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功能化游艇配电模块家族
最新容量提案： 按用户要求的包络，24 通道 / 125 A 功率模块现已取代下文的 Light8/Switch16 建议。以下分配仍是馈电层面的历史研究，不构成对新产品的有效分配。
照明容量已重新打开： 照明需求修正与 50 m 来源评审推翻了"早前馈电级照明分配已确立完整调光需求"的说法。Light8 及相关安装数量属于未验证的候选，不是冻结的建议。27 组研究遗漏了下游本地分组；只应作为历史性的供电分配练习保留。
日期：2026-09-07。状态：当前架构提案，遵循用户对"多个专用模块"的偏好。它取代前一份研究中统一 Core 22 的建议。受控产品规格与待决的 PLAN-024 不变。下文所有新额定值均为工程目标，不是已认证的硬件规格。
1. 推荐的模块家族
采用四种电子模块类型，按功能选择、按需安装：Light 8、Switch 16、Sense 8+8 与 Control 24。必要的自主配电与大功率组件仍作为单独排定的外部硬件。现有的 Hub、Key 与显示类产品提供系统配置与用户界面；它们不计入新的配电模块设计。
优化目标现在优先考虑功能分离、独立维护与就近负载安装，而不是最小化板卡种类。分离使得更换照明模块时不必同时更换普通开关模块。但共享电源、网络或上游保护的失效仍会同时影响两者；多模块既不等于冗余供电，也不构成故障独立性的证明。
| 模块 | 输出目标 | 物理输入 | 独立直流馈电 | 总量目标 | 用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| Light 8 | 8 路 PWM：4×20 A + 4×10 A | 8 DI，无外部 AI | 1 路正极加回流 | 60 A，以 PWM/热认证为条件 | 可调光的舱室、迎宾、甲板与兼容水下灯组 |
| Switch 16 | 16 路 ON/OFF：4×30 A + 12×15 A | 16 DI，无外部 AI | 1 路正极加回流 | 100 A，以热认证为条件 | 泵/控制器供电、风机、电子设备、制冷与普通辅助回路 |
| Sense 8+8 | 保留现有本地继电器/蜂鸣报警功能；无负载输出组 | 8 AI + 8 DI | 1 路带熔断正极加回流 | 沿用现有 P02 低功耗预算 | 水舱/温度/压力传感器与远程浮子/报警/触点采集 |
| Control 24 | 24 路小电流 DO，目标 2 A/通道，稳态 ON/OFF 或有界单次命令；无照明 PWM | 24 DI，无外部 AI | 1 路带熔断正极加回流 | 10 A，含同时线圈需求的认证 | SELV 接触器/继电器命令、请求接口，以及交流或重型设备的隔离反馈 |
"一路馈电"指每个模块一个声明的 12 V 或 24 V 域，而不是电池或岸电来源的总数。电压不同、或分属不同主机/服务/关键域的模块各自取得独立馈电。每路馈电都需要协调的上游保护；不隐含电池组并联或电源 OR-ing。同分区的 Light 与 Switch 模块在通过认证的前提下，可经各自受保护的支路共享同一上游域。
Light 的通道额定值之和为 120 A，Switch 为 300 A，Control 为 48 A。这些和值不是总量运行能力。60 A + 100 A 之和，或两个独立输入端子，都不能证明共享上游馈电能承载该电流。实际的负载并发、线缆限值与电源容量才决定安装预算。
2. 为何是这些规格与电流等级
- Light 8 在当前每分区提出的 1–4 个调光组之外留有余量。四个 20 A 级位置可容纳 Bavaria 的两个 20 A 内舱组，以及 Bertram 带四个 15 A 照明组的沙龙。若采用"两个大电流 + 六个 10 A"的设计，则无法通过后者的保护等级筛查。所涉照明组不需要 30 A 的 PWM 级。八个位置是带扩展余量的设计选择，不代表每艘船都被观察到有八个分组需求。
- Switch 16 可容纳保留下来的最繁忙普通分区——S358 驾驶台/艏部的 15 路供电，尚余一路输出。四个 30 A 位置可容纳 S358 驾驶舱的普通分组与 Bertram 前部的四路马桶支路。更小的开关板会在若干既有分区中额外增加节点。现有家电控制器保持原位。
- 当模块同处一处时，Light 的 8 路 DI 加 Switch 的 16 路 DI 提供 24 个物理独立的本地输入位置。但它们不是一个电气上汇集的输入池：每个本地命令必须接到正确的模块，或使用经验证的网络绑定。Bavaria 的 4 路照明与 13 路普通使能命令场景符合这些本地容量。整船触点数量仍未确定。
- Sense 按传感器位置与接口增加，不自动按每个功率模块配置。八种电阻/电压/电流环模式意味着总共八路 AI。若某数值已可通过经批准的网络来源获得，则不再增加输入。
- Control 24 避免把大负载功率级用在众多小型继电器命令上。它可覆盖此前交流参考中的 20–21 路 DO 与 21 路采集 DI 并留有余量。其每路 2 A 与总量 10 A 是提议的接口目标；线圈吸合/保持电流、感性能量与继电器接口要求必须在接线前验证。
在整个家族内共享协议、配置约定、诊断、维护工具与合适的控制器/通信元件。但不得承诺同一块 PCB 或可互换的功率连接器：PWM 开关、普通功率开关、精密采集与线圈接口需要不同的电气布局与认证。本提案不冻结任何确切的半导体、机壳尺寸或售价。
3. 功能契约
| 功能 | 要求行为 | 边界 |
|---|---|---|
| 照明 | 每个 Light 通道具备独立 PWM 亮度、真正的 OFF 与稳定全亮状态；渐变与本地按键行为需通过认证 | PWM 频率、最低稳定档位、有效分辨率、闪烁、EMC 与电流降额需要灯具/驱动器认证。驱动器的逻辑 PWM 输入与供电侧 PWM 灯具需要不同接口 |
| 普通开关 | Switch 接受 ON/OFF 命令；ON 为稳态导通 | 不对泵/继电器施加调光、电机调速 PWM、隐含的可逆桥或照明渐变 |
| 航行/锚/蒸汽灯 | 本研究中保持稳态供电并保留本地工作模式选择 | 归入 Switch，而非自动亮度控制；若增加独立灯组则分配随之改变 |
| 运动设备 | 保留原厂执行器/控制器供电与本地方向/停止互锁 | 受保护的供电不等于远程方向控制。新增的上/下、限位或归位功能需要单独的 DO/DI 条目 |
| 控制输出 | 按配置提供保持式线圈驱动或单次定时命令，带本地限值与采集反馈 | 单次接触器脉冲不是照明 PWM。一路 5 A 的受保护控制供电支路，不能仅凭名称改派给 2 A 的 DO |
| 关键排水/报警 | 保留带熔断的自动/手动/报警路径，必要处提供隔离监测 | 不得合并自动与手动正极，也不得让自动排水依赖 Hub |
| 采集 | 正确供电时，Sense 的本地报警在无 Hub 情况下仍然有效 | 不假定无 Hub 时 Sense 能直接驱动 Switch；那需要单独验证的本地通信/控制契约 |
照明灯具必须支持既定的调光接口。Hella marine 的 PWM 调光器明确指出兼容的 LED 灯具，说明兼容性与通道数量是两个独立要求。厂商调光器参考。
对于直接的颜色通道控制，RGB/RGBW 每个独立控制组消耗三/四个通道；自带控制器的彩色灯具需要另一种接口预算。当前的八通道建议计的是电气调光组，不是灯具、颜色或界面场景。每当原本共用的分组被拆分时，都必须重新计数。
4. 大功率与关键组件
超出已认证 Switch 通道包络的负载，应保留在外部受保护功率组件中：熔断/断路器、隔离开关、合适的接触器或原厂控制器，以及可选的隔离/电流遥测。存档中的 40/50/60/70 A 支路即按此方式保留。不要仅仅为了宣称"覆盖所有重型设备"而引入通用的 100/200 A 半导体输出。
需要远程控制时，Control 24 可以向这些组件发出适当的接口命令。大电机电流绝不流经其 2 A 输出。线圈电流大、线圈电压不同或需要干接点时，都需要中间接口。原有的本地控制与互锁继续有效。以上均不假定单一电流标称值就能认证电机的启动/堵转行为。
关键配电是一个独立的功能组件，不自动等于又一个电子 SKU。改装项目可以保留现有的自动舱底与报警保护；新造船需要明确的组件 BOM。不同的关键电源取电点即使标称同为 24 V，也仍然彼此独立。
外部组件、额外的受保护馈线、线束与安装位置都是真实的范围与成本。它们已纳入处置清单，不得被视为免费或被遗漏。
5. 已核实的通道分配
新的逐路径分配、分区预算与整船预算保持与前一份研究相同的九个设计分区与 151 条选定来源路径。复现脚本读取此前的功能分类，并逐一核对每个新物理通道是否符合其提议的模式/电流等级。若来源分类发生变化，须先运行早前的 evaluate.py。
| 样本与所涉图纸边界 | Light 8 节点数 / 已用 PWM | Switch 16 节点数 / 已用 ON/OFF | 保留在外部的已分配路径 | 可选增补 |
|---|---|---|---|---|
| C238 pp93–94 | 1 / 4 | 1 / 9 | 4 | 按实际传感器/远程监测需求增加 Sense |
| Oceanis 361 p21 | 1 / 3 | 1 / 9 | 配电盘清单内为 0 | 盘外的重型/关键功能不能被认定不存在；检测与交流按项目定 |
| Bavaria 44 p25 | 1 / 4 | 1 / 13 | 配电盘清单内为 0 | 若选用兼容的替代采集方案，为两个水舱传感器增加 1 个 Sense；起锚机大电流馈电仍在盘外计数 |
| S358 p147，三个提议区域 | 3 / 9 | 3 / 35 | 11 | Sense 按传感器/位置；Control 24 用于选定的交流/远程执行器自动化 |
| Bertram pp396–398，三个保留的 24 V 分区 | 3 / 7 | 3 / 27 | 16 | 保留小型 12 V 音响盘与关键电源取电点；交流附录仍依赖变体 |
| 五船研究合计 | 9 / 27 | 9 / 93 | 31 | 不代表单船配置，也不是船队销售预测 |
Light/Switch 模块各有一路独立的受保护馈电：本研究共 18 条馈电支路，而统一 Core 方案为九条。这并不意味着 18 个电池组。S358 的提议区域不是已完成的走线/电源调查。额外的电压/电源边界、过高的总量需求或新增灯组，都可能需要更多模块。
Sense 与 Control 的数量不由设备名称推断。小艇的基础配置是 Light + Switch；只有需要有线采集时才加 Sense，只有小电流自动化需求足够时才加 Control。一路经适当认证的备用 Switch 输出，可以在不购买 Control 24 的情况下承担偶发的线圈接口。仅做照明改装时，单个 Light 就足够。没有哪个客户默认需要全部模块。
预留与局限
每个已分配的 Light 或 Switch 都至少有一路未使用输出。S358 驾驶台/艏部用掉了 16 路 Switch 输出中的 15 路，只剩一路普通备用，低于早前"普通分区留两路备用"的策略。这一显式的原型分配取舍必须逐项目接受，或通过增加 Switch/本地扩展来解决；在这一专用化架构中，空闲的 Light 通道不计作普通回路备用。现有的较大总预留量在所涉样本中够用，但其目标电流等级仍需核对。
部分模块用尽了全部大电流位置：Bertram 沙龙的 Light 用完了四个 20 A 级位置，前部 Switch 用完了四个 30 A 级位置。剩余的小电流备用无法满足未来的 20/30 A 支路。CSV 中公布了未使用的大电流槽位，使这一点可见。
已核实的 18 个节点是一次数量与通道等级的分配，不是可直接安装的 BOM。连续/PWM 热容量、电源隔离、完整的物理 DI/AI 清点、连接器针脚、线缆走向、EMI 以及实际灯具/控制器兼容性，仍属认证任务。Lagoon 的来源冲突仍使最终节点数无法可靠确定；本次计算也没有新增 23–24 m 船体样本。
6. 可选交流控制模块
| 交流接口工况 | Control 24 DO | Control 24 DI | 条件 |
|---|---|---|---|
| 两电源 / 14 条已配支路 | 14 路支路命令 + 2 个保持线圈 + 2 个请求接口 = 18 / 24 | 14 路支路反馈 + 2 路电源在位 + 2 个转换位置 + 3 路预留 = 21 / 24 | 假定的接口设计，不是 S358 的竣工触点线束 |
| 三电源 / 16 条支路 | 16 + 2 + 2 = 20 / 24，若增加一个保持线圈则为 21 | 16 + 3 + 2 + 3 预留 = 24 / 24 | 额外的接触器反馈会占用预留或需要输入扩展；实际线圈负载必须符合单通道与总量限值 |
交流电压/负载电流与裸市电测量，仍不在任何提议的电子模块之内。外部合格的交流开关/保护与硬件互锁仍属必需。图示的两条 S358 30 A 空调支路仍需合适的外部交流器件；Control 24 的 2 A 数值仅描述其 SELV 输出接口。电源数量是安装属性，不是固定的模块电源输入数。
7. 与统一模块的权衡
| 同一五船 / 九分区研究 | 统一 Core 22 | 专用 Light 8 + Switch 16 |
|---|---|---|
| 直流功率节点类型 | 1 | 2 |
| 已安装直流功率节点 | 9 | 18 |
| 已装配输出位置 | 198 | 216 |
| 已分配输出路径 | 120 | 120 |
| 输出利用率 | 60.6% | 55.6% |
| 功能布置 | PWM 与普通功率共用同一节点 | 功能可分别布置与维护 |
| 传感器 / 小电流接口家族 | Sense；交流接口需动用完整功率 Core | Sense；可选专用 Control 24 |
专用化符合用户偏好的架构，使按功能定制布局、认证与维护成为可能。在这个固定分区的研究中，它增加了节点、连接器、馈电保护与板卡种类。在没有报价与故障分析之前，不主张成本或可靠性改善。跨分区的照明合并只有在核实兼容电源域、线缆走向与可接受的照明失效范围之后才可能减少节点；这些不计入本次统计。
厂商文档提供了可扩展多模块系统的独立示例，但并不验证这里提出的电流等级或功能分离的成本。Maretron 模块扩展快速入门指南，查阅于 2026-09-07。这仅作背景；需求计算使用的是存档的船只路径。
8. 采纳范围
以 Light/Switch 作为两个主力功率模块家族，保留 Sense 采集，只有当选定的自动化范围确有需要时才开发 Control。在安装数据与销量支持之前，不要衍生更多 4/8/12/16 通道版本。直接的大电流半导体级与待决的 46/200 平台，仍作为单独评估的项目选项。
若采纳进受控规格，需更新 P01 及其设计附录以描述 Light/Switch 家族；P02 更新采集资源边界；P04 更新 Control 仅限 SELV 的接口；并同步更新配套的 PRODUCT-PLAN 治理摘要与相应资源表。功能专用的输入/输出数量应在各语言版本间保持一致。不得默默沿用先前的 MCU、连接器、机壳尺寸、热预算、价格或认证主张。既有的无关工作予以保留。
本提案已完成的验证：151 条选定路径全部恰好保留一次，其中 27 条分配给 PWM 硬件、93 条分配给稳态开关硬件、31 条显式外置；120 项唯一的物理模块/通道分配均符合记录的保护等级标签；逐模块预留与大电流备用限制均已公布。来源文档未变。