CN204443830U - 电击式太阳能杀虫灯控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电击式太阳能杀虫灯控制器，包括MCU控制电路、多路电压采样电路、多路电流采样电路、雨水探测采样电路、升压控制电路、充电电路、蓄电池放电控制电路、黑光灯供电电路。本实用新型通过电压采样模块分别对太阳能电池板的输出电压和蓄电池电压信号实时监测、采样，通过电流采样模块对充电电流实时监测、采样，并将上述多点电路参数的采样信号传入单片机的模数转换接口，经过分析后控制充电电流，实现全自动化控制杀虫灯的充电与放电过程，合理使用电量，节能高效，增加蓄电池的电量持续时间，进而可以延长杀虫灯的使用时间，有效杀伤害虫。

Description

电击式太阳能杀虫灯控制器

技术领域

本实用新型涉及一种杀虫灯控制系统，特别是一种环保节能的电击式太阳能杀虫灯控制器。

背景技术

在现代农业中，杀虫灯已经得到大范围的推广应用，它是根据昆虫具有趋光性的特点，利用昆虫敏感的特定光谱范围的诱虫光源，诱集昆虫并能有效杀灭昆虫，降低病虫指数，防治虫害和虫媒病害的专用装置，主要用于害虫的杀灭，减少杀虫剂的使用，有利于提高农产品的质量。

太阳能是一种干净的可再生的新能源，越来越受到人们的青睐，在人们生活、工作中有广泛的作用，如利用太阳能为日常生活提供热水、利用太阳能发电等。现有的杀虫灯主要是分为普通杀虫灯和太阳能杀虫灯，普通杀虫灯耗能较高，且杀虫效能不够持续、稳定，因此逐渐被淘汰，现有的太阳能杀虫灯通常是直接是将太阳能转化成电能对杀虫灯进行供电，它没有相应的智能控制系统，无法根据实际需要自动控制电路的开、关，不能自动进行蓄电池的充放电管理，浪费能源，特别是在遇到连续的阴雨天气时，由于蓄电池不能持续得到充电，而杀虫灯没有根据实际天气情况自动关闭，因此在不需要杀虫的时间里将蓄电池的电量消耗完，在真正需要杀虫的时候蓄电池内又没有储备电能，不能及时杀虫，影响农作物的成长。

实用新型内容

针对现有技术问题，本实用新型提供了一种蓄电能力强、持续时间长的电击式太阳能杀虫灯控制器，以实现全自动化控制杀虫灯的充电与放电过程，合理使用电量，节能高效。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：它包括MCU控制电路、多路电压采样电路、多路电流采样电路、雨水探测采样电路、升压控制电路、充电电路、蓄电池放电控制电路、黑光灯供电电路，所述的MCU控制电路分别与充电电路、蓄电池放电控制电路、多路电压采样电路和多路电流采样电 路相连，太阳能电池板通过充电电路对蓄电池进行充电并控制充电电流，蓄电池通过蓄电池放电控制电路对黑光灯进行供电并控制供电电流；

所述MCU控制电路由单片机、单片机复位电路和单片机电源电路组成，处理由多路电压采样电路与多路电流采样电路反馈回来的采样数据，控制电路的电流、电压；

所述多路电压采样电路分别与太阳能电池输入电路、蓄电池放电控制电路、升压控制电路和温度传感器相连，用于采集蓄电池输出的电压，并将采集的电压采样值传输至单片机的模数转换接口；

所述多路电流采样电路分别与蓄电池放电控制电路、升压控制电路相连，用于采集蓄电池输出的电流，并将采集的电流采样值传输至单片机的模数转换接口；

所述升压控制电路由可控开关元件和高压包组成，升压控制电路分别与MCU控制电路、蓄电池放电控制电路、高压钢网相连；

所述蓄电池放电控制电路分别与MCU控制电路、多路电压采集电路、多路电流采集电路、升压控制电路、黑光灯供电电路相连，所述黑光灯供电电路内设置有开关控制电路，用于控制黑光灯的开、关，开关控制电路与MCU控制电路和蓄电池放电控制电路相连；

所述的雨水探测采样电路与多路电压采样电路相连，在雨水探测采样电路上设置有探测探头，雨水探测探头安装于杀虫灯外部且用于监测雨水流速。

进一步的，所述充电电路中设有N沟道增强型MOS管Q1、二极管D1、电感L1、陶瓷气体放电管D4和D5，所述N沟道增强型MOS管Q1的S极连接太阳能电池板电源正向输出端，所述N沟道增强型MOS管Q1的D极经二极管D1和电感L1后连接蓄电池的充电端。

进一步的，在多路电压采样电路上还连接有温度传感器，用于检测环境温度。

由于采用了以上技术方案，本实用新型具有蓄电能力强、持续时间长的特点，它通过电压采样模块分别对太阳能电池板的输出电压和蓄电池电压信号实时监测、采样，通过电流采样模块对充电电流实时监测、采样，并将上述多点电路参数的采样信号传入单片机的模数转换接口，经过分析后控制充电电流，从而实现全自动化控制杀虫灯的充电与放电过程，合理使用电量，节能高效，增加蓄电池 的电量持续时间，进而可以延长杀虫灯的使用时间，有效杀伤害虫；特别是在连续的阴雨天气时，能够根据环境情况自动关闭杀虫灯，保证蓄电池的电量，避免杀虫灯在需要杀虫时由于没有能源而不能开启。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的充电电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进一步说明。

参见图1所示，本实用新型包括MCU控制电路、多路电压采样电路、多路电流采样电路、雨水探测采样电路、升压控制电路、充电电路、蓄电池放电控制电路、黑光灯供电电路，所述的MCU控制电路分别与充电电路、蓄电池放电控制电路、多路电压采样电路和多路电流采样电路相连，太阳能电池板通过充电电路对蓄电池进行充电并控制充电电流，蓄电池通过蓄电池放电控制电路对黑光灯进行供电并控制供电电流；通过采用本实用新型的控制系统，可以实现全自动化控制杀虫灯的充电与放电过程，合理使用电量，节能高效，增加蓄电池的电量持续时间，进而可以延长杀虫灯的使用时间，有效杀伤害虫；特别是在连续的阴雨天气时，能够根据环境情况自动关闭杀虫灯，保证蓄电池的电量，避免杀虫灯在需要杀虫时由于没有能源而不能开启。

所述MCU控制电路由单片机、单片机复位电路和单片机电源电路组成，处理由多路电压采样电路与多路电流采样电路反馈回来的采样数据，控制电路的电流、电压。MCU控制电路完成电流、电压的采样数据处理，并将电流、电压的实效值与预设的标准值比较，若电流、电压的实效值超出预先所设定的上限值或低于预先所设定的下限值时，由控制电路发出信号，断开电路，实现充电保护、放电恒压、反接保护的功能，同时可以节约能源。

所述多路电压采样电路分别与太阳能电池输入电路、蓄电池放电控制电路、升压控制电路和温度传感器相连，用于采集蓄电池输出的电压，并将采集的电压采样值传输至单片机的模数转换接口。多路电压采样电路是由并联在测试点两端的采样电阻取得电压分量，通过电压跟随器进行隔离，以低通滤波等方式进行信号的处理，以运算放大器进行电压匹配，将不同测试点的电压调整到合适的大小， 送至单片机的模数转换端口，进行采样。

所述多路电流采样电路分别与蓄电池放电控制电路、升压控制电路相连，用于采集蓄电池输出的电流，并将采集的电流采样值传输至单片机的模数转换接口。多路电流采样电路是由串联在测试点的大功率采样电阻将电流信号以电压分量的形式取出，经过运算放大器、低通滤波器对信号进行净化和匹配，传输至单片机的模数转换接口，进行采样。

所述升压控制电路由可控开关元件和高压包组成，升压控制电路分别与MCU控制电路、蓄电池放电控制电路、高压钢网相连。通过升压控制电路实现高压输出可控制的目的，提供高压通断的控制接口，使单片机连接后能根据情况开、关高压。电路连接后，高压钢网能够有效捕杀害虫。

所述蓄电池放电控制电路分别与MCU控制电路、多路电压采集电路、多路电流采集电路、升压控制电路、黑光灯供电电路相连，所述黑光灯供电电路内设置有开关控制电路，用于控制黑光灯的开、关，开关控制电路与MCU控制电路和蓄电池放电控制电路相连。MCU控制电路根据电压、电流的情况控制开关控制电路，从而实现智能化控制黑光灯开、关的目的，充电电路与蓄电池放电控制电路采用串联PWM控制方式，高效且便于控制。

所述的雨水探测采样电路与多路电压采样电路相连，在雨水探测采样电路上设置有探测探头，雨水探测探头安装于杀虫灯外部且用于监测雨水流速。雨水探测探头安装于杀虫灯外壳顶部预制凹槽内，雨水流入速度超过流出速度时会形成积水，使探测探头短路，采样信号电路的输入电压会产生明显改变，实现雨水探测功能，让单片机能够实现雨控功能。

参见图2所示，所述充电电路中设有N沟道增强型MOS管Q1、二极管D1、电感L1、陶瓷气体放电管D4和D5，所述N沟道增强型MOS管Q1的S极连接太阳能电池板电源正向输出端，所述N沟道增强型MOS管Q1的D极经二极管D1和电感L1后连接蓄电池的充电端。所述二极管D1具有防倒灌功能，所述电感L1具有整流、稳定功能，所述陶瓷气体放电管D4和D5具有防雷击功能。

参见图1，在多路电压采样电路上还连接有温度传感器，用于检测环境温度。温度传感器可以感知外界环境变化，当检测到气温过低的时候，害虫较少，整个杀虫灯不需要打开，节约能源。

本实用新型的工作原理：

太阳能电池板将光能转换成电能，通过充电电路将电能储存到蓄电池，蓄电池通过蓄电池放电控制电路对黑光灯与高压钢网供电，在蓄电池放电控制电路与高压钢网之间有升压控制电路，实现高压可控、放电恒压的目的，多路电压采样电路、多路电流采样电路实时采集各电路的电压、电流信息，并将信息反馈给MCU控制电路，MCU控制电路将采样数据进行处理后，根据实际情况控制电路电流大小，实现充电保护、反接保护、节约能源的功能，雨水探测采样电路与多路电压采样电路相连，在雨水探测采样电路上设置有探测探头，雨水探测探头安装于杀虫灯外壳顶部预制凹槽内，雨水流入速度超过流出速度时会形成积水，使探测探头短路，采样信号电路的输入电压会产生明显改变，并将信息反馈给MCU控制电路，实现雨控功能。

Claims (3)

1.一种电击式太阳能杀虫灯控制器，其特征在于：它包括MCU控制电路、多路电压采样电路、多路电流采样电路、雨水探测采样电路、升压控制电路、充电电路、蓄电池放电控制电路、黑光灯供电电路，所述的MCU控制电路分别与充电电路、蓄电池放电控制电路、多路电压采样电路和多路电流采样电路相连，太阳能电池板通过充电电路对蓄电池进行充电并控制充电电流，蓄电池通过蓄电池放电控制电路对黑光灯进行供电并控制供电电流；

所述MCU控制电路由单片机、单片机复位电路和单片机电源电路组成，处理由多路电压采样电路与多路电流采样电路反馈回来的采样数据，控制电路的电流、电压；

所述多路电压采样电路分别与太阳能电池输入电路、蓄电池放电控制电路、升压控制电路和温度传感器相连，用于采集蓄电池输出的电压，并将采集的电压采样值传输至单片机的模数转换接口；

所述多路电流采样电路分别与蓄电池放电控制电路、升压控制电路相连，用于采集蓄电池输出的电流，并将采集的电流采样值传输至单片机的模数转换接口；

所述升压控制电路由可控开关元件和高压包组成，升压控制电路分别与MCU控制电路、蓄电池放电控制电路、高压钢网相连；

所述蓄电池放电控制电路分别与MCU控制电路、多路电压采集电路、多路电流采集电路、升压控制电路、黑光灯供电电路相连，所述黑光灯供电电路内设置有开关控制电路，用于控制黑光灯的开关，开关控制电路与MCU控制电路和蓄电池放电控制电路相连；

所述的雨水探测采样电路与多路电压采样电路相连，在雨水探测采样电路上设置有探测探头，雨水探测探头安装于杀虫灯外部且用于监测雨水流速。

2.如权利要求1所述的电击式太阳能杀虫灯控制器，其特征在于：所述充电电路中设有N沟道增强型MOS管Q1、二极管D1、电感L1、陶瓷气体放电管D4和D5，所述N沟道增强型MOS管Q1的S极连接太阳能电池板电源正向输出端，所述N沟道增强型MOS管Q1的D极经二极管D1和电感L1后连接蓄电池的充电端。

3.如权利要求1所述的电击式太阳能杀虫灯控制器，其特征在于：在多路电压采样电路上还连接有温度传感器，用于检测环境温度。