-该系统适合于添加符合NMEA 2000和其它协议的电 子设备。
可编程性-该系统能够由操作员通过显示器15触摸屏输入对多 个功能进行直接编程，并且还提供内部软件更新的能力。
内置诊断-在该系统中建立多重诊断以便于管理。
认证-该系统在所有基本类别都通过了美国航空无线电技术委 员会(RTCA)规范D0-160E的测试。AC断路器测试满足Mil Spec标准并 且将成为UL列表，具有附加的所需机构认证，包括CE、Lloyds等。该 通信协议获得了NMEA 2000认证，并且该系统已经通过雷达和高单边 带RFI环境的专业船内测试。
控制面板
当使用PMMS 1时，为了冗余应该安装至少两个触摸屏控制(TSC) 控制面板5。可以根据客户的需要在图2中所示的主菜单页上插入定制 的标志或设计。控制面板5是多功能彩色LCD触摸屏，根据具体安装， 控制面板5呈现多页信息和控制功能，例如但不限于：
报警系统监视(失火、船底漏水等)
断路器切换和监视(AC和DC)
具有调光功能的DC照明的可编程控制
所有DC负载的远程切换
DC负载断开的识别以及单独DC负载安培数的监视
基本DC系统监视-电压、电流水平
基本AC系统监视-电压、电流水平
低电压电力不足保护电路的选择
根据编程的减载状态
燃料监视
水监视
泵监视
电池组监视
引擎参数监视
发电机参数监视
NMEA 2000总线连接的电子装置接入(GPS、回声测深器、罗盘等)
数据总线
在图1的实施例中，链接PMMS 1的各元件的数据通信协议是由 NMEA 2000规范定义的CAN总线。然而，其它系统也是可以的。由于该 系统提供对船只的AC和DC电系统的监视和控制，所以在该系统中设计 了最大程度的安全性、冗余度和可靠性。该系统安装有两个单独的总 线路馈电线，主6和次7，并且在该系统的总线连接的组件中还采用两 个单独的NMEA 2000多路启动器。因此，在主总线6受损伤、损坏或者 被切断的少见情况下，或者在MCS设备中的多路复用电路失效的少见 情况下，该系统自动切换到备用的总线和处理器，并提供该事件的通 知。同样地，当该系统在主总线6上操作时，次总线7始终能起作用并 且被监视。因此，尽管没有被用于系统控制，但如果次总线7失效， 则该系统将识别并指出其故障。随后需要纠正该问题以使该系统能够 返回其正常故障安全模式的操作。该系统可以安装单个总线并利用该 单个总线操作。
DC断路器面板
如图1和图5中所示，对于DC电路保护和分配，PMMS 1系统可以采 用一个或多个DC面板(DCP)10，其中每一个容纳例如十六(16)个 单极固态电子断路器(ECB)14。任何单独的DC面板10可以保护、分 配和控制由提供给该单独DCP的功率规定的12伏或24伏功率。DCP 10 和内部的ECB 14可经受大的温度变化而性能不会降低，允许将它们安 装在没有空调设备的远处位置。在一个实施例中，例如，每个电子断 路器14具有30安培DC的电流能力，并且通过将其插入到DC面板内的特 定位置来呈现其要求的电流保护额定值。在安装期间将每个位置的电 流保护额定值编程到多路控制系统10中，并且在以后需要时可以进行 修改。因此，当所有标准电子断路器都相同时，船载备件的维护大大 简化。
DC电子断路器
如图3和图4中所示，PMMS 1可以使用DC电子断路器14。电子断路 器14持续监视电压和安培数，如果需要，该系统能够编辑特定负载的 安培使用记录以能够进行故障前分析和维护。ECB 14采用脉宽调制， 使得具有对DC照明负载调光的功能。可以直接对各个电路应用调光作 业，也可以通过控制面板5进行触摸屏编程对操作员指定的电路组同 时应用调光作业。
标准电子断路器14利用可忽略的断路器组件发热来切换和保护 负载达30安培。每个面板安装的ECB要求的电流保护水平被编程到该 系统中。因此，当标准ECB插入到任何DC面板中的特定位置时，它呈 现出要求的电流保护额定值。电子断路器非常可靠，并且允许将DC 面板安置在经受没有空调的温度变化的远处区域。
高于30安培的DC电流要求可以满足更高额定值的ECB或者图6中 所示的液压-磁性断路器21的使用。远程监视和控制的液压-磁性断路 器21还能够在例如24VDC时切换和保护高于250安培的DC负载。
每个电子断路器14有两个安装在其顶部表面上的LED。当访问DC 断路器面板10时，这些LED将提供每个断路器14的健康状态的视频指 示：
断路器切换到“关”        两个LED“关”
断路器切换到“开”        稳定的绿色LED
断路器“开”、没有负载    闪烁的绿色LED
断路器跳闸                稳定的红色LED
断路器故障(替换)          一个红色和一个绿色LED
该系统被设计为预防电子断路器14在“开”位置中被锁住的可能 性。这种情况非常少见但是有可能。在此情况下，当启动用于使断路 器断开电路的输入命令时，该系统将识别出ECB没有按照指示执行并 且通过电力断开该断路器内的电路。这将使断路器不能操作并且断路 器上的红色和绿色LED同时点亮，表示必须更换该断路器。
分立输入开关
每个DC断路器面板10、DCP-8和DCP-16(8断路器和16断路器DC 面板)提供5个分立输入电路。这些分立输入使得能够使用图7中所示 的单独的分立开关22，以直接启动任何所需的断路器、AC或DC、或者 PMMS 1内连接的组件。这使得能够将所需要的控制功能分配给各个开 关22，另外还可以通过控制面板5上的触摸屏输入来控制这些功能。 因此，通过安装在面板或墙上的拨动开关可以直接控制照明、汽笛、 整流板启用、风档雨雪刷启用以及其它类似功能，包括变量设置，同 时触摸屏控制面板5也将继续提供对这些功能和变量设置的控制，如 定时、调光等。
AC断路器面板
该系统正常采用最少两个AC面板用于AC电路保护和分配。一个AC 面板是如图1中所示的AC主分配面板(ACP)8。ACP 8能够选择所需要 的AC源-发电机供给16和/或岸上功率供给15-并将其引导到船只的AC 次面板(ACS)。标准AC次面板容纳多达十八个(18)液压-磁性断路 器21，在一个例子中大约为14″宽×20″高×5″深。
AC主分配面板8和AC次面板9二者都可以容易地配置成用于单相 或三相操作(注意：可以引进较小的AC次面板)。当AC次面板被配置 成用于单相操作时，每个ACS可以具有双极主断路器以能够对该面板 内的所有剩余十六个(16)电极断电。当标准AC次面板配置成用于三 相操作时，每个标准ACS可以具有三极主断路器以能够对该面板内的 所有十五个(15)剩余电极断电。(注意：在单相面板中剩余的这16 个极可以由单极和双极断路器的组合提供，而三相面板中剩余的15 个极可以由单极或双极单相断路器和三极三相断路器的组合提供。) ACP 8可以具有：6.5″触摸屏控制面板以提供：
1.每个功率源的电压、频率和安培数
2.每个单独线输出供给的电压和安培数
3.所消耗的总安培数
4.系统监视和控制的完全使用
注意：所有上述显示数据还可以在船上的每个触摸屏面板显示面板5 上获得
-能够选择每个供给线的所需AC功率源
-为引向AC次面板的每个AC源和每个线路馈电提供电路保护 (注意：可以从任意单独的线路馈电馈给一个或多个ACS)
-容纳人工操作的液压磁性AC断路器和功率源选择器开关
-接受引擎室或其它没有空调环境中的位置，因为磁性-液压断 路器稳定的工作温度范围是-40℃至+85℃(-40华氏度至+185华氏 度)。
液压-磁性断路器
图6中示出液压-磁性断路器(MCB)21。液压-磁性断路器在极端 环境温度条件下维持始终如一的保护并在-40℃至+85℃(-40华氏度 至+185华氏度)的温度范围内按照额定值操作。优选地，PMMS 1中采 用的液压-磁性断路器被远程监视和控制，因此使得AC面板能够设置 在远处经受大温度变化的区域中。PMMS 1液压-磁性断路器通过Mil Spec标准测试，UL认可或UL列名设备，CE认证，并且根据需要可获得 国际认可和认证。远程启动形式的MCB 21可以位于封装箱20中。例如， 见远程启动的断路器31。
传感器接口单元
如图1中所示，传感器接口单元12是Octoplex多路管理系统中的 可用选项。模拟量报警和状态监视设备通过传感器接口单元(SIU) 12连接到总线。标准SIU可以提供多达32个模拟输入或数字输入并且 可以设置在船上各处以从例如高水报警、热或失火报警、燃料系统、 水系统等关键系统收集错误信号或模拟参数。专用SIU，电池监视单 元(BMU)13收集并发送基本电池组监视信息，包括电压、安培数和电 池温度。如果需要，每个传感器接口单元12处理模拟信号，将它们转 换为数字信号，并在总线上将该信息发送到所有控制面板。所有接口 单元被设计并制造为满足或超过对盐、雾以及喷射的船舶ABYC防水封 闭环境要求。
数据接口单元
PMMS 1中的数据接口单元(DIU)(未示出)将NMEA2000消息包转 换为用于与该系统基于Windows通信的RS 232C协议，使安装者能够采 用具有配置软件的计算机来：
-向DC电子断路器分配电流跳闸水平(注意：还可以利用安全访 问代码通过触摸屏面板输入来获得该能力)
-针对持续的、瞬时的调光器和定时器操作编程DC电路
-编程所有AC和DC断路器的负载分配
-分析该系统功能性和故障诊断。
系统监视显示器
PMMS 1可以经由任意触摸屏监视器5上的显示页面或通过专用系 统监视显示器(SMD)提供对船载系统的监视。专用SMD对要求的通知 和报警提供直接的视频和音频监视，如门或舱口打开、舱底泵启动、 高舱底水、过热以及失火。当报警通知被启动时，在所有系统监视显 示器上和所有系统触摸屏面板上同时出现该报警通知。专用系统监视 显示器只对嵌入在特定监视器内的特殊项提供报警，而不提供名为 “OetoplexTM”系统的系统内的控制能力。按钮能够使音频报警安静 并显示变暗特征。
NMEA 2000总线功率模块
NMEA 2000网络线缆向连接到PMMS 1组件的每个总线所包含的电 子设备提供NMEA 2000数据总线和DC馈电，所包含的电子设备包括例 如触摸屏控制控制面板5、DC断路器面板10、AC主分配面板8、AC断路 器次面板9以及传感器接口单元12等。向总线提供DC电压的电源本身 可以从船的AC功率源和DC功率源二者供电以在任何一个功率源受损 的情况下提供冗余。
触摸屏控制一般操作
推荐使用OctoplexTM多路控制系统的每个船只具有最少两个触 摸屏控制(TSC)控制面板5以提供系统冗余。在正常实践中，一个触 摸屏控制总是与主AC分配面板(ACP)设置在一起。这使得能够容易 监视、选择和分配提供给现有AC次面板(ACS)的可获得的岸上功率 和发电机馈电。附加的TSC可以根据需要安置在船上的船舵、大厅、 船主和/或船长客舱、厨房以及船员休息室等位置处。在船只建造之 后，可以将TSC添加到提供有总线连接的任何所需位置处。
所有触摸屏控制提供完整的监视，在适用之处，还提供对安装在 该系统上的各种组件的控制。因此，可以认为该显示器本身包含“控 制器”或者该控制器可以位于显示器外部。还可以包括接口(未示出) 以与总线通信。在访问任何屏幕信息的同时提供警报功能和其它被监 视的功能的立即通知，如舱底泵操作、高水位警报、火/热警报、电 池过热等。在每个系统屏幕画面的底部呈现舱底泵监视条和报警滚动 条。根据需要，这些通知可以伴随音频报警，并且编程到该系统中。 断路器跳闸指示通过触摸面板接收优先级，要求确认以清除跳闸指 示。根据需要，断路器跳闸的视频指示可以伴随音频警报并被编程到 该系统的制冷器、冷藏库、电池充电器等电路中。所有警报指示和报 警通知启动时，它们同时出现在船只上的所有TSC的屏幕上。
操作员可以从任何TSC确认，并且在该系统内调查确定的事件， 如跳闸的断路器。利用对跳闸的断路器警告的确认，该系统在屏幕上 调出跳闸的断路器的功能。然后操作员可以重新开启断路器或者进一 步调查。
通过按下任何触摸屏启动图标并保持三到四秒钟，操作员可以访 问该功能的详细页面。该详细页面载明了断路器的面板以及在面板内 的位置，并且能够修改其屏幕标签。对于DC电路，该页面能够修改判 断电流设置，并且还提供对该电路上的设备的电流使用的分析。舱底 泵活动、高水位报警、热和火报警等的通知指明事件的位置并将持续 直到该情况被改正。当任何DC负载被启动并且由于组件或连接到组件 的电路的故障出现无负载情况时，触摸屏控制还提供立即通知。该系 统能够为每个航行灯提供单独的电路保护，利用一个触摸屏“按钮” 启动所有航行灯。在该模式下，该系统提供烧坏的任何单独航行灯的 立即警报和特定标识。某些警报通知如电池过热情况的触摸屏确认将 启动关于该特定功能的屏幕上的详细信息页面。该详细页面将能够更 好地理解和分析问题。
操作员能够通过指定电路的任何触摸屏显示器5编程该系统以限 制操作。编程设置在断开指定电路或者启动该电路之前要输入的所要 求代码。这能够使操作员保护该系统防止重要的负载如制冷器、冷藏 库、电池充电器等被无意中关掉，并且还保护对电路进行修理或维护 的个人，防止电路被无意中重新启动。
操作员还可以通过任何触摸屏控制(TSC)显示器5访问所有DC 照明电路。根据需要，TSC向操作员提供对这些照明电路的调光控制。 由连接到任何一个电子断路器的灯形成每个单独照明电路。操作员可 以通过TSC输入的编程分配要同时调光的照明电路组，此外还分配单 个或选择的灯组的预先设定的调光设置(即，“情绪照明”)。这些分 组和定义的照明设置呈现在屏幕上操作员编程的说明性页面。
附加的触摸屏允许获得的可编程特征有：
减载-操作员可以编程该程序使得当达到指定的电流水平时以 要求的优先级削减AC或DC负载，并且当电流使用回到该水平以下时以 要求的顺序重新连接这些负载。
电力不足保护-操作员可以编程该系统使得当电压降到指定的 水平以下时关掉指定的负载，如A/C压缩机、电冰箱、冷冻器，并且 当电压水平回到指定的水平时，重新连接这些负载。
电池过热保护-操作员可以编程该系统使得如果出现电池过热 情况，则关掉适当的电池充电器。
图标进入-操作员可以分配或改变断路器的指定功能。
利用所需要的DC电流使用水平高于或低于正常的消息设置警报 通知，包括断开电路警报。
DC跳闸电流设置-操作员具有修改DC跳闸电流设置的有限权限。 该能力使得能够替换需要不同电流保护水平的装备。由船只建造者规 划每个电路的不能超过的电流限制。必须小心执行跳闸电流变更，因 此操作员负责分配适当的电流跳闸水平。
图标的分配-操作员可以修改现有的图标或者为备用的AC或DC 电路添加图标。
总之，PMMS 1使得能够通过遍布船上的所有AC和DC配电和保护面 板的所有系统触摸屏进行控制、监视以及编程，并且使得能够实现通 过各种传感器接口单元(SIU)和电池监视单元(BMU)与该系统接合 的报警和监视功能。另外，触摸屏控制与附加NMEA 2000总线连接的 组件相连接，包括GPS单元、回声测深器以及电子罗盘。
SMD系统监视显示器
如图9中所示，PMMS 1上的系统监视显示器(SMD)是专用固定图 标显示器，其经由CANbus从传感器接口单元接收数据。绿色灯光的图 标表示所显示的功能操作正常。没有发光的图标表示特定的功能为 “关”或不起作用。不能正确工作的功能故障或者报警状态指示导致 该功能的图标为红色。当将音频报警赋予具有红色指示的被监视功能 时，该报警还发出声音并且通过按压报警静音按钮可以使报警无声。 图标将继续发红光，直到问题被解决。可以通过按钮开关的启动使该 显示变暗。
故障安全特征
可靠的AC和DC功率是船舶安全操作的关键。因此，我们努力开发 一种不仅提供难以置信的好处而且最重要的是还体现出极佳可靠性 的系统。PMMS 1整合了最大冗余和对单点故障的保护，这是航空制造 业中的不变目标。
双总线系统和双处理器组件
该系统安装有两个单独的NMEA 2000总线，主总线和次总线，并 且利用启动这两个总线的在线设备中的两个处理器操作。在主总线出 现故障或断开的情况下，该系统自动切换到次总线并提供主总线故障 的通知；同样地，如果在MCS在线设备中一个主总线处理器出现故障， 则该系统自动切换到次总线并提供该故障的通知。由于在该系统在主 总线上正常操作的同时，次总线保持在活动备用状态并且始终被监 视，所以该系统还一直提供次总线故障的立即通知。
独立的AC和DC系统
在总线上功率和/或数据传输完全中断的极端少见的情况下，对 AC或DC系统的连续性也没有影响。尽管随后不能获得AC断路器启动的 远程状态监视或远程控制，但是AC系统仍将继续以人工模式安全且正 常地操作。DC系统也将继续正常地操作，因为每个DC面板内的活动的 独立电源将维持每个面板内的双处理器。这两个处理器分配适当的跳 闸电流额定值给电子电流断路器。在单点出现故障的情况下，每个DC 面板内的内部双处理器和电源提供冗余。因此，两个NMEA 2000总线 可以都断开，AC和DC电流保护系统还将继续发挥作用！
可人工配置的DC系统
如果在任意DC面板内两个电源或两个处理器都出现故障，则操作 员可以在所需的ECB位置处更换机械的DC模块以使该电路起作用。
故障安全电子DC电路保护
该系统保护电子断路器在“开”位置时出现故障的少见情况。如 果操作员选择断开ECB而ECB没有断开电路，则该系统使ECB离线。该 动作使得必须更换ECB，这将由ECB诊断LED来指示。
多重环境保护
该系统被设计成具有多种部件以预防EMI、RFI、电压尖峰和雷击。 该系统被严格测试以符合航空航天工业标准以及DO-160E中规定的 RTCA测试水平。
认证/规范
PMMS 1被测试以在所有基本类别中都满足航空无线电技术委员 会(RTCA)规范DO-160E。该软件符合DO-178水平D。根据每个客户的 要求，AC断路器被测试以满足美国军用标准(Mil Spec standards) 并且是UL列名设备，符合包括CE的欧洲局认证。将从例如Lloyds、ABS 等认证机构获得认证。对于在高单边带RFI环境中完全的和不受影响 的操作功能，该系统已经在实际船只安装中通过了具体测试。
封装设计
另一个特征涉及如图10-12中所示的独特且有用的物理断路器封 装箱20本身。该封装箱20可以如图1中那样独立，可以代替AC主面板8 或次面板9，也可以代替DCP面板10。
在现有技术中，断路器封装箱20通常由廉价的金属制成并且具有 平坦的内部。因此，电工通过在金属箱的背部钻孔并通过将每个断路 器常规安装到该金属箱来安装断路器或其它设备。有时候还包括“冲 孔”部分以帮助将断路器安装到金属箱。此外，在航海应用中功率连 接通常非常结实。例如，船用螺杆接线片通常卷曲到连接线的端部， 然后将接线片套在固定的螺杆上，使得即使螺杆松动时连接线也不会 与螺杆脱离，因为它还环绕在螺杆上。此外，通常通过使用螺丝起子 来冲孔以接受引线，然后通过紧固单独的固定螺丝以利用应力保持引 线，从而使用各个应力释放机械装置。因此，安装和连接断路器或者 连接新设备或电源需要大量工作。因此，尽管基本的金属箱通常很便 宜，但是装配传统的现有技术的箱所包括的劳动需要大量的电工时间 和费用。
另外，当像在所述整个系统中那样将断路器封装箱安装在远处 时，使用方便变得更加重要。例如，如果休闲船只的拥有者想要将另 一个设备添加到船的中央功率总线系统，则很难雇到电工。
因此，如图10-12中所示，附上一种新的封装箱20设计，其包含 各种重要特征，使得需要将设备安装到封装箱20或者与封装箱20进行 连接的人使用更加方便。
从开始封装箱20即设计成具有模制的塑胶底座40，其包括模制的 塑胶架41从而以模块化的方式方便地接受和安装各种部件，如远程启 动的断路器31、电路板42、导线汇流条43。这消除了正常现有技术中 必须在金属箱的平坦底部中钻螺钉孔的安装困难。
此外，连接的方便性被极大地改善，因为现在当夹具45被解开时， 在夹具45和橡胶件46之间产生开口，所以可以容易地将引线插入孔 47，其中橡胶件46起到容易使用的应力释放件的作用，而不需要利用 应力释放件将每个引线用螺丝拧紧到位。而是夹具45简单地向下夹紧 引线以提供应力释放。然后引线50可以正常连接到总线连接43(见连 接51)。由于还消除了典型的基于螺丝的应力释放，因此添加新的连 接非常容易。
另外，可以包括金属板60以安装远程启动装置65，远程启动装置 65可以包括例如磁力启动的铁芯或其它装置。例如，一个实施例可以 是远程启动的断路器启动设备，其可包括：螺线管；由该螺线管启动 的可移动铁芯；用于保持该螺线管的基座；其中，基座可安装到断路 器的外部以贴近开关把手安置铁芯，从而通过螺线管远程启动开关把 手。
还可以添加透明塑胶盖70。总之，可以有很多变化。
还预见到可以在陆上以及部分建筑物或住宅上使用该系统和/或 封装箱，所以该系统和封装箱不只局限于船只应用。
本领域的普通技术人员可以理解，计算机或其它客户设备或服务 器设备可以被配置为计算机网络的一部分或者配置在分布式计算环 境中。在这点上，以上描述的和/或在此要求的方法和设备属于可以 与以上描述的和/或在此要求的方法和设备结合使用的具有任意数量 的存储器或存储单元的任意计算机系统以及在任意数量的存储单元 或卷上发生的任意数量的应用程序和处理。因此，该方法和设备可以 应用于具有配置在网络环境或分布式计算环境中的具有远程或本地 存储的服务器计算机和客户计算机的环境。以上描述的和/或在此要 求的方法和设备还可以应用于具有程序设计语言功能、用于与远程或 本地服务结合以产生、接收和发送信息的解释能力和执行能力的单独 计算设备。
以上描述的和/或在此要求的方法和设备可以用众多的其它通用 或专用计算系统环境或配置来操作。公知的适合用于以上描述的和/ 或在此要求的方法和设备的计算系统、环境和/或配置的例子包括但 不限于：个人计算机、服务器计算机、手持型或膝上型设备、多处理 器系统、基于微处理器的系统、网络PC、小型计算机、大型计算机、 包括任何上述系统或设备的分布式计算环境。
以上描述和/或在此要求的方法可以用计算机执行的程序模块等 计算机可执行指令的一般语境来描述。程序模块通常包括执行特定任 务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。 因此，以上描述的和/或在此要求的方法和设备还可以在分布式计算 环境中实现，例如在不同的单元之间，其中由通过通信网络或其它数 据传输介质链接的远程处理设备执行任务。在典型的分布式计算环境 中，程序模块和例程或数据可以位于包括存储器存储装置的本地和远 程计算机存储介质中。分布式计算便于通过在计算设备和系统之间直 接交换来共享计算机资源和服务。这些资源和服务可以包括信息的交 换、高速缓冲存储和文件的盘存储。分布式计算利用了网络连通性， 使客户发挥他们的集体力量以利于整个企业。在这点上，多种设备可 以具有可使用以上描述的和/或在此要求的方法和设备的应用程序、 对象或资源。
通常在CD-ROM等分配介质上将实现上述方法的计算机程序分配 给用户。该程序可以复制到硬盘或类似的中间存储介质上。当该程序 被运行时，它们从它们的分配介质或它们的中间存储介质加载到计算 机的执行存储器中，由此配置计算机以根据上述方法和设备发挥作 用。
术语“计算机可读介质”涵盖所有分配和存储介质、计算机存储 器以及能够存储由计算机读取的实现上述方法的计算机程序的任何 其它介质或装置。
因此，可以与硬件或软件结合，在适当之处可以与硬件和软件二 者的组合结合来实现在此描述的各种技术。因此，以上描述的和/或 在此要求的方法和设备或者其某些方面或部分可以采用嵌入在有形 介质中的程序代码或指令的形式，所述有形介质包括例如软盘、 CD-ROM、硬驱动或者任何其它机器可读的存储介质，其中，当该程序 代码被加载并由计算机等机器执行时，该机器成为用于实现以上描述 的和/或在此要求的方法和设备的设备。在可编程计算机上执行程序 代码的情况下，计算设备通常包括：处理器、可包括易失性和非易失 性存储器和/或存储元件的可由该处理器读取的存储介质、至少一个 输入设备以及至少一个输出设备。可以例如通过使用数据处理来运用 以上描述的和/或在此要求的方法和设备的一个或多个程序可以用高 级程序语言或面向对象程序设计语言来实现以与计算机系统通信。然 而，如果需要，也可以用汇编语言或机器语言来实现该程序。在任何 情况下，该语言可以是编译型语言或解释型语言，并且与硬件实施相 结合。
以上描述的和/或在此要求的方法和设备还可以通过以程序代码 的形式体现的通信来实施，该程序代码通过某种传输介质来传送，例 如通过电线或电缆、通过光纤或者通过任何其它形式的传送，其中， 当该程序代码被接收并加载到机器中，并由该机器执行时，例如 EPROM、门阵列、可编程逻辑器件(PLD)、客户计算机或者以上典型 实施例中所描述的具有信号处理能力接收机成为用于实施以上描述 的和/或在此要求的方法的设备。当在通用的处理器上执行时，该程 序代码与处理器结合以提供用于调用以上描述的和/或在此要求的方 法和设备的功能的独特设备。此外，与以上描述的和/或在此要求的 方法和设备结合使用的任何存储技术可以总是硬件和软件的结合。
在此描述的操作和方法能够由所公开的或所描述的结构来执行 或者在所公开的或所描述的结构中执行，也可以被配置成由所公开的 或所描述的结构来执行或者在所公开的或所描述的结构中执行。
尽管结合优选实施例和附图描述了以上说明的和/或在此要求的 方法和设备，但是应该理解，为了无偏离地执行以上说明的和/或在 此要求的方法和设备的相同功能，可以使用其它类似实施例，也可以 对所述实施例进行修改和添加。此外，应该强调的是，各种计算机平 台，包括手持式设备操作系统和其它应用专用操作系统被考虑到，特 别是使用特定数量的无线联网的设备。
尽管以上说明涉及具体实施例，但是应该理解，在不偏离本发明 的精神的情况下，可以进行许多修改。所附权利要求意图覆盖落入本 发明的真正范围和精神内的这种修改。
尽管已经结合典型实施例说明了本发明，但是本领域的技术人员 应该理解，在不偏离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变，并 且可以用等同物替换其元件。另外，在不偏离本发明的实质范围的情 况下，可以进行许多修改以使特定的情况或材料适合于本发明的教 导。因此，本发明不意图局限于所公开的作为为了实现本发明而设想 的最佳方式的具体实施例，相反，本发明包括落入权利要求的范围内 的所有实施例和等同物。