一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，包括太陽能電池板、脈沖開關、蓄電池、控制器、自適應電壓檢測電路、蓄電池保護裝置和水泵灌溉裝置，所述太陽能電池板連接脈沖開關，所述脈沖開關用于開關控制太陽能電池板的工作，所述脈沖開關連接跟蹤適配器，所述跟蹤適配器連接蓄電池，所述蓄電池連接水泵灌溉裝置，所述控制器分別連接跟蹤適配器和蓄電池保護裝置，所述蓄電池保護裝置用于防止蓄電池充電反相，避免蓄電池損耗，所述水泵灌溉裝置使用太陽能電池板充電后的蓄電池，使用水泵進行灌溉；所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接水泵灌溉裝置。
【專利說明】 一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能充電領域，尤其涉及一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備。
【背景技術】
[0002]當今社會太陽能充電組件應用十分廣泛，涉及到人們日常生活的方方面面，隨著太陽能充電組件的應用，對太陽能充電組件的穩(wěn)定性提出了更高的要求，而這就需要本領域技術人員解決如下技術問題:
[0003]1、太陽能電池板對蓄電池進行充電的過程中，電壓輸出并不穩(wěn)定，對于水泵灌溉裝置或者其他負載來說，由于電壓的不穩(wěn)定造成負載壽命縮短，并帶來很多的安全隱患；
[0004]2、在太陽能電池板向蓄電池充電后，使用水泵進行農業(yè)灌溉時，水泵工作不穩(wěn)定會造成農業(yè)生產停滯，影響工作效率。
實用新型內容
[0005]本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題，特別創(chuàng)新地提出了一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備。
[0006]為了實現(xiàn)本實用新型的上述目的，本實用新型提供了一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特點在于，包括太陽能電池板、脈沖開關、蓄電池、控制器、自適應電壓檢測電路、蓄電池保護裝置和水泵灌溉裝置，
[0007]所述太陽能電池板連接脈沖開關，所述脈沖開關用于開關控制太陽能電池板的工作，所述脈沖開關連接跟蹤適配器，所述跟蹤適配器連接蓄電池，所述蓄電池連接水泵灌溉裝置，所述控制器分別連接跟蹤適配器和蓄電池保護裝置，所述蓄電池保護裝置用于防止蓄電池充電反相，避免蓄電池損耗，所述水泵灌溉裝置使用太陽能電池板充電后的蓄電池，使用水泵進行灌溉；
[0008]所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接
水泵灌溉裝置。
[0009]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述水泵灌溉裝置包括，PLC控制單元、變頻器和切換保護單元；
[0010]所述蓄電池連接變頻器，所述變頻器用于將輸出的蓄電池電源進行變頻；
[0011]變頻器連接變頻輸出開關，所述變頻輸出開關用于接收并傳輸變頻器變頻后的電信號;
[0012]變頻輸出開關連接切換保護單元，切換保護單元連接水泵，所述切換保護單元用于將變頻后的電信號切換傳輸給至少一個水泵，控制水泵輪流工作，所述水泵連接灌溉裝置進行抽水灌溉；
[0013]PLC控制單元分別連接變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元，所述PLC控制單元用于控制變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元工作。[0014]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述蓄電池保護裝置包括第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管和第一電容，所述第一電阻一端連接控制器、所述第一電阻另一端連接第一場效應管的柵極，所述第一場效應管和第二場效應管的源極相連，所述第二電阻一端連接控制器，所述第二電阻另一端連接第二場效應管的柵極，所述第一場效應管的漏極連接水泵灌溉裝置負極，所述第二場效應管的漏極連接蓄電池的負極，所述第一電容的一端連接控制器，所述第一電容另一端分別連接第二場效應管的漏極和蓄電池的負極。
[0015]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述水泵為兩個水泵，每個水泵分別連接各自的灌溉裝置。
[0016]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述切換保護單元為雙向可控硅的電子開關。
[0017]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，還包括自適應電壓檢測電路，所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接水
泵灌溉裝置。
[0018]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述自適應電壓檢測電路包括，第二電阻、第三電阻、第三場效應管、第四場效應管、第五場效應管、第六場效應管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第二電感和電容，所述第二電阻一端連接蓄電池，所述第二電阻另一端連接第三場效應管集電極和第四場效應管柵極，所述第三場效應管發(fā)射極連接蓄電池，所述第三場效應管基極連接控制器，所述第四場效應管源極連接第二電阻一端，所述第四場效應管漏極連接第五二極管負極，第五二極管正極連接第三場效應管發(fā)射極，所述第三二極管正極連接第四場效應管漏極，所述第三二極管負極連接第四場效應管源極，所述第二電感一端連接第五二極管負極，所述第二電感另一端連接第三電阻一端，所述第三電阻另一端連接第五場效應管集電極，所述第五場效應管集電極還連接第六場效應管柵極，所述第六場效應管源極連接第五場效應管發(fā)射極，所述第六場效應管漏極連接第四二極管正極，所述第四二極管負極連接電容一端，所述電容另一端連接水泵灌溉裝置，所述第四二極管負極連接水泵灌溉裝置。
[0019]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述控制器為單片機。
[0020]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述蓄電池為鉛酸蓄電池或鎘鎳蓄電池。
[0021]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:
[0022]太陽能電池板對蓄電池進行充電的過程中，使用蓄電池保護裝置使電壓輸出穩(wěn)定，對于負載來說，由于電壓的穩(wěn)定促進負載使用壽命延長，并使用戶長時間使用負載；
[0023]在太陽能電池板向蓄電池充電后，使用水泵進行農業(yè)灌溉時，通過切換電路水泵工作更加穩(wěn)定，提高農業(yè)生產工作效率。
[0024]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0026]圖1是本實用新型應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備的示意圖；
[0027]圖2是本實用新型應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備自適應電壓檢測電路的不意圖；
[0028]圖3是本實用新型應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備水泵灌溉裝置的示意圖；
[0029]圖4是本實用新型應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備蓄電池保護裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0031]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附
圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0032]在本實用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0033]如圖1所示，本實用新型提供了一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特點在于，包括太陽能電池板、脈沖開關、蓄電池、控制器、自適應電壓檢測電路、蓄電池保護裝置和水泵灌溉裝置，
[0034]所述太陽能電池板連接脈沖開關，所述脈沖開關用于開關控制太陽能電池板的工作，所述脈沖開關連接跟蹤適配器，所述跟蹤適配器連接蓄電池，所述蓄電池連接水泵灌溉裝置，所述控制器分別連接跟蹤適配器和蓄電池保護裝置，所述蓄電池保護裝置用于防止蓄電池充電反相，避免蓄電池損耗，所述水泵灌溉裝置使用太陽能電池板充電后的蓄電池，使用水泵進行灌溉；
[0035]所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接
水泵灌溉裝置。
[0036]如圖3所示，所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述水泵灌溉裝置包括，PLC控制單元、變頻器和切換保護單元；
[0037]所述蓄電池連接變頻器，所述變頻器用于將輸出的蓄電池電源進行變頻；
[0038]變頻器連接變頻輸出開關，所述變頻輸出開關用于接收并傳輸變頻器變頻后的電信號;
[0039]變頻輸出開關連接切換保護單元，切換保護單元連接水泵，所述切換保護單元用于將變頻后的電信號切換傳輸給至少一個水泵，控制水泵輪流工作，所述水泵連接灌溉裝置進行抽水灌溉；
[0040]PLC控制單元分別連接變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元，所述PLC控制單元用于控制變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元工作。
[0041]如圖4所示，所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述蓄電池保護裝置包括第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管和第一電容，所述第一電阻一端連接控制器、所述第一電阻另一端連接第一場效應管的柵極，所述第一場效應管和第二場效應管的源極相連，所述第二電阻一端連接控制器，所述第二電阻另一端連接第二場效應管的柵極，所述第一場效應管的漏極連接水泵灌溉裝置負極，所述第二場效應管的漏極連接蓄電池的負極，所述第一電容的一端連接控制器，所述第一電容另一端分別連接第二場效應管的漏極和蓄電池的負極。
[0042]其結構是受控制器控制的驅動電路的輸出端分別通過電阻R1、電阻R2分別與第一場效應管Ql的柵極、第二場效應管Q2的柵極對應相接；受控制器控制的驅動電路的輸出端通過第一場效應管Ql的源極和第二場效應管Q2的源極相接的接點相接，該接點與電容Cl的一端相接，電容Cl的另一端與蓄電池B的負端與第二場效應管Q2的漏極相接的接點相接，蓄電池的正端與負載L的正極相接，負載L的負極與第一場效應管Ql的漏極相接，蓄電池的電壓輸出端通過穩(wěn)壓電路接控制器的電源輸入端。
[0043]所述的控制器輸出端，其作用是控制第一場效應管Ql和第二場效應管Q2柵源極GS的導通和關斷，驅動電路由控制器控制，控制器能否正常工作取決于蓄電池電壓，蓄電池正接時:蓄電池電壓通過穩(wěn)壓電路轉換成控制器正常工作時所需的電源電壓，控制器工作正常，驅動電路輸出端是一個高電平。
[0044]驅動電路輸出端輸出高電平，第一場效應管Ql和第二場效應管Q2的柵源極電壓大于開啟電壓，電流通過蓄電池的正極流向負載L的正極，再通過負載L的負極流向第一場效應管的漏極，第一場效應管導通，電流由第一場效應管的漏極流向第一場效應管Ql的源極，第二場效應管Q2是阻尼二極管導通，再經過第二場效應管Q2阻尼二極管的正極流向第二場效應管Q2阻尼二極管的負極到蓄電池的負極。當蓄電池反接時，蓄電池電壓無法轉換成控制器正常工作時所需電源電壓，控制器無法正常工作，驅動電路輸出端輸出低電平，第一場效應管Ql和第二場效應管Q2的柵源極電壓小于開啟電壓，第一場效應管Ql和第二場效應管Q2關斷不工作，因此，負載不能正常工作，負載L可以是極性和沒有極性的負載。
[0045]所述的電容Cl的主要作用為第一場效應管Ql、第二場效應管Q2工作提供一個參考點。作用是控制第一場效應管Ql和第二場效應管Q2柵源極(GS)的導通，蓄電常用的蓄電池有酸性蓄電池和堿性蓄電池，根據光伏發(fā)電系統(tǒng)的實際使用情況，與之配用的常見蓄電池一般有鉛酸蓄電池、鎘鎳蓄電池及其現(xiàn)代蓄電池裝置。
[0046]控制器是可以通過編寫程序完成用戶的要求，我們采用的是80C51系列控制器。驅動電路一般用專用芯片做驅動，也有三極管組合而成的驅動電路，我們這次用的是三極管組成的驅動電路。
[0047]太陽能控制器是光伏系統(tǒng)中的一個重要紐帶，連接太陽能電池板控制蓄電池充放電，并對相連的燈具部件提供保護。本太陽能控制器能夠對蓄電池反接進行保護，一旦反接，控制器不工作，實施可靠保護。[0048]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述水泵為兩個水泵，每個水泵分別連接各自的灌溉裝置。
[0049]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述切換保護單元為雙向可控硅的電子開關。
[0050]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，還包括自適應電壓檢測電路，所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接水
泵灌溉裝置。
[0051]如圖2所示，所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述自適應電壓檢測電路包括，第二電阻、第三電阻、第三場效應管、第四場效應管、第五場效應管、第六場效應管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第二電感和電容，所述第二電阻一端連接蓄電池，所述第二電阻另一端連接第三場效應管集電極和第四場效應管柵極，所述第三場效應管發(fā)射極連接蓄電池，所述第三場效應管基極連接控制器，所述第四場效應管源極連接第二電阻一端，所述第四場效應管漏極連接第五二極管負極，第五二極管正極連接第三場效應管發(fā)射極，所述第三二極管正極連接第四場效應管漏極，所述第三二極管負極連接第四場效應管源極，所述第二電感一端連接第五二極管負極，所述第二電感另一端連接第三電阻一端，所述第三電阻另一端連接第五場效應管集電極，所述第五場效應管集電極還連接第六場效應管柵極，所述第六場效應管源極連接第五場效應管發(fā)射極，所述第六場效應管漏極連接第四二極管正極，所述第四二極管負極連接電容一端，所述電容另一端連接水泵灌溉裝置，所述第四二極管負極連接水泵灌溉裝置。
[0052]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述控制器為單片機。
[0053]所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，優(yōu)選的，所述蓄電池為鉛酸蓄電池或鎘鎳蓄電池。
[0054]本實用新型的有益效果是:
[0055]太陽能電池板對蓄電池進行充電的過程中，使用蓄電池保護裝置使電壓輸出穩(wěn)定，對于負載來說，由于電壓的穩(wěn)定促進負載使用壽命延長，并使用戶長時間使用負載；
[0056]在太陽能電池板向蓄電池充電后，使用水泵進行農業(yè)灌溉時，通過切換電路水泵工作更加穩(wěn)定，提高農業(yè)生產工作效率。
[0057]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0058]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，包括太陽能電池板、脈沖開關、蓄電池、控制器、自適應電壓檢測電路、蓄電池保護裝置和水泵灌溉裝置， 所述太陽能電池板連接脈沖開關，所述脈沖開關用于開關控制太陽能電池板的工作，所述脈沖開關連接跟蹤適配器，所述跟蹤適配器連接蓄電池，所述蓄電池連接水泵灌溉裝置，所述控制器分別連接跟蹤適配器和蓄電池保護裝置，所述蓄電池保護裝置用于防止蓄電池充電反相，避免蓄電池損耗，所述水泵灌溉裝置使用太陽能電池板充電后的蓄電池，使用水泵進行灌溉； 所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接水泵灌溉裝置。
2.根據權利要求1所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述水泵灌溉裝置包括，PLC控制單元、變頻器和切換保護單元； 所述蓄電池連接變頻器，所述變頻器用于將輸出的蓄電池電源進行變頻； 變頻器連接變頻輸出開關，所述變頻輸出開關用于接收并傳輸變頻器變頻后的電信號; 變頻輸出開關連接切換保護單元，切換保護單元連接水泵，所述切換保護單元用于將變頻后的電信號切換傳輸給至少一個水泵，控制水泵輪流工作，所述水泵連接灌溉裝置進行抽水灌溉； PLC控制單元分別連接變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元，所述PLC控制單元用于控制變頻器、變頻輸出開關和切換保護單元工作。
3.根據權利要求1所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述蓄電池保護裝置包括第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管和第一電容，所述第一電阻一端連接控制器、所述第一電阻另一端連接第一場效應管的柵極，所述第一場效應管和第二場效應管的源極相連，所述第二電阻一端連接控制器，所述第二電阻另一端連接第二場效應管的柵極，所述第一場效應管的漏極連接水泵灌溉裝置負極，所述第二場效應管的漏極連接蓄電池的負極，所述第一電容的一端連接控制器，所述第一電容另一端分別連接第二場效應管的漏極和蓄電池的負極。
4.根據權利要求2所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述水泵為兩個水泵，每個水泵分別連接各自的灌溉裝置。
5.根據權利要求2所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述切換保護單元為雙向可控硅的電子開關。
6.根據權利要求1所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，還包括自適應電壓檢測電路，所述自適應電壓檢測電路連接控制器和蓄電池，所述自適應電壓檢測電路還連接水泵灌溉裝置。
7.根據權利要求6所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述自適應電壓檢測電路包括，第二電阻、第三電阻、第三場效應管、第四場效應管、第五場效應管、第六場效應管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第二電感和電容，所述第二電阻一端連接蓄電池，所述第二電阻另一端連接第三場效應管集電極和第四場效應管柵極，所述第三場效應管發(fā)射極連接蓄電池，所述第三場效應管基極連接控制器，所述第四場效應管源極連接第二電阻一端，所述第四場效應管漏極連接第五二極管負極，第五二極管正極連接第三場效應管發(fā)射極，所述第三二極管正極連接第四場效應管漏極，所述第三二極管負極連接第四場效應管源極，所述第二電感一端連接第五二極管負極，所述第二電感另一端連接第三電阻一端，所述第三電阻另一端連接第五場效應管集電極，所述第五場效應管集電極還連接第六場效應管柵極，所述第六場效應管源極連接第五場效應管發(fā)射極，所述第六場效應管漏極連接第四二極管正極，所述第四二極管負極連接電容一端，所述電容另一端連接水泵灌溉裝置，所述第四二極管負極連接水泵灌溉裝置。
8.根據權利要求1所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述控制器為單片機。
9.根據權利要求1所述的應用蓄電池保護裝置的太陽能澆灌設備，其特征在于，所述蓄電池為鉛酸蓄電池或鎘鎳蓄電池。`
【文檔編號】A01G25/16GK203590783SQ201320744521
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權日:2013年11月22日
【發(fā)明者】沈正華 申請人:重慶輝騰光電有限公司