CN201197084Y - 一种多功能智能节能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能智能节能控制器，包括太阳能电池板发电输入端子、风力发电转换输入端子、低照度网电峰谷充电转换端子、切换电路、微电脑控制系统、蓄电池和负载输出端子，三个输入端子分别与切换电路相连，切换电路与微电脑控制系统相连，微电脑控制系统与蓄电池相连，负载输出端子与蓄电池相连。它解决了太阳能、风能照明灯在遇到自然条件不足的时候，自动切换到网电进行充电，满足了系统供电需求的问题，不仅达到性能稳定性，安全实用，而且避开高峰用电，并可设定低谷用电时自动切换到网电进行充电，因而成为太阳能、风能和网电互补的控制器。

Description

一种多功能智能节能控制器

技术领域

本实用新型涉及到一种电源输入切换控制器，具体地说一种能对多路电源输入实现多功能智能节能控制的控制器。

背景技术

随着能源危机日益凸现，发展新能源已成为人们的首选。目前太阳能、风能照明灯作为新的节电产品，已经或即将投入应用于我们的日常生活中。但是，这种照明灯只能在自然条件满足的情况下，才能稳定正常地工作，若连续阴雨或风力不足，所配置的蓄电池只能正常工作4—5天，而且，城市的高层建筑也会阻挡阳光和风力，所以地区的不同和季节的差异都会影响着太阳能或风能照明灯工作的连续性和稳定性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种能实现太阳能发电、风力发电和网电交替智能转换使用的多功能智能节能控制器。

为解决上述技术问题，本实用新型一种多功能智能节能控制器包括太阳能电池板发电输入端子、风力发电转换输入端子、低照度网电峰谷充电转换端子、切换电路、微电脑控制系统、蓄电池和负载输出端子，所述三个输入端子分别与所述切换电路相连，所述切换电路与所述微电脑控制系统相连，所述微电脑控制系统与所述蓄电池相连，所述负载输出端子与所述蓄电池相连。

上述一种多功能智能节能控制器，它还包括蓄电池过充、过放电及开路保护电路，该保护电路与所述微电脑控制系统和所述蓄电池相连。

上述一种多功能智能节能控制器，两开关管T4、T5分别与所述微电脑控制系统相连，分别用于控制过充电现象和防止负载过放电，当电流达到一定设置值时会受采集信号系统关闭实现保护；二极管D3和电阻R4串联后与所述微电脑控制系统两端电压相连，控制系统当蓄电池开路时D3稳压保持电路工作正常。

上述一种多功能智能节能控制器，它还包括太阳能电池板夜间防反回流保护电路。

上述一种多功能智能节能控制器，三极管T1和二极管D1串联，防止夜间太阳能电池板回流，控制系统二极管D1阻止反向回流。

上述一种多功能智能节能控制器，它还包括太阳能、风能发电接反保护电路。

上述一种多功能智能节能控制器，三极管T1和二极管D1、三极管T2和二极管D2分别串联，在电路中起到太阳能电池板、风力发电机接反保护。

上述一种多功能智能节能控制器，它还包括温度补偿、延时和浮充电路。

上述一种多功能智能节能控制器，温度补偿器Rt与所述微电脑控制系统相连，在电路中起温度信号采集补偿作用，当气候变化时，根据不同温度变量值传输到微电脑控制系统，控制开关管T4对蓄电池进行充电、浮充状态。

上述一种多功能智能节能控制器，它还包括光控输入和定时照明电路。

上述一种多功能智能节能控制器，光敏管Ts与所述微电脑控制系统相连，与温度补偿器Rt一起进行光控、延时信号综合采集依据，让微电脑控制系统控制开关管T5输出切换通、断时间。

上述一种多功能智能节能控制器，所述负载输出端子为双路输出端子。

上述一种多功能智能节能控制器，所述太阳能电池板连接三极管T1和二极管D1后与所述控制器相连，所述风力发电电机连接二极管D2和三极管T2后与所述控制器相连，所述网电输入连接整流电路和三极管T3后与所述控制器相连，开关管T4与控制器、蓄电池相连，二极管D3、电阻R4串联与控制器两端电压相连，光敏管Ts与控制器相连，温度补偿Rt与控制器相连，开关管T5分别与控制器和负载LED照明、逆变器相连，二极管D4与开关管T5输出两端电压项链，逆变器与控制器相连。

上述一种多功能智能节能控制器，所述微电脑控制系统中设有峰低谷充电，微电脑控制系统根据前端输入信号采集，当实时检测蓄电池低于正常使用电量值时，控制器自动进行智能分析，切换到输入最高端电压进行充电，当自然条件不足时智能控制器会自动切换到网电状态充电，网电充电是通过微电脑控制系统根据时钟电路分别可设置谷电充电时间，可根据使用场所任意设定充电，用电时间；采用控制器时钟电路进行任意设置时间。

本实用新型由于采用了上述技术结构，它设有太阳能电池板发电输入、风力发电输入和低照度峰谷网电充电转换端子等三路输入电能转换端子，采用微电脑控制系统设计控制，可交替智能使用，能有效控制各种电能转换和低照度、低风速的回流，控制强光照射时(强风速运转时)电池板(风机)向蓄电池充电的电流、电压工作状况，监控电流、电压处在有效安全参数范围内，使蓄电池能安全、稳定持久地工作，成为太阳能、风能和网电互补的控制器。它解决了太阳能、风能照明灯在遇到自然条件不足的时候，自动切换到网电进行充电，满足了系统供电需求的问题，不仅达到性能稳定性，安全实用，而且避开高峰用电，设定低谷用电时自动切换到网电进行充电。它还有蓄电池组过充、过放电及开路保护，太阳能电池板夜间防反回流保护，太阳能、风能发电接反保护，温度补偿、延时、浮充，光控输入、定时照明，峰低谷充电任意设定等功能，弥补了风能供电和太阳能供电系统因在自然能源不足的情况下进行补偿的供电系统，使系统更加安全、稳定。面板设有LED显示，直观简洁使用方便(见图四)。本实用新型多用智能节电控制器可广泛用于城市、乡村的亮化工程，家庭、工矿、中小型供电系统中，节能环保，使用寿命长，特别是可以利用原有的旧线路进行更换改造，工程成本低，有广泛的发展前景。

附图说明

图1是本实用新型控制器的原理方框图；

图2是本实用新型控制器的线路连接示意图；

图3是本实用新型控制器的控制程序逻辑框图；

图4是本实用新型控制器的面板结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种多功能智能节能控制器包括太阳能电池板发电输入端子、风力发电转换输入端子、低照度网电峰谷充电转换端子、切换电路、微电脑控制系统、蓄电池和负载输出端子，三个输入端子分别与切换电路相连，切换电路与微电脑控制系统相连，微电脑控制系统与蓄电池相连，负载输出端子与蓄电池相连。

如图2所示，太阳能电池板连接三极管T1和二极管D1，二极管D1与三极管T2、T3的集电极和开关管T4的发射极相连，风力发电机M连接二极管D2和三极管T2的发射极，220V网电输入连接整流电路和三极管T3的发射极，三极管T1、T2、T3和开关管T4的基极与微电脑控制系统相连，太阳能电池板、风力发电电机和220V网电输入的另一端T4发射极连接，F1与蓄电池相连，开关管T4的集电极与蓄电池相连，二极管D3和电阻R4串联与微电脑控制系统两端电压相连，光敏管Ts和温度补偿Rt分别与微电脑控制系统相连，开关管T5分别与微电脑控制系统和负载LED照明、逆变器相连，二极管D4与开关管T5输出两端电压相连，逆变器与微电脑控制系统相连。

如图3所示，三路电能输入到控制器，与微电脑控制系统相连，通过微电脑判定电压高低，选择对应的充电方式，当蓄电池电能低于设定值时充电系统进入恒流充电状态，蓄电池充到一定储存电量值时，控制系统进入浮充状态。控制器通过微电脑时钟电路实行分时段设定充电时间和负载输出，同时可根据用电的环境、时间设置谷电充电时间和照明时间。

如图4所示，控制器的面板上设有LED显示，直简洁使用方便。

本实用新型控制器还具有以下功能：

1、系统安全保护：电池组、太阳能电池板和风力发电机设有极性电路识别装置，若发生正负极安装错误，设备无法工作，纠正后方可正常工作。

2、系统设有220V网电进线电流充电端子，在长时间低照度时系统自动进入网电充电状态，充电时指示灯亮，系统正常工作。

3、以上三种充电状态，控制器经微电脑进行分析和切换，合理使用充电状态，保存一定的工作电量。

4、控制器设有双路输出端子，分别设有直流和变送交流，并且带有时间设定和多种电压、电流保护功能。

5、蓄电池充、放电设有控制过流、过放电压，电流保护和温度补偿功能，当电压充到指定值时，会自动停止充电，进入浮充电状态，当低于设定电压值是会自动进入充电状态，进行恒流恒压充电，设有过放电流、电压保护功能，确保蓄电池的安全正常使用。

Claims (9)

1.一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它包括太阳能电池板发电输入端子、风力发电转换输入端子、低照度网电峰谷充电转换端子、切换电路、微电脑控制系统、蓄电池和负载输出端子，所述三个输入端子分别与所述切换电路相连，所述切换电路与所述微电脑控制系统相连，所述微电脑控制系统与所述蓄电池相连，所述负载输出端子与所述蓄电池相连。

2.如权利要求1所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它还包括蓄电池过充、过放电及开路保护电路，该保护电路与所述微电脑控制系统和所述蓄电池相连，由开关管T4、T5、二极管D3和电阻R4相连而成，开关管T4、T5分别与所述微电脑控制系统相连，二极管D3和电阻R4串联后与所述微电脑控制系统两端电压相连。

3.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它还包括太阳能电池板夜间防反回流保护电路，由三极管T1和二极管D1串联而成。

4.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它还包括太阳能、风能发电接反保护电路，由三极管T1和二极管D1、三极管T2和二极管D2分别串联连接而成。

5.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它还包括温度补偿、延时和浮充电路，由温度补偿器Rt和控制开关管T4组成。

6.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，它还包括光控输入和定时照明电路。

7.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，所述负载输出端子为双路输出端子。

8.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，所述太阳能电池板连接三极管T1和二极管D1后与所述控制器相连，所述风力发电电机连接二极管D2和三极管T2后与所述控制器相连，所述网电输入连接整流电路和三极管T3后与所述控制器相连，开关管T4与控制器、蓄电池相连，二极管D3、电阻R4串联与控制器两端电压相连，光敏管Ts与控制器相连，温度补偿Rt与控制器相连，开关管T5分别与控制器和负载LED照明、逆变器相连，二极管D4与开关管T5输出两端电压项链，逆变器与控制器相连。

9.如权利要求1或2所述的一种多功能智能节能控制器，其特征在于，所述微电脑控制系统中设有峰低谷充电。

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