CN201345760Y

CN201345760Y - 太阳能路灯红外感应控制器

Info

Publication number: CN201345760Y
Application number: CNU2008202394169U
Authority: CN
Inventors: 孟祥儒; 陈必强
Original assignee: Anhui Paiya Solar Energy Co Ltd
Current assignee: Anhui Paiya Solar Energy Co Ltd
Priority date: 2008-12-31
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2018-12-31

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能路灯控制器，其特征在于：具有一单片机及其外围电路、红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块；单片机及其外围电路分别连接到红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块。本实用新型提供的太阳能路灯红外感应控制器，可以实现傍晚起控，上半夜路灯全亮，下半夜当有人来时路灯亮，人离开时路灯灭的智能化控制。整体系统调试简单，通用性强，适用范围广，性能可靠且节能环保，有利于太阳能路灯的推广应用。

Description

太阳能路灯红外感应控制器

技术领域：

本实用新型涉及太阳能照明领域，具体的说是一种太阳能路灯红外感应控制器。

背景技术：

太阳能路灯是由光伏电池、蓄电池、控制器、灯具等组成。现有的太阳能路灯的工作方式有三种：①光控制启动、光控制关闭；②光控制启动、时间制关闭；③时间制启动、时间制关闭；光控关闭是等到天亮的时候检测到电压的变化来关闭路灯，此种方法耗电量大、成本高；时控关闭是从灯开启经过n个小时后关闭，路灯自动关闭，优点是节省电，缺点是在路灯关闭以后到天亮的时间段内，路灯为关断状态，行人在此时间段行走没有路灯照亮。

发明内容：

本实用新型提供一种太阳能路灯红外感应控制器，利用先进的红外探测技术与光控时控和红外控制相结合，光控开启路灯，同时启动定时程序，经过设定的时间后，由光控自动转换为红外控制，一旦有人路过灯会自动开启，人离开后灯自动关闭。天亮以后路灯不再受红外开关的控制处于完全关闭状态，实现了灯的智能化和人性化。

本实用新型采用的技术方案：

太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：具有一单片机及其外围电路、红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块；单片机及其外围电路分别连接到红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块。

所述的单片机及其外围电路，是由单片机STC89C52、电容C1、C2、C3，晶振X1，电阻R9构成的。

所述的红外模块，是由人体红外探测遥控开关RL1、开关管Q3、与门U4C构成的；与门U4C输出端与单片机连接。

所述的光控模块，是由光伏电池PB、比较器U5A、与门U4B构成的；与门U4C输出端与单片机连接。

所述的充放电控制模块，是由模数转换器ADC0809、与门U4A、U4D、蓄电池L1、光伏电池PB、开关管Q1、Q2构成；与门U4A输入端与单片机连接，模数转换器ADC0809与单片机连接。

本实用新型的设计难点及解决思路：

人体探测器的探测范围有10米左右，速度较慢的情况下，可以完全检测到。但当速度很高时，人体探测器会失去作用。为使人体探测器开关适合高速情况，采用无线开关组网控制技术，如图1每盏灯上都装有人体探测器，每个探测器控制相邻的五盏灯。即当中间的红外探测器探测到有人到来时，利用无线遥控技术可使得左右100m以内的五盏灯同时亮起来，这样的话，无论车走到什么地方车，眼前都是一片光明，即达到了省电的目的又为行人提供了方便。要实现此功能，对组成的无线人体探头和主机有一定的技术要求：比如无线发射接收的工作频率相同，这里提供的设备都是工作在315MHZ的，并且都用声表谐振器稳频，频率稳定度非常好，而且需要采用相同的编码解码芯片，这里都用PT2262/PT2272(SC2262/SC2272)，而且芯片的振荡电阻相一致，振荡电阻的大小决定了编码波形高低电平的宽度。

本电路采用STC89C52为中央处理芯片，当光照度达到一定的照度如2lx的时候，表明天黑了，这时光伏电池的输出电压U_photo很低，通过比较电路和整形电路输出低电平，给单片机一个中断信号，P2.4输出高电平，经过路灯驱动模块开启路灯，同时打开定时器T0开始计时。当定时时间到后，P2.4输出低电平，路灯关闭；P2.5输出高电平，人体红外探测器开始工作，一旦有人来则给INT1中断信号，CPU响应中断，T1开始计时，计时3分钟后路灯自动关闭。这样直到天亮，光伏电池输出电压升高，INTO脚保持高电平，路灯关闭。单片机接收此信号，将灯关闭。当INTO和P2.7同时为低的时候可以手动设置延时时间。在整个过程中对蓄电池两端的电压进行采样，通过一定的算法对蓄电池进行过充过放保护。

本实用新型的优点：

本实用新型提供的太阳能路灯红外感应控制器，可以实现傍晚起控，上半夜路灯全亮，下半夜当有人来时路灯亮，人离开时路灯灭的智能化控制。整体系统调试简单，通用性强，适用范围广，性能可靠且节能环保，有利于太阳能路灯的推广应用。

附图说明：

图1为人体探测器和控制方式示意图；

图2为本实用新型电路图。

具体实施方式：

参见图1-2

本实用新型提供了一种太阳能路灯红外感应控制器，由五个模块集成：包括充放电控制模块；光控模块；时控模块；红外控制模块和显示模块。各功能模块的作用及组成如下：

1)红外模块：

由人体红外探测遥控开关RL1、开关管Q3、与门U4C构成。定时时间到Q3开启，人体遥控系统开始工作。人体红外探测器探测到有人接近，则启动无线遥控开关，发出控制信号，单片机检测到此高电平信号，置位P2.4开启路灯，延时3分钟以后复位P2.4关闭路灯。

2)光控模块：

由光伏电池PB，比较器U5A、与门U4B构成。当光照度低于10lx的时候，光伏电池电压降到1V以下，通过比较器输出低电平。延时5分钟后，若检测到P3.2还是低电平，则系统视为天黑，开启路灯，充电停止。当光照度高于10lx的时候，P3.2高电平，延时5分钟后，若P3.2还是高电平，则系统视为天亮，负载断开，关闭路灯。

3)时控模块：

采用单片机自身的定时器0进行定时，定时时间通过编程设定。

4)充放电控制模块：

充放电控制模块由ADC0809、与门U4A、U4D、蓄电池L1，灯、光伏电池PB、开关管Q1、Q2等构成。

过充：太阳能电池板在正常的情况下将太阳能转化为电能贮蓄在蓄电池里，但由于太阳能电池板的电压高于蓄电池的电压，当蓄电池充满电时若不加以控制的话就会对蓄电池过充，缩短蓄电池的使用寿命，为防止此现象发生，当控制器检测到蓄电池的电压大于14.4V时，太阳能组件将采用涓涓细流对充电，当检测到蓄电池的电压回落到13.2V时，智能开关将打开重新给蓄电池充电，这样就会避免因过充的问题而对蓄电池造成损害。

过放：白天蓄电池通过太阳能电池组件充电，晚上蓄电池给负载提供电能，但蓄电池不能过深的放电，所以必需对加以过放保护，当检测到蓄电池的电压小于10.8V时控制器上的智能开关将自动切断负载，等到蓄电池的电压回升到11.8V的时候负载再次打开。

5)显示模块：

显示模块采用数码管显示，主要用来显示需要定时的时间和蓄电池的实时电量，蓄电池的电量由A/D芯片实时采样得到，这样就更加人性化，简单易懂。

Claims

1、太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：具有一单片机及其外围电路、红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块；单片机及其外围电路分别连接到红外模块、光控模块、充放电控制模块、显示模块。

2、根据权利要求1所述的太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：所述的单片机及其外围电路，是由单片机STC89C52、电容C1、C2、C3，晶振X1，电阻R9构成的。

3、根据权利要求1所述的太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：所述的红外模块，是由人体红外探测遥控开关RL1、开关管Q3、与门U4C构成的；与门U4C输出端与单片机连接。

4、根据权利要求1所述的太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：所述的光控模块，是由光伏电池PB、比较器U5A、与门U4B构成的；与门U4C输出端与单片机连接。

5、根据权利要求1所述的太阳能路灯红外感应控制器，其特征在于：所述的充放电控制模块，是由模数转换器ADC0809、与门U4A、U4D、蓄电池L1、光伏电池PB、开关管Q1、Q2构成；与门U4A输入端与单片机连接，模数转换器ADC0809与单片机连接。