一種基于單片機的太陽能路燈照明控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及路燈照明控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于單片機的太陽能路燈照明控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽輻射到地球的能量豐富,分布廣泛,可再生,無污染,是國際社會公認(rèn)的理想替代能源。根據(jù)國際權(quán)威機構(gòu)的預(yù)測,到21世紀(jì)60年代,即2060年,全球直接利用太陽能的比例將會發(fā)展到世界能源構(gòu)成的13%?15%之間,而整個可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例將大于50%。
[0003]而在照明領(lǐng)域,白光LED光源研制的成功,為其以后在普通照明領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展創(chuàng)造了條件,LED電/光轉(zhuǎn)化率高、省電節(jié)能、環(huán)保、壽命長(10萬小時以上)、抗沖擊、開關(guān)速度快,體積小等優(yōu)點;是新一代高效固體光源。
[0004]在傳統(tǒng)能源日趨緊張的今天,綠色能源的開發(fā)和應(yīng)用顯得非常重要。在綠色能源中,太陽能資源取之不盡,用之不竭且清潔安全,是最理想的可再生資源。太陽能在路燈照明方面的應(yīng)用方興未艾,如何提高太陽能路燈的壽命和效率,關(guān)系到能否將其快速推廣應(yīng)用,而提尚太陽能路燈的壽命和效率的關(guān)鍵是控制系統(tǒng)的設(shè)計。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于單片機的太陽能路燈控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)無需人工操作,工作穩(wěn)定,節(jié)省電費。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:一種基于單片機的太陽能路燈照明控制系統(tǒng),包括太陽能電池電壓采樣模塊、蓄電池電壓采樣模塊、鍵盤電路模塊、LED顯示模塊、負(fù)載輸出控制電路模塊和單片機處理模塊,所述太陽電池電壓采樣模塊和蓄電池電壓采樣模塊將采集的電壓信號傳送給單片機處理模塊處理,所述單片機處理模塊將處理后的電壓信號傳送給負(fù)載輸出控制電路模塊,并通過LED顯示模塊顯示出太陽能電池電壓、蓄電池電壓、負(fù)載工作時間,所述鍵盤電路模塊通過按鍵控制單片機處理模塊的工作模式,所述單片機處理模塊采用AT89S52單片機,所述太陽能電池電壓采樣模塊與所述蓄電池電壓采樣模塊采用相同的采樣電路進行采集電壓信號,所述鍵盤電路模塊包括第一按鍵、第二按鍵和第三按鍵,第一按鍵為功能選擇鍵,選擇蓄電池電壓、太陽能電池電壓、負(fù)載工作時間三種模式,第二按鍵和第三按鍵為功能調(diào)解鍵,控制負(fù)載工作時間的增加和減少,所述LED顯示模塊包括3個LED燈、4個數(shù)碼管,3個LED燈分別為充電、放電、故障指示燈,4個數(shù)碼管分別顯示工作模式、太陽能電池電壓、蓄電池電壓和負(fù)載工作時間。
[0007]優(yōu)選的,所述采集電路包括電壓轉(zhuǎn)換器LM331、電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7,電容Cl、C2,可調(diào)電阻RL1、RL2,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳I經(jīng)電容C2與大地連接,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳2將電阻R1、可調(diào)電阻RLl與大地連接,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳3為采樣輸出端,并接有上拉電阻R5,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳4接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳5經(jīng)電容C3接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳6經(jīng)電阻R7接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳7經(jīng)電阻R3、R2接采樣輸入端,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳8分別與電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳7和電源正極連接,電阻R6—端與電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳8連接,另一端接電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳5與電容C3的結(jié)點,電阻R4、可調(diào)電阻RL2、電容Cl并接在電阻R3的兩端,電容Cl和可調(diào)電阻RL2的結(jié)點接地。
[0008]優(yōu)選的,所述負(fù)載輸出控制電路模塊包括負(fù)載輸出控制電路,負(fù)載輸出控制電路主要有光電耦合器、絕緣柵雙極晶體管組成,采用光電耦合器驅(qū)動絕緣柵雙極晶體管驅(qū)動電路。
[0009]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實用新型可以對常用型的12V/24V蓄電池自動識別。負(fù)載控制采用光控與時控相結(jié)合,光控點(5?7V)可設(shè)定,時控O?14h可選。光控開關(guān)有延時,低于光控點延時I?3min開啟負(fù)載,高于光控點延時I?3min關(guān)閉負(fù)載,避免在夜晚受雷電、焰火、汽車燈光干擾。以太陽光為能源,白天太陽能電池板給蓄電池充電,晚上蓄電池給負(fù)載供電使用,無需復(fù)雜昂貴的管線鋪設(shè),可任意調(diào)整燈具的布局,安全節(jié)能無污染,無需人工操作,工作穩(wěn)定可靠,節(jié)省電費免維護。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型原理框圖;
[0011]圖2是本實用新型采集電路的原理圖;
[0012]圖3是本實用新型負(fù)載輸出控制電路的原理圖;
[0013]圖4是本實用新型的程序流程圖;
[0014]圖5是本實用新型的輸出電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]如圖1所示,本實用新型是一種基于單片機的太陽能路燈照明控制系統(tǒng),包括太陽能電池電壓采樣模塊、蓄電池電壓采樣模塊、鍵盤電路模塊、LED顯示模塊、負(fù)載輸出控制電路模塊和單片機處理模塊,所述太陽電池電壓采樣模塊和蓄電池電壓采樣模塊將采集的電壓信號傳送給單片機處理模塊處理,所述單片機處理模塊將處理后的電壓信號傳送給負(fù)載輸出控制電路模塊,并通過LED顯示模塊顯示出太陽能電池電壓、蓄電池電壓、負(fù)載工作時間,所述鍵盤電路模塊通過按鍵控制單片機處理模塊的工作模式,所述單片機處理模塊采用AT89S52單片機,所述太陽能電池電壓采樣模塊與所述蓄電池電壓采樣模塊采用相同的采樣電路進行采集電壓信號,所述鍵盤電路模塊包括第一按鍵、第二按鍵和第三按鍵,第一按鍵為功能選擇鍵,選擇蓄電池電壓、太陽能電池電壓、負(fù)載工作時間三種模式,第二按鍵和第三按鍵為功能調(diào)解鍵,控制負(fù)載工作時間的增加和減少,所述LED顯示模塊包括3個LED燈、4個數(shù)碼管,3個LED燈分別為充電、放電、故障指示燈,4個數(shù)碼管分別顯示工作模式、太陽能電池電壓、蓄電池電壓和負(fù)載工作時間。
[0017]如圖2所示,本實用新型所述的采集電路包括電壓轉(zhuǎn)換器LM331、電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7,電容Cl、C2,可調(diào)電阻RL1、RL2,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳I經(jīng)電容C2與大地連接,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳2將電阻R1、可調(diào)電阻RLl與大地連接,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳3為采樣輸出端,并接有上拉電阻R5,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳4接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳5經(jīng)電容C3接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳6經(jīng)電阻R7接地,電壓轉(zhuǎn)換器LM331的引腳7經(jīng)電阻R3、