一種簡易智能型太陽能led路燈控制電路的製作方法

2023-05-06 17:28:41

專利名稱：一種簡易智能型太陽能led路燈控制電路的製作方法
技術領域：
本實用新型太陽能照明技術領域，具體地說是涉及一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路。
背景技術：
常規的太陽能LED路燈控制器，採用恆流源控制，其效率最大80%左右，發光效率較低，並且由於LED燈珠長期工作在恆流狀態下，其LED燈珠亮度衰減較大，影響LED燈的使用壽命，造成使用成本的增加，在性價比方面缺少市場競爭力。並且在採用恆壓法來控制整個充電過程中，雖然在一定程度上簡化了控制器的結構，但這樣對太陽能電函的利用率大大降低，同時很容易使蓄電池過渡放電，大大影響蓄電池的使用壽命。

發明內容本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種以中央處理器為數據處理核心，自動檢測蓄電池容量，並根據蓄電池容量自動調節LED路燈發光功率，使用可靠、結構相對簡單、系統綜合效率高、壽命長的簡易智能型太陽能LED路燈控制電路。本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路通過下述技術方案予以實現一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路包括太陽能電池組件、充電電路、放電電路、電壓電流檢測電路、中央處理器、脈衝頻率調製直流電路、蓄電池、負載，所述的太陽能電池組件輸出端分別與充電電路和電壓電流檢測電路的輸入端連接，充電電路輸出端與蓄電池輸入端連接，蓄電池輸出端分別與放電電路和電壓電流檢測電路的輸入端連接，放電電路輸出端與負載輸入端連接；所述的電壓電流檢測電路輸出端與中央處理器輸入端連接，中央處理器輸出端分別與充電電路和脈衝頻率調製直流電路的輸入端連接，脈衝頻率調製直流電路輸出端與放電電路輸出端與負載輸入端連接。本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路與現有技術相比較有如下有益效果本實用新型公開了一種以中央處理器為數據處理核心，自動檢測蓄電池容量，並根據蓄電池容量自動調節LED路燈發光功率，本實用新型通過中央處理器電壓電流檢測電路測量蓄電池電壓、電流計算蓄電池即容量，並通過放電電路採用升降壓方式對負載功率進行動態控制，從而達到調整蓄電池輸出功率，延長照明時間，控制放電深度的目的，也避免了使用逆變器調整輸出功率帶來的額外能量損耗，不僅增強了太陽能LED路燈控制器的使用方便性，更延長了系統使用壽命，有利於太陽能照明系統的進一步推廣。本實用新型通過對太陽能組件電壓電流、蓄電池電壓電流的檢測，計算出蓄電池當前容量，通過脈衝頻率調製直流電路自動調節輸出脈衝經，通過放電電路調整輸出功率，使LED路燈根據蓄電池容量工作在不同的功率下，同時避免了蓄電池過度充電放電。本實用新型電路簡單可靠，可有效提高光伏系統的工作效率，降低系統成本，延長蓄電池的使用壽命。
本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路有如下附圖圖I是本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路原理結構框圖；圖2是本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路蓄電池電壓電流檢測電路的電路原理結構圖；圖3是本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路的太陽能電壓檢測電路原理結構圖。其中1、太陽能電池組件；2、充電電路；3、放電電路；4、電壓電流檢測電路；5、中央處理器；6、脈衝頻率調製直流電路；7、蓄電池；8、負載。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路技術方案作進一步描述。如圖I 一圖3所示，一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路包括太陽能電池組件I、充電電路2、放電電路3、電壓電流檢測電路4、中央處理器5、脈衝頻率調製直流電路
6、蓄電池7、負載8，所述的太陽能電池組件I輸出端分別與充電電路2和電壓電流檢測電路4的輸入端連接，充電電路2輸出端與蓄電池7輸入端連接，蓄電池7輸出端分別與放電電路3和電壓電流檢測電路4的輸入端連接，放電電路3輸出端與負載8輸入端連接；所述的電壓電流檢測電路4輸出端與中央處理器5輸入端連接，中央處理器5輸出端分別與充電電路2和脈衝頻率調製直流電路6的輸入端連接，脈衝頻率調製直流電路6輸出端與放電電路3輸出端與負載8輸入端連接。所述的電壓電流檢測電路4包括蓄電池電壓電流檢測電路及太陽能電池電壓檢測電路；所述的蓄電池電壓電流檢測電路4的電壓輸出端分別與分壓電阻Rl和R2輸入端連接，分壓電阻Rl輸出端接地，分壓電阻R2輸出端接蓄電池7正極端；所述的蓄電池電壓電流檢測電路4的電流輸出端分別與分壓電阻R3輸入端和蓄電池7的負極連接，分壓電阻R3輸出端接地。所述的電壓電流檢測電路4的電壓輸出端分別與分壓電阻R4和R5輸入端連接，分壓電阻R4輸出端接地，分壓電阻R5輸出端與太陽能電池正極端連接，太陽能電池I負極接地。實施例I。本實用新型一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路包括太陽能電池組件I、充電電路2、放電電路3、電壓電流檢測電路4、中央處理器5、脈衝頻率調製直流電路6、蓄電池7和負載8，所述中央處理器為單片機；所述的電壓電流檢測電路包括蓄電池電壓電流檢測電路及太陽能電池電壓檢測電路；所述的頻率調製直流電路6輸入端連接中央處理器5輸出端，頻率調製直流電路6輸出端連接放電電路3輸入端，頻率調製直流電路6可根據蓄電池即容量自動調節輸出脈衝頻率控制放電電.3輸出不同功率給負載8。所述的放電電路3根據頻率調製直流電路6輸出脈衝頻率採用升降壓的控制方法實現輸出不同功率給負載8供電。所述的充電電路2採用通過中央處理呂5比較蓄電池7電壓與太陽能電池組件I電壓高低，控制充電電路2對蓄電池7進行充電。所述的蓄電池電壓電流檢測電路通過電阻分壓使蓄電池電壓範圍適配到中央處理器5的工作電壓範圍，實現電壓檢測功能，通過模數轉換電路測出電壓值。電流採樣採用低阻值電阻串接到蓄電池負極與電路地線之間來實現電流檢測功能，通過測量該電阻電壓來換算出電流，在充電狀態該電流的充電電流，在放電狀態該電流是負載電流。太陽能電池電壓檢測電路原理是中央處理器5通過測量電阻分壓點電壓來測量太陽能電池電壓。所述的頻率調製直流電路6輸入端與中央處理器5輸出端連接，頻率調製直流電路6輸出端與放電電路3輸入端連接，可根據蓄電池即時容量自動調節輸出脈衝頻率控制放電電路3輸出不同功率給負載8。所述的放電電路3根據頻率調製直流電路6輸出脈衝頻率採用升降壓控制方法實現輸出不同功率給負載8供電。所述的充電電路2採用中央處理器5比較蓄電池7電壓與太陽能電池組件I電壓 高低，控制充電電路2對蓄電池7進行充電。本實用新型蓄電池7處於放電工作狀態時，通過中央處理器5、電壓電流檢測電路4測量蓄電池7電壓、電流計算蓄電池即容量，並通過放電電路3採用升降壓方式對負載8功率進行動態控制，從而達到調整蓄電池7輸出功率，延長照明時間，控制放電深度的目的，也避免了使用逆變器調整輸出功率帶來的額外能量損耗，不僅增強了太陽能LED路燈控制器的使用方便性，更延長了系統使用壽命，有利於太陽能照明系統的進一步推廣。
權利要求1.一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路，包括太陽能電池組件(I)、充電電路(2 )、放電電路(3)、電壓電流檢測電路(4)、中央處理器(5)、脈衝頻率調製直流電路(6)、蓄電池(7)、負載(8)，其特徵在於所述的太陽能電池組件(I)輸出端分別與充電電路(2)和電壓電流檢測電路(4 )的輸入端連接，充電電路(2 )輸出端與蓄電池(7 )輸入端連接，蓄電池(7 )輸出端分別與放電電路(3)和電壓電流檢測電路(4)的輸入端連接，放電電路(3)輸出端與負載(8)輸入端連接；所述的電壓電流檢測電路(4)輸出端與中央處理器(5)輸入端連接，中央處理器(5)輸出端分別與充電電路(2)和脈衝頻率調製直流電路(6)的輸入端連接，脈衝頻率調製直流電路(6)輸出端與放電電路(3)輸出端與負載(8)輸入端連接。
2.根據權利要求I所述的簡易智能型太陽能LED路燈控制電路，其特徵在於所述的電壓電流檢測電路(4)包括蓄電池電壓電流檢測電路及太陽能電池電壓檢測電路；所述的蓄電池電壓電流檢測電路(4)的電壓輸出端分別與分壓電阻Rl和R2輸入端連接，分壓電阻Rl輸出端接地，分壓電阻R2輸出端接蓄電池(7)正極端；所述的蓄電池電壓電流檢測電路(4)的電流輸出端分別與分壓電阻R3輸入端和蓄電池(7)的負極連接，分壓電阻R3輸出端接地。
3.根據權利要求I或2所述的簡易智能型太陽能LED路燈控制電路，其特徵在於所述的電壓電流檢測電路(4)的電壓輸出端分別與分壓電阻R4和R5輸入端連接，分壓電阻R4輸出端接地，分壓電阻R5輸出端與太陽能電池正極端連接，太陽能電池接地。
專利摘要本實用新型太陽能照明技術領域，具體地說是涉及一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路。一種簡易智能型太陽能LED路燈控制電路所述的太陽能電池組件輸出端分別與充電電路和電壓電流檢測電路的輸入端連接，充電電路輸出端與蓄電池輸入端連接，蓄電池輸出端分別與放電電路和電壓電流檢測電路的輸入端連接，放電電路輸出端與負載輸入端連接。本實用新型通過對太陽能組件電壓電流、蓄電池電壓電流的檢測，計算出蓄電池當前容量，通過脈衝頻率調製直流電路自動調節輸出脈衝經，通過放電電路調整輸出功率，使LED路燈根據蓄電池容量工作在不同的功率下，同時避免了蓄電池過度充電放電。本實用新型電路簡單可靠，可有效提高光伏系統的工作效率，降低系統成本，延長蓄電池的使用壽命。
文檔編號H05B37/02GK202713730SQ20122035715
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者郝勇, 張聰林, 郝婷婷, 張悅 申請人:西寧月光太陽能科技有限公司