CN101146394B - 光伏路灯负载控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光伏路灯负载控制器，旨在提供一种负载控制能力强、操作方便，应用范围广泛、能解决蓄电池过放电或输出时间过短等问题的光伏路灯负载控制器。本发明包括太阳能电池、蓄电池、负载、主电路和单片机控制电路，所述负载可以包括两路负载，所述主电路由两路太阳能电池向所述蓄电池充电，所述单片机控制电路能完成对所述蓄电池电压、充电电流、太阳能电池电压和两路负载电流的采集，所述单片机控制电路产生两路PWM波来控制所述主电路功率器件的通断以改变对蓄电池的充电电流，两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制，本发明可以广泛应用于光伏路灯控制领域。

Description

光伏路灯负载控制装置
技术领域
本发明涉及一种光伏路灯负载控制装置。
背景技术
太阳能、风能的利用在能源日渐紧张的今天已是风起云涌，全国各地陆续投入使用了太阳能路灯，太阳能路灯产品已经悄然飞入了城市里再寻常不过的街头巷尾，从而出现了琳琅满目的光伏控制器，但目前市面上所出现的各种光伏控制器的功能都比较单一，对负载的控制方式也比较简单，不能使用在多种场合。据调查，目前使用中的光伏控制器中大部分都为单路负载输出，且负载输出时间不能从1分钟到999分钟进行任意的设置，都为固定的几个时间段，或者直接为整夜输出。这样就可能会出现电池过放或输出时间过短的问题。如果一个灯杆挂两个路灯时，此类控制器就必须要用到两个，浪费了资源，且不能分时控制。市面上还有一部分光伏控制器是为双路输出的，但每路都是相互独立的，且各路负载的输出时间不能任意设置，这就不便用户使用。只能用于某种固定的场合。
综上所述，现有技术中的光伏控制器存在着负载控制能力差、操作不便、应用范围受限并且容易造成蓄电池过放电或输出时间短的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种负载控制能力强、操作方便，应用范围广泛、能解决蓄电池过放电或输出时间过短等问题的光伏路灯负载控制器。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括太阳能电池、蓄电池、负载、主电路和单片机控制电路，所述负载可以包括两路负载，所述主电路由两路太阳能电池向所述蓄电池充电，所术主电路的充电电路和负载输出电路中均包括有取样电阻，所述单片机控制电路与上述各取样电阻电连接，所述单片机控制电路通过所述主电路来完成对所述蓄电池电压、充电电流、所述太阳能电池电压和两路负载电流的采集，所述单片机控制电路产生两路PWM波来控制所述主电路功率器件的通断以改变对蓄电池的充电电流，所述单片机控制电路与所述主电路功率器件的控制极电连接，两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制。
本发明的有益效果是：由于本发明包括太阳能电池、蓄电池、负载、主电路和单片机控制电路，所述负载可以包括两路负载，所述主电路由两路太阳能电池向所述蓄电池充电，所术主电路的充电电路和负载输出电路中均包括有取样电阻，所述单片机控制电路与上述各取样电阻电连接，所述单片机控制电路通过所述主电路来完成对所述蓄电池电压、充电电流、所述太阳能电池电压和两路负载电流的采集，所述单片机控制电路产生两路PWM波来控制所述主电路功率器件的通断以改变对蓄电池的充电电流，所述单片机控制电路与所述主电路功率器件的控制极电连接，两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制，所以本发明控制能力强、操作方便，应用范围广泛、能解决蓄电池过放电或输出时间过短等问题。
附图说明
图1是本发明电路结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括太阳能电池、蓄电池、负载、主电路和单片机控制电路，所述负载可以包括两路负载，所述主电路由两路太阳能电池向所述蓄电池充电，所术主电路的充电电路和负载输出电路中均包括有取样电阻，所述单片机控制电路与上述各取样电阻电连接，所述单片机控制电路通过所述主电路来完成对所述蓄电池电压、充电电流、所述太阳能电池电压和两路负载电流的采集，所述单片机控制电路产生两路PWM波来控制所述主电路功率器件的通断以改变对蓄电池的充电电流，所述单片机控制电路与所述主电路功率器件的控制极电连接，两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制。
本实施方式的光伏路灯负载控制装置主电路由两路太阳能板充电，利用单片机产生两路PWM波来控制主电路功率器件的通断，以改变对蓄电池的充电电流，由此实现电池的限流避免电池过充，同时，通过主电路来完成对蓄电池电压、充电电流、太阳电池电压和两路负载电流的采集，以便控制电路实现各种跟踪和保护功能。两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制，通过单片机的程序控制来实现两路负载不同方式的控制逻辑。两路负载可任意设置为两路负载关联或者两路负载分别独立输出，当两负载设为分别独立输出时，每路负载又可独立设置为手动控制和自动控制。两负载设为关联时，两路负载每天可轮流输出，不用每天人为去设置，只要设置一次即可，这样大大节省了人力，且这样可延长路灯的使用寿命和减少路灯的损耗功率节约电费；两负载设为独立输出时，每路负载又可单独控制，如果两路负载设置不同的延时输出时间和总输出时间，此两路负载的控制关系又可以说是关联的。如果设置为手动控制方式的话，在可以直接利用太阳能板的所发的电提供给负载输出，节约了电池的损耗。本实施方式具有双路负载输出，两路负载可任意设置为两路负载关联或者两路负载分别独立输出，当两负载设为分别独立输出时，每路负载又可独立设置为手动控制和自动控制。其控制方式多样化，适用于多种应用场合。此智能控制器还具备电池欠压和过载保护功能。两路负载设置为关联状态下，负载输出条件为光伏板电压低于所设置负载输出门限值时，且延时输出时间到两负载同时输出，等待共同输出时间到，第一天先关闭1路负载，2路负载等待总输出时间到或天亮自动关闭；第二天则先关闭2路，1路等戴总时间到才关闭；如此循环。两路负载设置为独立状态下，且1路或2路负载设置为自动控制，相应负载输出条件为光伏板电压低于所设置负载输出门限值时，且延时输出时间到此路负载输出，等待总输出时间到或天亮时，此负载关闭。所述两路负载设置为独立状态下，且1路或2路负载设置为手动控制时，手动设置相应负载为开，即使光伏板电压高于所设置负载输出门限值时负载也会有输出，直至手动设置此负载为关，则此负载才关闭输出。当在负载有输出时，电池电压过低或负载过重的状况及时自动断开负载输出，起到保护电池和负载的作用。当负载输出的总时间未到，但天已经亮，或者光伏电压高于5V时，负载也自动关闭输出。

Claims (1)

1. 一种光伏路灯负载控制装置，它包括太阳能电池、蓄电池、负载、主电路和单片机控制电路，所述负载可以包括两路负载，其特征在于：所述主电路由两路太阳能电池向所述蓄电池充电，所述主电路的充电电路和负载输出电路中均包括有取样电阻，所述单片机控制电路与上述各取样电阻电连接，所述单片机控制电路通过所述主电路来完成对所述蓄电池电压、充电电流、所述太阳能电池电压和两路负载电流的采集，所述单片机控制电路产生两路PWM波来控制所述主电路功率器件的通断以改变对蓄电池的充电电流，所述单片机控制电路与所述主电路功率器件的控制极电连接，两路负载分别由单片机的两个控制脚进行控制。 
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Contract record no.: 2007990000114

Denomination of invention: Optical road lamp load control device

Granted publication date: Wei Shouquan

License type: Exclusive license

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Name of requester: ZHUHAI CLEAR ENERGY SOURCES TECHNOLOGY CO., LTD.

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Applicant after: Zhuhai Clear Energy Sources Technology Co., Ltd.

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Applicant before: An Yan

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