市电互补的太阳能LED路灯控制器设计.pdf

《市电互补的太阳能LED路灯控制器设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第55卷第1期农业装备与车辆工程2017年1月V01．55No．1AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERINGJan“ary201，doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2017．01．021市电互补的太阳能LED路灯控制器设计屈贤(402260重庆市重庆工程职业技术学院机械工程学院)【摘要】针对现在太阳能利用率低且无法实现连续阴雨天正常工作等问题，设计市电互补的太阳能LED路灯控制器。根据系统要求设计太阳能极板电压检测、蓄电池电压检测、蓄电池克放电、双电源切换电路等硬件结构

2、，分析了控制器软件流程。结果表明，该控制器在蓄电池电量不足的情况下可实现双电源自动切换，可有效防止蓄电池过放电。[关键词】智能监控；路灯；市电互补；控制器[中图分类号]7I悦77[文献标志码]A[文章编号]1673-3142(2017)01-0090-03DesignofElectridtyHybridControllerforSolarLEDStreetLampQuXian(CoUegeofMechanicalEngineering,ChongqingVocationalInstituteofEngineering,Chongq

3、ing402260，China)[Al搭tract】Aimingatthepoorutilizationrateofsolarenergyandunabletorealizenormalworkwithcontinuousrainydays，theelectricityhybridcontrollerforsolarLEDstreetlampisproposed．Accordingtothesystemrequirements．thecircuitsa弛de-signed，suchas，solarenergyplatevoltag

4、edetection，baReryvoltagedetection，baRerycharginganddischarging，dualpowersup-plyswitchingandSOon．Also，thesoftwareflowisanalyzed．TheresultsshowthatthecontroUerCanrealizeautomaticswitchingwhenthebarelypowerisinsufficient．So，itCanbetterpreventthebatteryfromoverdischarging

5、．[Keywords]intelligentmonitoring；streetlamp；electricityhybrid；controllerO引言太阳能是一种清洁环保的可再生资源。由于太阳能路灯具有易管理、易控制、成本低、配置灵活等优点而越来越受到重视。但太阳能受天气因素的制约较大，需用大容量蓄电池储存电能，造成成本较高。太阳能LED路灯照明系统采用市电互补的方式能解决这一问题。太阳能LED路灯控制器是系统的核心，如何合理设计太阳能LED路灯控制器一直是光伏发电应用中面临的主要难题之一。因此，本文设计了一种市电互补的太阳能LE

6、D路灯控制器。1太阳能LED路灯控制器硬件设计太阳能LED路灯系统主要由太阳能电池、控制器、蓄电池、市电电路和LED路灯等组成。控制器性能直接影响着系统的运行和工作状态，本设计以ATMEL公司研发的单片机ATmega48为控项目来源：重庆工程职业技术学院院级科研项目(KJB201511)收稿日期：2016-07-03修回日期：2016-07—12制核心[¨，控制器硬件框图如图1所示。控制器主要有电压采集模块、温度检测模块、充放电控制模块、供电切换电路等。路灯控制器通过检测太阳能极板端电压判断出白天或夜晚。进而切换蓄电池充放电模式。

7、控制器控制蓄电池充放电过程，达到保护蓄电池的作用。白天对蓄电池充电采取恒流、开关电源l蓄电池l太阳能电池l▲了-反接保护电路上控制器电压电流采集电路—10、r按电路卜r’叫供电切换电路ATmega48叫负载温度补偿卜·括电池充放电圈1控制器硬件框图Fig．1Hardwareblockdiagramofcontroller第55卷第1期屈贤：市电互补的太阳能LED路灯控制器设计91恒压、浮充三阶段充电法。夜晚蓄电池在控制器的控制下向LED路灯供电。当蓄电池端电压降低到一定值时，控制器自动切断LED路灯，转为市电供电，避免蓄电池过放电

8、。1．1太阳能极板电压检测电路设计通过检测太阳能极板电压不仅可判断白天夜晚，还可控制是否对蓄电池充电。太阳能极板电压检测电路，如图2所示。正极负极圈2太阳能极板电压检羽电路Fig．2Voltagedetectingcircuitofsolarene