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雙路雙時段的太陽能控制器的制作方法

文檔序號:7343908閱讀:397來源:國知局
專利名稱:雙路雙時段的太陽能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及太陽能光伏技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種用于路燈上的雙路雙時段的太陽能控制器。
背景技術(shù)
隨著太陽能路燈應(yīng)用的普及,對路燈控制方式的要求也越來越靈活,傳統(tǒng)的路燈為單時段控制,其控制方式單一,無法實現(xiàn)晨亮功能。目前市面上存在的雙時段控制器大多為單路輸出,且控制方式為簡單的設(shè)定開啟時間和關(guān)閉時間,使得晨亮?xí)r間無法精確控制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種雙路雙時段的太陽能控制器,智能調(diào)節(jié)路燈的晨亮啟動亮燈時間,實現(xiàn)雙時段精確控制,整個過程完全實現(xiàn)自動控制,無需人員操作干預(yù)。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。一種雙路雙時段的太陽能控制器,其特征在于所述雙路雙時段太陽能控制器包括外殼及安裝在外殼內(nèi)的MCU主控制芯片、第一負載控制模塊,第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路和電流傳感器,MCU主控制芯片分別與第一負載控制模塊、第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路及電流傳感器電路連接,蓄電池通過一 PWM功率驅(qū)動電路與太陽能電池板電路連接,MCU主控制芯片與太陽能電池板電路連接,其中蓄電池與太陽能電池板并聯(lián)在負載兩端,負載由第一負載與第二負載構(gòu)成,且兩負載并聯(lián)連接,太陽能電池板電路上連接有控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22, 控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22反串接,第一負載電路上串聯(lián)連接有控制開關(guān)管MOS管Q20, PWM輸出連接有開關(guān)管MOS管Q21,M0S管Q23和Q22分別與一充電控制模塊電路連接,MOS 管Q20與第一負載控制模塊電路連接,MOS管Q21與第二負載控制模塊電路連接,開關(guān)管 MOS管Q21與第二負載串聯(lián)連接,控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22反串接用于防止太陽能反接作用以及晚上防止蓄電池給太陽能板放電,充電控制模塊通過控制Q23、Q22使太陽能電池板給蓄電池充電,同時判斷光線強弱,當光線減弱到設(shè)定值時,第一負載控制模塊控制Q20 打開第一負載,第二負載控制模塊控制Q21打開第二負載,當光線強于設(shè)定值時,第一負載控制模塊與第二負載控制模塊分別控制Q20、Q21關(guān)閉負載。第一負載與第二負載的工作時間獨立設(shè)置。所述按鍵為雙按鍵雙數(shù)碼管結(jié)構(gòu),可調(diào)節(jié)第一負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間,第二負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間。所述顯示電路上設(shè)有顯示控制器工作模式的4個單色led指示燈。本實用新型具有如下優(yōu)點本實用新型由于充電控制模塊通過控制Q23、Q22使電池板給蓄電池充電,同時判斷光線強弱,當光線減弱到一定程度時,負載控制模塊控制Q20、Q21同時打開負載,分別延時不同的時間后關(guān)閉負載,負載關(guān)閉一段時間后啟動晨亮功能,負載再次打開,其中關(guān)閉的
3時間根據(jù)夜晚長度自動調(diào)節(jié),晨亮功能等到光線強到一定程度時關(guān)閉。同時本實用新型具有豐富的參數(shù)設(shè)計光控點電壓,光控判斷時間,光控延時時間,強制亮燈等。還具有蓄電池選擇功能,可根據(jù)蓄電池類型選擇最優(yōu)參數(shù)??傊?,本實用新型由于具有兩路負載輸出,每路可分別實現(xiàn)雙時段晨亮功能。同時具有各種參數(shù)設(shè)置,用戶可以設(shè)置光控點電壓、光控判斷時間、延時開燈時間、蓄電池類型等,可根據(jù)實際環(huán)境設(shè)置不同參數(shù),使系統(tǒng)達到最優(yōu)設(shè)置。本實用新型支持鉛酸電池、開口電池、膠體電池、鋰鐵電池等各種電池的使用,應(yīng)用范圍十分廣泛。同時加入了自學(xué)習(xí)算法, 能夠自動識別夜晚長度,智能的調(diào)節(jié)二次開燈時間,使定時控制更加精確。本實用新型具有測試按鍵,方便安裝調(diào)試使用。同時本實用新型具有自動識別功能,系統(tǒng)上電時將檢測系統(tǒng)電壓,如果是12V系統(tǒng)數(shù)碼管顯示“12” ;如果是24V系統(tǒng)數(shù)碼管將顯示“24”。

圖1是本實用新型雙路雙時段的太陽能控制器方框原理圖;圖2是本實用新型雙路雙時段的太陽能控制器電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型雙路雙時段的太陽能控制器進一步說明。如圖,一種雙路雙時段的太陽能控制器,包括外殼及安裝在外殼內(nèi)的MCU主控制芯片、第一負載控制模塊即是圖中負載1控制模塊、第二負載控制模塊即是圖中負載2控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路和電流傳感器,MCU主控制芯片分別與第一負載控制模塊、第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路及電流傳感器電路連接,蓄電池通過一 PWM功率驅(qū)動電路與太陽能電池板電路連接,MCU主控制芯片與太陽能電池板電路連接,其中蓄電池與太陽能電池板并聯(lián)在負載兩端,負載由第一負載與第二負載構(gòu)成即是負載1與負載2,且兩負載并聯(lián)連接,太陽能電池板電路上連接有控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22,控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22反串接,第一負載電路上串聯(lián)連接有控制開關(guān)管MOS管Q20,PWM輸出連接有開關(guān)管MOS管Q21,MOS管Q23和Q22分別與一充電控制模塊電路連接,MOS管Q20與第一負載控制模塊電路連接,MOS管Q21與第二負載控制模塊電路連接,開關(guān)管MOS管Q21與第二負載串聯(lián)連接,控制開關(guān)管MOS管Q23 和Q22反串接用于防止太陽能反接作用以及晚上防止蓄電池給太陽能板放電,充電控制模塊通過控制Q23、Q22使太陽能電池板給蓄電池充電,同時判斷光線強弱,當光線減弱到設(shè)定值時,第一負載控制模塊控制Q20打開第一負載,第二負載控制模塊控制Q21打開第二負載,當光線強于設(shè)定值時,第一負載控制模塊與第二負載控制模塊分別控制Q20、Q21關(guān)閉負載。在顯示電路上設(shè)有顯示控制器工作模式的4個單色led指示燈。第一負載與第二負載兩路負載工作時間完全獨立設(shè)置。按鍵為雙按鍵雙數(shù)碼管結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)時間可調(diào)節(jié)第一負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間,第二負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間。通過本實用新型可實現(xiàn)下述功能1、蓄電池選擇本產(chǎn)品支持鉛酸電池、開口電池、膠體電池、鋰鐵電池等各種電池的使用,用戶可以根據(jù)自己的蓄電池類型選擇合適的蓄電池模式。[0019]2、雙時段功能控制器兩路均可設(shè)置為雙時段功能,設(shè)置為雙時段功能后,負載晚上亮燈一段時間后關(guān)閉,天亮之前再次亮燈,等到白天時再關(guān)閉。3、充放電控制采用串聯(lián)PWM充電方式,蓄電池過放后,或是每隔7天一個周期對蓄電池進行一次提升充電防止蓄電池硫化。正常情況時,先用直充電壓進行充電,維持 30min后轉(zhuǎn)入浮充電壓。控制器同時自動控制負載的開斷情況,當蓄電池過放后自動切斷與負載的連接。4、溫度補償控制器會根據(jù)環(huán)境溫度自動調(diào)節(jié)充電電壓,以達到最佳充電效果。5、自動識別上電后系統(tǒng)會進行一次識別,如果是12V系統(tǒng),數(shù)碼管顯示“12”;如果是24V系統(tǒng),數(shù)碼管顯示“24”。6、測試功能白天時,按下Test按鍵,可以直接打開負載,再次按下則關(guān)閉負載。 打開后沒有再按鍵關(guān)閉負載,則1分鐘后自動關(guān)閉,方便現(xiàn)場施工測試使用。7、光控點調(diào)整光控點指晚上亮燈時電池板的電壓值,用戶可以根據(jù)實際環(huán)境調(diào)整光控開啟電壓,比如晚上電池板有其他光線干擾而開不了燈時,可調(diào)高此值,濾除雜光干擾,但開燈時間可能提前。8、光控判斷時間調(diào)整光控判斷時間指電池板電壓達到光控點時需要判斷的時間,時間越長濾波效果越好,調(diào)小此值可以達到提前開燈的目的,但容易受外界雜光干擾。9、開燈延時時間調(diào)整延時開燈指晚上延時一定時間再開燈,用戶調(diào)節(jié)此時間,可以達到推遲開燈的目的。10、每晚強制亮燈功能當蓄電池過放后,第二天充電沒有達到過放返回電壓以上,第二天晚上負載將不會打開。開啟每晚亮燈功能后,系統(tǒng)將每天晚上清除一次過放標志并打開負載一次,等蓄電池電壓低于過放電壓后再立即關(guān)閉輸出。11、自學(xué)習(xí)功能系統(tǒng)集成智能自學(xué)習(xí)功能,能自動識別夜晚長度,自動調(diào)整晨亮開燈時間,使晨亮?xí)r間精確控制。下面是本實用新型操作及相關(guān)參數(shù)設(shè)置1、模式與參數(shù)瀏覽控制器面板上有兩位數(shù)碼管,第一位數(shù)碼管顯示模式,第二個數(shù)碼管顯示該模式下的參數(shù)。正常工作時按Tktup鍵,模式和參數(shù)會顯示出來,這時每按一次ktup鍵模式值會轉(zhuǎn)換一個數(shù)字,同時第二個數(shù)碼管顯示該模式下對應(yīng)的參數(shù)。模式與參數(shù)設(shè)置表如下表所示。2、測試按鍵白天正常工作時按下Test鍵,負載將打開,再按下將關(guān)閉負載。打開后若再無按鍵則1分鐘后自動關(guān)閉。此功能只適合白天測試使用,系統(tǒng)到晚上啟動正常亮燈程序,此功能被禁止。3、參數(shù)調(diào)節(jié)根據(jù)“模式與參數(shù)瀏覽”操作方法,瀏覽到要調(diào)整參數(shù)的模式后,按下 Setup鍵3S以上,等到第二個數(shù)碼管開始閃爍后松開按鍵,然后每按下ktup按鍵,第二個數(shù)碼管的值將會變換一次,等到變換到要調(diào)整的參數(shù)時,停止按鍵等待第二個數(shù)碼管停止閃爍,或是再按下ktup鍵3S以上即可退出。若要調(diào)整多個參數(shù),重復(fù)此步驟即可。模式與參數(shù)設(shè)置表
權(quán)利要求1.一種雙路雙時段的太陽能控制器,其特征在于所述雙路雙時段太陽能控制器包括外殼及安裝在外殼內(nèi)的MCU主控制芯片、第一負載控制模塊,第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路和電流傳感器,MCU主控制芯片分別與第一負載控制模塊、第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路及電流傳感器電路連接,蓄電池通過一 PWM功率驅(qū)動電路與太陽能電池板電路連接,MCU主控制芯片與太陽能電池板電路連接,其中蓄電池與太陽能電池板并聯(lián)在負載兩端,負載由第一負載與第二負載構(gòu)成,且兩負載并聯(lián)連接,太陽能電池板電路上連接有控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22,控制開關(guān)管MOS管Q23和 Q22反串接,第一負載電路上串聯(lián)連接有控制開關(guān)管MOS管Q20,PWM輸出連接有開關(guān)管MOS 管Q21,MOS管Q23和Q22分別與一充電控制模塊電路連接,MOS管Q20與第一負載控制模塊電路連接,MOS管Q21與第二負載控制模塊電路連接,開關(guān)管MOS管Q21與第二負載串聯(lián)連接,控制開關(guān)管MOS管Q23和Q22反串接用于防止太陽能反接作用以及晚上防止蓄電池給太陽能板放電,充電控制模塊通過控制Q23、Q22使太陽能電池板給蓄電池充電,同時判斷光線強弱,當光線減弱到設(shè)定值時,第一負載控制模塊控制Q20打開第一負載,第二負載控制模塊控制Q21打開第二負載,當光線強于設(shè)定值時,第一負載控制模塊與第二負載控制模塊分別控制Q20、Q21關(guān)閉負載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路雙時段控制器,其特征在于第一負載與第二負載的工作時間獨立設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路雙時段控制器,其特征在于所述按鍵為雙按鍵雙數(shù)碼管結(jié)構(gòu),可調(diào)節(jié)第一負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間,第二負載晚上亮燈時間與晨亮?xí)r間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路雙時段控制器,其特征在于所述顯示電路上設(shè)有顯示控制器工作模式的4個單色led指示燈。
專利摘要本實用新型公開了雙路雙時段的太陽能控制器,包括外殼及安裝在外殼內(nèi)的MCU主控制芯片,以及與MCU主控制芯片電路連接的第一負載控制模塊,第二負載控制模塊、溫度傳感器、光照度采集電路、按鍵及顯示電路和電流傳感器,蓄電池通過一PWM功率驅(qū)動電路與太陽能電池板電連接,MCU主控制芯片與太陽能電池板電連接,其中蓄電池與太陽能電池板并聯(lián)在并接的兩負載電路上,太陽能電池板電路上連接有反串接的Q23和Q22,第一負載電路上串接有Q20,PWM輸出連接有Q21,Q23和Q22分別與一充電控制模塊電連接,Q20與第一負載控制模塊電連接,Q21與第二負載控制模塊電連接,Q21與第二負載串接。本實用新型具有兩路負載輸出且可分別實現(xiàn)雙時段晨亮功能,同時可設(shè)置各種參數(shù)。
文檔編號H02J7/00GK202014398SQ20112002125
公開日2011年10月19日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者陳勇 申請人:深圳碩日新能源科技有限公司
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