專利名稱:一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，太陽能光伏充電站包括太陽能電池板、萬向云臺(tái)和蓄電池，太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)包括ARM微控制器模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路模塊、晶振電路模塊、復(fù)位電路模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊、CDMA無線通信模塊、無線通信天線、信號(hào)預(yù)處理電路模塊、太陽方位角傳感器、功率檢測器、按鍵操作電路模塊、時(shí)鐘電路模塊、液晶顯示屏、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路、充電控制電路、放電控制電路、語音報(bào)警電路模塊、電量檢測電路模塊和逆變器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，使用操作便捷，光伏發(fā)電的效率高，既能夠?yàn)橹绷饔秒娫O(shè)備充電，還能夠?yàn)榻涣饔秒娫O(shè)備供電，工作穩(wěn)定性和可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
【專利說明】一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車成為人們?nèi)粘３鲂械闹匾慕煌üぞ?，汽車使用的燃料通過燃燒為汽車提供所需的電能和動(dòng)力，汽車燃料燃燒產(chǎn)生大量的廢氣，對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。目前興起的電動(dòng)車是未來汽車發(fā)展的一個(gè)方向，而電動(dòng)車的充電存在很大的問題，電動(dòng)車的充電量較大，影響市電的正常供電。太陽能光伏發(fā)電作為一種新能源得到快速發(fā)展，太陽能光伏發(fā)電不僅是一種清潔能源，更是取之不盡的新能源，但是太陽能有間歇性及存儲(chǔ)運(yùn)輸?shù)膯栴}，使得太陽能不能有效地成為能源載體。現(xiàn)有技術(shù)中還沒有針對太陽能光伏充電站的結(jié)構(gòu)簡單、使用操作方便、功能完備、充電效率高的控制系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，使用操作便捷，光伏發(fā)電的效率高，既能夠?yàn)橹绷饔秒娫O(shè)備充電，還能夠?yàn)榻涣饔秒娫O(shè)備供電，工作穩(wěn)定性和可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，所述太陽能光伏充電站包括用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池板、用于帶動(dòng)所述太陽能電池板旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽的萬向云臺(tái)和用于存儲(chǔ)太陽能電池板所發(fā)電能的蓄電池，其特征在于:所述太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)包括ARM微控制器模塊和為系統(tǒng)中各用電模塊供電的電壓轉(zhuǎn)換電路模塊，以及與所述ARM微控制器模塊相接的晶振電路模塊、復(fù)位電路模塊、用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊和用于將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到CDMA網(wǎng)絡(luò)上的CDMA無線通信模塊，所述CDMA無線通信模塊上連接有無線通信天線，所述ARM微控制器模塊內(nèi)部集成有A/D轉(zhuǎn)換電路，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端接有用于對信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理的信號(hào)預(yù)處理電路模塊，所述信號(hào)預(yù)處理電路模塊的輸入端接有用于對太陽方位角進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的太陽方位角傳感器和用于對太陽能電池板的輸出功率進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的功率檢測器，所述功率檢測器與所述太陽能電池板的輸出端相接，所述ARM微控制器模塊的輸入端接有用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路模塊和用于為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路模塊，所述ARM微控制器模塊的輸出端接有用于顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示屏、用于驅(qū)動(dòng)萬向云臺(tái)的云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路，用于對蓄電池的充電進(jìn)行控制的充電控制電路、用于對蓄電池的放電進(jìn)行控制的放電控制電路和用于在蓄電池的電量低時(shí)發(fā)出語音報(bào)警信號(hào)的語音報(bào)警電路模塊，所述萬向云臺(tái)與云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相接，所述充電控制電路接在太陽能電池板與蓄電池之間，所述放電控制電路與蓄電池的輸出端相接，所述蓄電池的輸出端還接有用于對蓄電池的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電量檢測電路模塊和用于將蓄電池輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的逆變器，所述電量檢測電路模塊的輸出端與所述ARM微控制器模塊的輸入端相接。
[0005]上述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述ARM微控制器模塊為ARM微控制器芯片LPC2138。
[0006]上述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵操作電路模塊為4X4鍵盤。
[0007]上述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)鐘電路模塊主要由時(shí)鐘芯片DS1302構(gòu)成。
[0008]上述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述語音報(bào)警電路模塊主要由語音芯片ISD1420構(gòu)成。
[0009]上述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊為SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本實(shí)用新型采用了集成化、模塊化的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便且成本低。
[0012]2、本實(shí)用新型的安裝布設(shè)方便，使用操作便捷。
[0013]3、本實(shí)用新型采用太陽能光伏發(fā)電為充電站提供電能來源，安全、清潔無污染，可以設(shè)置在戶外沒有市電的地方，用于對汽車和其他用電設(shè)備的充電補(bǔ)充。
[0014]4、本實(shí)用新型通過設(shè)置由太陽方位角傳感器和萬向云臺(tái)組成的太陽能跟蹤機(jī)構(gòu)對太陽光進(jìn)行跟蹤，提高了光伏發(fā)電的效率。
[0015]5、本實(shí)用新型的工作穩(wěn)定性和可靠性高，無需經(jīng)常維護(hù)維修，節(jié)約了維護(hù)維修耗費(fèi)的人力和物力。
[0016]6、本實(shí)用新型的實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。
[0017]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，使用操作便捷，光伏發(fā)電的效率高，既能夠?yàn)橹绷饔秒娫O(shè)備充電，還能夠?yàn)榻涣饔秒娫O(shè)備供電，工作穩(wěn)定性和可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0018]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【附圖說明】

[0019]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]I一太陽能電池板；2—萬向75Γ臺(tái)；3—蓄電池；
[0022]4一ARM微控制器模塊； 4_1 一A/D轉(zhuǎn)換電路； 5 —電壓轉(zhuǎn)換電路模塊；
[0023]6—晶振電路模塊；7—復(fù)位電路模塊；8—數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊；
[0024]9一CDMA無線通信模塊；10—信號(hào)預(yù)處理電路模塊；
[0025]11 一太陽方位角傳感器；12—功率檢測器；
[0026]13—按鍵操作電路模塊； 14 一時(shí)鐘電路模塊；15—液晶顯示屏；
[0027]16—充電控制電路；17—放電控制電路；18—語音報(bào)警電路模塊；
[0028]19 —電量檢測電路模塊； 20—逆變器；21—云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路；
[0029]22—無線通信天線。

【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖1所示，本實(shí)用新型的太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，所述太陽能光伏充電站包括用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池板1、用于帶動(dòng)所述太陽能電池板I旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽的萬向云臺(tái)2和用于存儲(chǔ)太陽能電池板I所發(fā)電能的蓄電池3，所述太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)包括ARM微控制器模塊4和為系統(tǒng)中各用電模塊供電的電壓轉(zhuǎn)換電路模塊5，以及與所述ARM微控制器模塊4相接的晶振電路模塊6、復(fù)位電路模塊7、用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊8和用于將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到CDMA網(wǎng)絡(luò)上的CDMA無線通信模塊9，所述CDMA無線通信模塊9上連接有無線通信天線22，所述ARM微控制器模塊4內(nèi)部集成有A/D轉(zhuǎn)換電路4-1，所述A/D轉(zhuǎn)換電路4-1的輸入端接有用于對信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理的信號(hào)預(yù)處理電路模塊10，所述信號(hào)預(yù)處理電路模塊10的輸入端接有用于對太陽方位角進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的太陽方位角傳感器11和用于對太陽能電池板I的輸出功率進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的功率檢測器12，所述功率檢測器12與所述太陽能電池板I的輸出端相接，所述ARM微控制器模塊4的輸入端接有用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路模塊13和用于為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路模塊14，所述ARM微控制器模塊4的輸出端接有用于顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示屏15、用于驅(qū)動(dòng)萬向云臺(tái)2的云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路21，用于對蓄電池3的充電進(jìn)行控制的充電控制電路16、用于對蓄電池3的放電進(jìn)行控制的放電控制電路17和用于在蓄電池3的電量低時(shí)發(fā)出語音報(bào)警信號(hào)的語音報(bào)警電路模塊18，所述萬向云臺(tái)2與云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路21的輸出端相接，所述充電控制電路16接在太陽能電池板I與蓄電池3之間，所述放電控制電路17與蓄電池3的輸出端相接，所述蓄電池3的輸出端還接有用于對蓄電池3的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電量檢測電路模塊19和用于將蓄電池3輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的逆變器20，所述電量檢測電路模塊19的輸出端與所述ARM微控制器模塊4的輸入端相接。
[0031]本實(shí)施例中，所述ARM微控制器模塊4為ARM微控制器芯片LPC2138。所述按鍵操作電路模塊13為4X4鍵盤。所述時(shí)鐘電路模塊14主要由時(shí)鐘芯片DS1302構(gòu)成。所述語音報(bào)警電路模塊18主要由語音芯片ISD1420構(gòu)成。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊8為SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路。
[0032]本實(shí)用新型的工作過程是:太陽能電池板I將太陽能轉(zhuǎn)化為電能為蓄電池3進(jìn)行充電，通過功率檢測器12對太陽能電池板I的輸出功率進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果經(jīng)由信號(hào)預(yù)處理電路模塊10和A/D轉(zhuǎn)換電路4-1發(fā)送到ARM微控制器模塊4中，ARM微控制器模塊4通過充電控制電路16對蓄電池3的充電過程進(jìn)行控制，同時(shí)，通過太陽方位角傳感器11對太陽方位角進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，并將檢測結(jié)果經(jīng)由信號(hào)預(yù)處理電路模塊10和A/D轉(zhuǎn)換電路4-1發(fā)送到ARM微控制器模塊4中，ARM微控制器模塊4根據(jù)太陽方位角傳感器11檢測到的信號(hào)對云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路21進(jìn)行控制，進(jìn)行控制萬向云臺(tái)2帶動(dòng)太陽能電池板I旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽，調(diào)整太陽能電池板I與太陽光的入射角度，使太陽能電池板I與太陽光垂直，提高太陽能電池板I的光伏發(fā)電效率。蓄電池3輸出的直流電壓能夠?yàn)橹绷饔秒娫O(shè)備充電，逆變器20將蓄電池3輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電后，能夠過為交流用電設(shè)備供電；電量檢測電路模塊19能夠?qū)π铍姵?的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，當(dāng)電量不足時(shí)，ARM微控制器模塊4控制語音報(bào)警電路模塊18發(fā)出語音報(bào)警信號(hào)。
[0033]綜上所述，本實(shí)用新型采用太陽能光伏發(fā)電為充電站提供電能來源，安全、清潔無污染，可以設(shè)置在戶外沒有市電的地方，用于對汽車和其他用電設(shè)備的充電補(bǔ)充，通過設(shè)置由太陽方位角傳感器11和萬向云臺(tái)2組成的太陽能跟蹤機(jī)構(gòu)對太陽光進(jìn)行跟蹤，提高了光伏發(fā)電的效率。
[0034]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，所述太陽能光伏充電站包括用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池板(I)、用于帶動(dòng)所述太陽能電池板(I)旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽的萬向云臺(tái)(2)和用于存儲(chǔ)太陽能電池板(I)所發(fā)電能的蓄電池(3)，其特征在于:所述太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)包括ARM微控制器模塊⑷和為系統(tǒng)中各用電模塊供電的電壓轉(zhuǎn)換電路模塊(5)，以及與所述ARM微控制器模塊(4)相接的晶振電路模塊￠)、復(fù)位電路模塊(7)、用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊(8)和用于將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到CDMA網(wǎng)絡(luò)上的CDMA無線通信模塊(9)，所述CDMA無線通信模塊(9)上連接有無線通信天線(22)，所述ARM微控制器模塊(4)內(nèi)部集成有A/D轉(zhuǎn)換電路(4-1)，所述A/D轉(zhuǎn)換電路(4-1)的輸入端接有用于對信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理的信號(hào)預(yù)處理電路模塊(10)，所述信號(hào)預(yù)處理電路模塊(10)的輸入端接有用于對太陽方位角進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的太陽方位角傳感器(11)和用于對太陽能電池板(I)的輸出功率進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的功率檢測器(12)，所述功率檢測器(12)與所述太陽能電池板(I)的輸出端相接，所述ARM微控制器模塊(4)的輸入端接有用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路模塊(13)和用于為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路模塊(14)，所述ARM微控制器模塊(4)的輸出端接有用于顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示屏(15)、用于驅(qū)動(dòng)萬向云臺(tái)(2)的云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路(21)，用于對蓄電池(3)的充電進(jìn)行控制的充電控制電路(16)、用于對蓄電池(3)的放電進(jìn)行控制的放電控制電路(17)和用于在蓄電池(3)的電量低時(shí)發(fā)出語音報(bào)警信號(hào)的語音報(bào)警電路模塊(18)，所述萬向云臺(tái)(2)與云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路(21)的輸出端相接，所述充電控制電路(16)接在太陽能電池板(I)與蓄電池(3)之間，所述放電控制電路(17)與蓄電池(3)的輸出端相接，所述蓄電池(3)的輸出端還接有用于對蓄電池(3)的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電量檢測電路模塊(19)和用于將蓄電池(3)輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的逆變器(20)，所述電量檢測電路模塊(19)的輸出端與所述ARM微控制器模塊(4)的輸入端相接。2.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述ARM微控制器模塊(4)為ARM微控制器芯片LPC2138。3.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵操作電路模塊(13)為4X4鍵盤。4.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)鐘電路模塊(14)主要由時(shí)鐘芯片DS1302構(gòu)成。5.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述語音報(bào)警電路模塊(18)主要由語音芯片ISD1420構(gòu)成。6.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏充電站控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊⑶為SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路。
【文檔編號(hào)】G05D3-12GK204302707SQ201420708477
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