CN106787098A - 一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统 - Google Patents

一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统，包括有光伏阵列、Buck变换电路、充电控制器、多个独立的蓄电池、信号采集模块、驱动电路、控制模块、温度传感器、防雷模块、照度传感器、光伏发电控制器、语音识别模块、LED显示屏、红外开关、照明灯和远程监控模块。本发明在控制模块上连接有语音识别模块，在语音识别模块内设置开始充电和停止充电的语音模板，当语音识别模块接收到相匹配的语音时，给控制模块发送相应的信号，控制模块根据接收到的信号控制充电电路的接通和关闭，控制方便，工作稳定可靠，LED显示屏显示，可方便的看到充电信息，使用简单，红外开关控制照明，方便工作人员晚上操作。

Description

一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统。
背景技术
随着人类对能源的需求越来越大以及传统能源的减少，能源问题已经是刻不容缓的问题，太阳能作为清洁、无污染能源，已经成为现代能源发展的主方向。
在太阳能离网发电系统中，通常通过太阳能充电装置将太阳能转化为某一电压等
级的直流电供直流用电设备使用，多余的能量储存在蓄电池中，以备在缺少太阳能的时候使用，为了尽可能的利用太阳能，都需要进行最大功率跟踪，提高太阳能的利用率。由于光伏阵列所处环境的太阳光照强度有时强有时弱，如果不能根据不同的光照条件分级控制充电电路，就不能将太阳光光能充分利用，造成能量浪费，发电效率低。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统，包括有光伏阵列、Buck变换电路、充电控制器、多个独立的蓄电池、信号采集模块、驱动电路、控制模块、温度传感器、防雷模块、照度传感器、光伏发电控制器、语音识别模块、LED显示屏、红外开关、照明灯和远程监控模块，所述的光伏阵列依次与Buck变换电路、充电控制器连接，充电控制器通过智能开关分别与多个蓄电池连接，光伏阵列将太阳光能转化为电能，依次经过Buck变换电路、充电控制器将电能转化为蓄电池需求的直流输出电压，给蓄电池充电，所述的信号采集模块分别采集光伏阵列的电压、Buck变换电路的输出电压以及蓄电池的充电电压和充电电流，并将采集到的信号发送给控制模块，控制模块根据接收到的信号，通过驱动电路调节Buck变换电路的占空比，对光伏阵列进行最大功率跟踪，通过蓄电池的充电电压信号和充电电流信号判断蓄电池的荷电状态进而对蓄电池进行充电控制，所述的温度传感器检测蓄电池的充电状态温度，并将温度信号传送给控制模块，控制模块对蓄电池进行温度补偿，在所述的防雷模块内部设有传感器、信号接收发送模块，传感器将探测到的雷击信号发送给信号接收发送模块，防雷模块的一端与光伏阵列连接，另一端接地，防雷模块内部的信号接收发送模块与控制模块连接，信号接收发送模块将雷击信号发送给控制模块，控制模块通过通信模块与远程监控模块连接，远程监控模块上设有语音报警模块，远程监控模块根据接收到的雷击信号判断雷击次数，超过内部设定的次数，控制语音报警模块发出报警声音，人工判断是否需要关闭充电控制器，再通过远程监控模块发出信号对蓄电池充电进行远程监控，所述的光伏发电控制器与光伏阵列连接，照度传感器与光伏发电控制器连接，光伏发电控制器与充电控制器连接，照度传感器检测光伏阵列所处环境的太阳光强度，并将检测到的数据发送到光伏发电控制器中，光伏发电控制器接收太阳光照强度数据，并依据光伏阵列的伏安特性曲线判断光伏阵列的输出参数大小，调整充电控制器的输出参数，充电控制器通过智能开关控制给多少个蓄电池充电，所述的语音识别模块与控制模块连接，在语音识别模块内设置开始充电和停止充电的语音模板，当语音识别模块接收到相匹配的语音时，给控制模块发送相应的信号，控制模块根据接收到的信号给充电控制器发送控制信号，控制充电的接通和关闭，所述的LED显示屏与控制模块连接，在LED显示屏上显示充电信息和蓄电池的电量信息，所述的红外开关与照明灯串联后与控制模块连接，通过红外开关检测到人体信号，控制照明灯打开。
所述的防雷模块包括有外壳，在外壳内部安装有线板一和线板二，所述的线板一上安装有防雷元件，线板一的一端与光伏阵列连接，另一端接地，所述的线板二上安装所述的传感器和信号接收发送模块。
本发明的优点是：本发明在光伏阵列上连接有防雷模块，可有效防止雷击造成损害，在防雷模块上设有传感器和信号接收发送模块，将雷击信号传送给控制模块，再发送到远程监控模块上，人工根据雷击次数判断是否需要停止充电，达到远程控制保护的目的；照度传感器检测光伏阵列所处环境的太阳光强度，并将检测到的数据发送到光伏发电控制器中，光伏发电控制器接收太阳光照强度数据，并依据光伏阵列的伏安特性曲线判断光伏阵列的输出参数大小，调整充电控制器的输出参数，充电控制器通过智能开关控制给多少个蓄电池充电，根据不同的光照条件分级控制充电控制器实现光能的充分利用，避免光能浪费，从而提高发电效率；在控制模块上连接有语音识别模块，在语音识别模块内设置开始充电和停止充电的语音模板，当语音识别模块接收到相匹配的语音时，给控制模块发送相应的信号，控制模块根据接收到的信号控制充电电路的接通和关闭，控制方便，工作稳定可靠，LED显示屏显示，可方便的看到充电信息，使用简单，红外开关控制照明，方便工作人员晚上操作。
附图说明
图1为本发明的工作原理框图。
具体实施方式
如图1所示，一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统，包括有光伏阵列1、Buck变换电路2、充电控制器3、多个独立的蓄电池4、信号采集模块5、驱动电路6、控制模块7、温度传感器8、防雷模块9、照度传感器15、光伏发电控制器16、语音识别模块17、LED显示屏18、红外开关19、照明灯20和远程监控模块11，所述的光伏阵列1依次与Buck变换电路2、充电控制器3连接，充电控制器3通过智能开关14分别与多个蓄电池4连接，光伏阵列1将太阳光能转化为电能，依次经过Buck变换电路2、充电控制器3将电能转化为蓄电池需求的直流输出电压，给蓄电池充电，所述的信号采集模块5分别采集光伏阵列的电压、Buck变换电路2的输出电压以及蓄电池4的充电电压和充电电流，并将采集到的信号发送给控制模块7，控制模块7根据接收到的信号，通过驱动电路调节Buck变换电路2的占空比，对光伏阵列进行最大功率跟踪，通过蓄电池4的充电电压信号和充电电流信号判断蓄电池的荷电状态进而对蓄电池进行充电控制，所述的温度传感器8检测蓄电池的充电状态温度，并将温度信号传送给控制模块7，控制模块7对蓄电池进行温度补偿，在所述的防雷模块9内部设有传感器、信号接收发送模块，传感器将探测到的雷击信号发送给信号接收发送模块，防雷模块9的一端与光伏阵列1连接，另一端接地，防雷模块9内部的信号接收发送模块与控制模块连接，信号接收发送模块将雷击信号发送给控制模块，控制模块7通过通信模块12与远程监控模块11连接，远程监控模块11上设有语音报警模块13，远程监控模块11根据接收到的雷击信号判断雷击次数，超过内部设定的次数，控制语音报警模13块发出报警声音，人工判断是否需要关闭充电控制器3，再通过远程监控模块11发出信号对蓄电池4充电进行远程监控，所述的光伏发电控制器16与光伏阵列1连接，照度传感器15与光伏发电控制器16连接，光伏发电控制器16与充电控制器3连接，照度传感器15检测光伏阵列所处环境的太阳光强度，并将检测到的数据发送到光伏发电控制器16中，光伏发电控制器16接收太阳光照强度数据，并依据光伏阵列的伏安特性曲线判断光伏阵列的输出参数大小，调整充电控制器3的输出参数，充电控制器3通过智能开关14控制给多少个蓄电池充电，所述的语音识别模块17与控制模块7连接，在语音识别模块17内设置开始充电和停止充电的语音模板，当语音识别模块17接收到相匹配的语音时，给控制模块7发送相应的信号，控制模块7根据接收到的信号给充电控制器发3送控制信号，控制充电的接通和关闭，所述的LED显示屏18与控制模块7连接，在LED显示屏18上显示充电信息和蓄电池的电量信息，所述的红外开关19与照明灯20串联后与控制模块7连接，通过红外开关19检测到人体信号，控制照明灯20打开。
所述的防雷模块9包括有外壳，在外壳内部安装有线板一和线板二，所述的线板一上安装有防雷元件，线板一的一端与光伏阵列连接，另一端接地，所述的线板二上安装所述的传感器和信号接收发送模块。

Claims (2)

1.一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统，其特征在于：包括有光伏阵列、Buck变换电路、充电控制器、多个独立的蓄电池、信号采集模块、驱动电路、控制模块、温度传感器、防雷模块、照度传感器、光伏发电控制器、语音识别模块、LED显示屏、红外开关、照明灯和远程监控模块，所述的光伏阵列依次与Buck变换电路、充电控制器连接，充电控制器通过智能开关分别与多个蓄电池连接，光伏阵列将太阳光能转化为电能，依次经过Buck变换电路、充电控制器将电能转化为蓄电池需求的直流输出电压，给蓄电池充电，所述的信号采集模块分别采集光伏阵列的电压、Buck变换电路的输出电压以及蓄电池的充电电压和充电电流，并将采集到的信号发送给控制模块，控制模块根据接收到的信号，通过驱动电路调节Buck变换电路的占空比，对光伏阵列进行最大功率跟踪，通过蓄电池的充电电压信号和充电电流信号判断蓄电池的荷电状态进而对蓄电池进行充电控制，所述的温度传感器检测蓄电池的充电状态温度，并将温度信号传送给控制模块，控制模块对蓄电池进行温度补偿，在所述的防雷模块内部设有传感器、信号接收发送模块，传感器将探测到的雷击信号发送给信号接收发送模块，防雷模块的一端与光伏阵列连接，另一端接地，防雷模块内部的信号接收发送模块与控制模块连接，信号接收发送模块将雷击信号发送给控制模块，控制模块通过通信模块与远程监控模块连接，远程监控模块上设有语音报警模块，远程监控模块根据接收到的雷击信号判断雷击次数，超过内部设定的次数，控制语音报警模块发出报警声音，人工判断是否需要关闭充电控制器，再通过远程监控模块发出信号对蓄电池充电进行远程监控，所述的光伏发电控制器与光伏阵列连接，照度传感器与光伏发电控制器连接，光伏发电控制器与充电控制器连接，照度传感器检测光伏阵列所处环境的太阳光强度，并将检测到的数据发送到光伏发电控制器中，光伏发电控制器接收太阳光照强度数据，并依据光伏阵列的伏安特性曲线判断光伏阵列的输出参数大小，调整充电控制器的输出参数，充电控制器通过智能开关控制给多少个蓄电池充电，所述的语音识别模块与控制模块连接，在语音识别模块内设置开始充电和停止充电的语音模板，当语音识别模块接收到相匹配的语音时，给控制模块发送相应的信号，控制模块根据接收到的信号给充电控制器发送控制信号，控制充电的接通和关闭，所述的LED显示屏与控制模块连接，在LED显示屏上显示充电信息和蓄电池的电量信息，所述的红外开关与照明灯串联后与控制模块连接，通过红外开关检测到人体信号，控制照明灯打开。
2.根据权利要求1所述的一种带有红外控制照明的光伏充电控制系统，其特征在于：所述的防雷模块包括有外壳，在外壳内部安装有线板一和线板二，所述的线板一上安装有防雷元件，线板一的一端与光伏阵列连接，另一端接地，所述的线板二上安装所述的传感器和信号接收发送模块。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109217498A (zh) * 2018-09-14 2019-01-15 广东轻工职业技术学院 一种用lifi控制进行充电的装置、方法
CN115941040A (zh) * 2023-02-27 2023-04-07 南昌大学 一种基于光伏器件的可见光携能通信电路及装置

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