專利名稱:一種太陽能路燈控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種路燈控制裝置,特別是一種太陽能路燈控制裝置。
背景技術(shù):
目前,很多城市普遍使用電力照明,使用常規(guī)能源已經(jīng)不能適應高速發(fā)展的經(jīng)濟,使用前需要鋪設管道,投資巨大,需要不斷進行維修,以往的路燈的開啟需要人工進行控制。太陽能作為一種新型能源,具有資源豐富、清潔環(huán)保、受地域限制小等優(yōu)點。太陽能產(chǎn)品的其中一種典型就是太陽能路燈,它具有不少優(yōu)點,如白天充電、晚上使用,無需鋪設復雜、昂貴的管線,可任意調(diào)整燈具的布局,安全節(jié)能無污染等。在使用這種新型能源路燈系統(tǒng)的同時,人們也在考慮如何更高效地利用這些能源,提高充電效率,延長太陽能系統(tǒng)的使用壽命等問題,而這主要受到太陽能控制器性能的影響。因此,研究一種太陽能路燈的控制裝置,對于節(jié)約能源是十分有現(xiàn)實意義的。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足,本實用新型的目的在于,提供一種太陽能路燈控制裝置,該控制裝置通過太陽能電池板收集電量,并通過蓄電池儲存多余電量,并通過主控單元對蓄電池的充放電進行控制,同時控制LED燈的開關(guān)以及亮度。能夠有效地節(jié)約能源,延長太陽能路燈的使用壽命。為了實現(xiàn)上述任務,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種太陽能路燈控制裝置,包括太陽能電池板、主控單元、蓄電池和LED路燈,其中,所述主控單元包括主控芯片以及與其相連接的外圍電路;所述外圍電路包括電源電路、開關(guān)電路、光控電路、過充控制電路和過放控制電路;所述主控芯片通過開關(guān)電路連接至太陽能電池板,太陽能電池板通過過充控制電路和過放控制電路連接蓄電池,蓄電池通過電源電路連接至主控芯片,主控芯片通過光控電路連接LED路燈。進一步的,所述外圍電路還包括掉電存儲電路,掉電存儲電路與主控芯片相連接。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為主控芯片的典型連接圖。圖3為電源電路與主控芯片的連接電路圖。圖4為光控電路示意圖。圖5為過充、過放控制電路示意圖。圖6為掉電存儲電路示意圖。以下 結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
[0014]如圖1、圖2所示,本實用新型一種太陽能路燈控制裝置,包括太陽能電池板、單片機、蓄電池和LED路燈,其中,所述主控單元包括主控芯片以及與主控芯片相連接的外圍電路;所述外圍電路包括電源電路、開關(guān)電路、光控電路、掉電存儲電路和過充和過放控制電路;所述主控芯片通過開關(guān)電路連接至太陽能電池板,太陽能電池板通過過充、過放控制電路連接蓄電池,蓄電池通過電源電路連接至主控芯片,主控芯片通過光控電路連接LED路燈。所述主控芯片采用STC12C2051單片機。所述蓄電池采用12V蓄電池。所述電源電路采用LM7805穩(wěn)壓芯片。如圖3所示,12V蓄電池電壓經(jīng)過LM7805芯片穩(wěn)壓后產(chǎn)生5V電壓,作為主控單元的主電源。電容C2、C3作為高頻旁路電容,將高頻信號旁路到地。同樣電容Cl、C4為濾波電容。如圖4所示,所述光控電路采用光照度檢測電路。該光照度檢測電路由光敏電阻器RG、電位器RP、電阻器R1、R2和非門集成電路ICl組成。當白天光照較強時,RG受光照射而呈低阻狀態(tài),ICl的輸入端為低電平,輸出端為高電平,6腳為高電位,即給單片機P2.7口送入的是高電平。當光線較弱時,RG的阻值開始增大。隨著光線的逐漸變?nèi)?,ICl的輸入端電壓也逐漸上升,當該電壓上升至ICl的閥值電壓時,其輸出端變?yōu)榈碗娖剑?腳為低電位,即給單片機P2.7 口送入的是低電平,單片機控制下級電路工作。調(diào)節(jié)RP的阻值,可以改變電路動作的靈敏度。光控電路示意圖如圖4所示。如圖5所示,蓄電池處于過充狀態(tài)時,單片機斷開充電電路;蓄電池處于過放狀態(tài)時,單片機斷開放電電路。過充、過放控制是為了保護蓄電池,延長蓄電池的使用壽命。過充、過放判斷的依據(jù)是蓄電池電壓的高低。如圖6所示,所 述掉電存儲電路采用4K存儲空間的24C04芯片,掉電儲存電路用以將一些設定參數(shù)(如設定的密碼、時間)在系統(tǒng)掉電之后恢復。本實用新型的工作原理如下:單片機通過檢測蓄電池的電壓和充電電流判斷其工作狀態(tài),控制兩個場效應管的開通和關(guān)斷,達到各種控制和保護功能。充電放電控制采用PWM脈沖調(diào)制控制保護技術(shù),能夠進行恒壓、恒流等充電階段的控制,其中PWM脈沖調(diào)制就是控制脈沖的占空比,不同占空比的波形是由單片機的定時功能來實現(xiàn)的。調(diào)整脈沖的占空比可控制流過LED燈的電流,也可以控制LED燈的開關(guān),高電平燈就關(guān),低電平燈就開。另外,根據(jù)監(jiān)測出的電池電壓,單片機的定時功能控制照明燈亮燈的時間。
權(quán)利要求1.一種太陽能路燈控制裝置,其特征在于,包括太陽能電池板、主控單元、蓄電池和LED路燈,其中,所述主控單元包括主控芯片以及與主控芯片相連接的外圍電路;所述外圍電路包括電源電路、開關(guān)電路、光控電路、過充控制電路和過放控制電路;所述主控芯片通過開關(guān)電路連接至太陽能電池板,太陽能電池板通過過充控制電路和過放控制電路連接蓄電池,蓄電池通過電源電路連接至主控芯片,主控芯片通過光控電路連接LED路燈。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能路燈控制裝置,其特征在于,所述外圍電路還包括掉電存儲電路,所述掉電存儲電·路與主控芯片相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能路燈控制裝置,包括太陽能電池板、單片機、蓄電池和LED路燈,主控單元包括主控芯片以及與其相連接的外圍電路;所述外圍電路包括電源電路、開關(guān)電路、光控電路和過充、過放控制電路;所述主控芯片通過開關(guān)電路連接至太陽能電池板,太陽能電池板通過過充、過放控制電路連接蓄電池,蓄電池通過電源電路連接至主控芯片,主控芯片通過光控電路連接LED路燈。本實用新型通過太陽能電池板收集電量,并通過蓄電池儲存多余電量,并通過主控單元對蓄電池的充放電進行控制,同時控制LED燈的開關(guān)以及亮度。能夠有效地節(jié)約能源,延長太陽能路燈的使用壽命。
文檔編號H05B37/02GK203136234SQ201220680690
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者李龍輝, 時付偉, 孟令智 申請人:長安大學