CN109104791A - 光伏路灯控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光伏路灯控制方法，其包括如下步骤：S1、检测太阳能电池电压是否小于20V，当小于20V，执行步骤S2，当大于20V时，执行步骤S3；S2、检测太阳能电池电压是否小于10V，当小于10V，执行步骤S4，当大于10V，经过时间T再次检测太阳能电池电压是否小于10V；S3、检测蓄电池电压是否小于25.2V，当小于25.2V时，对蓄电池进行充电，当大于25.2V时，对蓄电池间歇充电；S4、点亮光伏路灯的LED灯。本发明的光伏路灯控制方法通过对太阳能电池以及蓄电池的电压进行检测，能够有效地控制光伏路灯的照明以及对蓄电池进行充电。

Description

光伏路灯控制方法
技术领域
本发明涉及光伏路灯技术领域，尤其涉及一种光伏路灯控制方法。
背景技术
光伏路灯是一种应用太阳能为能源进行照明的路灯。现有的光伏路灯具有LED照明单元、太阳能电池板、蓄电池以及接线盒等结构。其中，太阳能电池板为LED照明单元供电，并对蓄电池进行充电。由于太阳能电池板依赖于外部的光照条件，因此如何控制太阳能电池对LED照明单元进行供电以及对蓄电池充电，有必要提出进一步的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光伏路灯控制方法，以克服现有技术中存在的不足。
为实现上述发明目的，本发明提供一种光伏路灯控制方法，其包括如下步骤：
S1、检测太阳能电池电压是否小于20V，当小于20V，执行步骤S2，当大于20V时，执行步骤S3；
S2、检测太阳能电池电压是否小于10V，当小于10V，执行步骤S4，当大于10V，经过时间T再次检测太阳能电池电压是否小于10V；
S3、检测蓄电池电压是否小于25.2V，当小于25.2V时，对蓄电池进行充电，当大于25.2V时，对蓄电池间歇充电；
S4、点亮光伏路灯的LED灯。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压大于25.2V时，对蓄电池定时以极窄脉冲充电。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压小于25.2且大于25V时，对蓄电池通过恒压涓流方式充电。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压小于25.0V时，对蓄电池以功率扰动法进行充电，控制充电功率小于50W，同时检测充电MOS管温度，控制充电MOS管结温小于70℃。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，对蓄电池以功率扰动法进行充电包括：
对蓄电池施加一扰动输出电压信号(U+△U)，再测量其功率变化，与扰动之前功率值相比，若功率值增加，则表示扰动方向正确，继续向同一(+△U)方向扰动；若扰动后的功率值小于扰动前，则往反(-△U)方向扰动。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，所述步骤S4中，检测LED灯照明时间是否达到延时时间，如达到LED灯关灯休眠，否则，检测蓄电池电压是否小于20V，如小于20V，减小LED灯的照明功率，否则，正常照明。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，如小于20V且大于18V，正常照明，如小于18V，减小LED灯的照明功率。
作为本发明的光伏路灯控制方法的改进，减小LED灯的照明功率时，按照正常照明功率的0.5倍进行照明。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的光伏路灯控制方法通过对太阳能电池以及蓄电池的电压进行检测，能够有效地控制光伏路灯的照明以及对蓄电池进行充电。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的光伏路灯控制方法一具体实施方式的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如图1所示，本发明的光伏路灯控制方法包括如下步骤：
S1、检测太阳能电池电压是否小于20V，当小于20V，执行步骤S2，当大于20V时，执行步骤S3。
S2、检测太阳能电池电压是否小于10V，当小于10V，执行步骤S4，当大于10V，经过时间T再次检测太阳能电池电压是否小于10V；
S3、检测蓄电池电压是否小于25.2V，当小于25.2V时，对蓄电池进行充电，当大于25.2V时，对蓄电池间歇充电；
S4、点亮光伏路灯的LED灯。
具体地，控制器上电后，假设是白天，因为太阳能电压的升高，通过外部终端唤醒CPU，CPU开始工作。CPU首先通过AD转换端口检测太阳能板输出电压、检测蓄电池电压。如太阳能板输出电压大于20V，蓄电池电压小于25.2V，则对蓄电池充电。
本发明采用三段法结合功率扰动法对蓄电池进行充电，保证最大功率充电的同时保证充电管不会过热损坏。具体地，电压小于25.0V时采用恒功率充电，控制充电功率小于50W，同时检测充电MOS管温度，保证充电MOS管结温小于70℃，从而保证了充电管长寿命工作。蓄电池电压25.0V-25.2V时恒压涓流充电，大于25.2V时，定时以极窄脉冲充电。这样的充电方式能保证蓄电池在阳光充足的情况下充满电，不过充。
其中，在充电功率小于50W时采用功率扰动法对蓄电池进行充电，具体地，对蓄电池施加一扰动输出电压信号(U+△U)，再测量其功率变化，与扰动之前功率值相比，若功率值增加，则表示扰动方向正确，继续向同一(+△U)方向扰动；若扰动后的功率值小于扰动前，则往反(-△U)方向扰动。
所述步骤S4中，假设到了晚上，太阳能板输出电压小于10V，启动亮灯程序。检测LED灯照明时间是否达到延时时间，如达到LED灯关灯休眠，CPU处于睡眠状态，整机耗电在uA级别。否则，通过CPU的AD转换端口检测蓄电池电压，检测蓄电池电压是否小于20V，如小于20V，通过调整PWM脉冲宽度减小LED灯的照明功率，否则，正常照明。优选地，减小LED灯的照明功率时，按照正常照明功率的0.5倍进行照明。进一步地，如小于20V且大于18V，正常照明，如小于18V，减小LED灯的照明功率。
综上所述，本发明的光伏路灯控制方法通过对太阳能电池以及蓄电池的电压进行检测，能够有效地控制光伏路灯的照明以及对蓄电池进行充电。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种光伏路灯控制方法，其特征在于，所述光伏路灯控制方法包括如下步骤：
S1、检测太阳能电池电压是否小于20V，当小于20V，执行步骤S2，当大于20V时，执行步骤S3；
S2、检测太阳能电池电压是否小于10V，当小于10V，执行步骤S4，当大于10V，经过时间T再次检测太阳能电池电压是否小于10V；
S3、检测蓄电池电压是否小于25.2V，当小于25.2V时，对蓄电池进行充电，当大于25.2V时，对蓄电池间歇充电；
S4、点亮光伏路灯的LED灯。
2.根据权利要求1所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压大于25.2V时，对蓄电池定时以极窄脉冲充电。
3.根据权利要求1所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压小于25.2且大于25V时，对蓄电池通过恒压涓流方式充电。
4.根据权利要求1所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，当检测检测蓄电池电压小于25.0V时，对蓄电池以功率扰动法进行充电，控制充电功率小于50W，同时检测充电MOS管温度，控制充电MOS管结温小于70℃。
5.根据权利要求4所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，对蓄电池以功率扰动法进行充电包括：
对蓄电池施加一扰动输出电压信号(U+△U)，再测量其功率变化，与扰动之前功率值相比，若功率值增加，则表示扰动方向正确，继续向同一(+△U)方向扰动；若扰动后的功率值小于扰动前，则往反(-△U)方向扰动。
6.根据权利要求1所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，检测LED灯照明时间是否达到延时时间，如达到LED灯关灯休眠，否则，检测蓄电池电压是否小于20V，如小于20V，减小LED灯的照明功率，否则，正常照明。
7.根据权利要求6所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，如小于20V且大于18V，正常照明，如小于18V，减小LED灯的照明功率。
8.根据权利要求7所述的光伏路灯控制方法，其特征在于，减小LED灯的照明功率时，按照正常照明功率的0.5倍进行照明。
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