太阳能路灯控制器研发方案

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1、太阳能路灯智能充电控制器研发方案刖目太阳能发电是指无需通过热过程直接将太阳能转变成电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和生物发电。光伏发电是利用太阳能电池这种半导体电子器件有效的吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳能发电的主流。人们通常所说的太阳能发电就是指太阳能光伏发电，利用这一原理人们开始研制了太阳能路灯。太阳能路灯由以下几部分组成：太阳能电池、蓄电池、控制逆变器、智能充电控制器和发光体，我们研制开发的智能充电控制器是其核心。随着人们生活水平的提高和社会的不断发展，太阳能的利用从环保和节能上讲

2、越来越被人们高度重视。研制开发太阳能路灯产品填补了我们企业空白，是公司今后的发展和占领国际市场的需要，它在未来的国际、国内市场将具有极大的经济效益和潜力。1.项目产品概况1.1功能和特性1.1.1产品功能产品具有充电控制、电源控制、电池保护、计时等功能，达到过充电保护、过放电保护和反极性保护的目的，从而延长电池的寿命，光控+时控，白天自动充电，晚间A动照明并计时，不用人员管理。1.1.2产品特性采用高集成电路单片机TA89C51芯片做主控制，编写源程序，对电流、电压实时测量，检测精确，性能稳定，外围元件少，智能化程度高和寿命长。1.2电路

3、组成智能充电控制器电路由微控制芯片、过充过放、恒流恒压检测电路、基准电源、放电电路和照明控制电路等组成，原理图如下:+、光伏电池放电开欠基准电源滅过充信兮ZSZTA89C51-H-L±-心片12v,过放信兮恒流恒压检测光感信号充电开关蓄电池照明开关基准电源做为电压检测基准，同时为微控制芯片提供精确穗定的电源，恒流恒压信号为单片机提供正常充电数据，当蓄电池发生过充过放现象时，芯片接收到过充过放信号来控制充电、放电及照明开关从而达到保护蓄电池的目的，同时TAC89C51芯片还具有时控功能，它可以控制每天充电前的放电和夜间阴雨天的照明时叫，该

4、智能充电控制器还采用光感和定时双控照明的开关时叫。2.意义和设计要求2.1意义填补企业空白，打入国际国

5、Aj市场，促进企业与国际并轨，为企业创造更高的经济效益和物资效益。2.2设计要求2.2.1主导思想设计主导思想是：产品原件少、成本低、稳定性强；高科技技术含量高、市场占有率高、开发价值高。开发费用控制在一万以内。2.2.2设计技术标准此次设计要达到的技术标准如卜'表：太阳能路灯智能充故电控制器设计目标性能12V6A免维护蓄电池过充过放保护6-16小吋吋控+光控太阳能电池最大功率GV）20~30额定电压（VDC）12额定电流（A）8允许太

6、阳能充电最大电流（A）8允许太阳能Si大开路电压（V）25过充（V）保护14.4±0.1恢复13.6±0.1过放（V）断开10.8±0.1恢复12.3±0.1负载电压（V）切断16.5恢复15.0空载电流（mA）11电压降落（V）太阳能电池与蓄电池之间0.4蒂电池与负载之间0.3印刷板规格110x75工作环境CC）-40"503.实施计划实施计划如下表：4.实施步骤4.1收集和查阅资料由于该项H对我们来说属新产品情况又不太了解，有必要广泛收集和查阅相关资料，全面了解比较分析市场上同类产品的产品特性和差异，取长补短，完善自己，制定出具有我们

7、自己特色的设计方案。4.2产品设计4.2.1电路图和PCB板设计为了保证产品以后占领市场的优势，必须考虑到其核心电子电路部分的先进性、稳定性和低成本。因此，我们决定在市内聘请有经验的专家教授亲自设计、编程，坚持元件少、稳定性高的原则，合理科学选件。核心部分采用性价比较好的89X51系列单片机，通过编程灵活控制外围输入/输出的过充过放、电压电流检测和定时放电定时开关照明等信号，实践证明精确度极高。PCB板采用环氧单面光印板材，软件设计，线路清晰，布局合理，具有耐寒耐热耐腐蚀和耐老化等特点，很适合长期在外界环境工作。4.2.2元件购置TA89

8、C51控制芯片、集成块、电阻、电容器等元件的选择必保证优质的精密度高的军工级产品。4.3电路组装调试在电路的组装调试时，我们考虑到Y每个元件精密值不一致的可能性，为了保证试验的顺利进行，所以采用以下步骤：首先，对每一个元件进行逐一检测、选取，不漏掉一只元件，其次采用万能试验板，一边按电路图联接各个元件脚，一边调试,直至成功。最盾再把元件焊接在PCB印刷电路板上，再进行测试完善。从而抓紧吋间少走弯路。4.4外形设计采用强度人、耐老化的原料制成，结构紧凑，小巧玲珑，造型美观，密封好和便于操做安装。4.5总装调试电路和盒体设计完之后，进行总体组

9、装，包括太阳能电池、蓄电池、智能充电控制器、灯泡和灯架等整套安装，并进行控光、充放电和定时、亮度等调试。4.6效果评定指标评定对定时时间和精确度、工作环境温度和老化测定、过充保护恢电压值和误差