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太阳能路灯控制器的设计

编辑:扬州市浩腾照明器材有限公司时间:2020-08-10

太阳能路灯控制器的核心是对太阳能路灯的开关控制。按照电路设计方式,将太阳能路灯控制器分为模拟电路和单片机电路。

1. 太阳能街道控制器的单片机电路

由于太阳能路灯工作方式复杂,许多太阳能路灯控制器使用微控制器电路。单片机控制器使用预设程序控制灯。有两种方法可以预设程序——一个是把每天光开关时间安排在一个表存储在单片机芯片,单片机根据表光开关时间。这种方法需要更多的ROM空间,但更可靠。第二种方法是将公式(1)存储在ROM中,每次调用公式(1)来计算开灯和关灯的时间。两种方法都需要在单片机上设置一个时钟作为参考,同时根据当地太阳时间的变化进行调整。当然,您还可以使用光敏(或光敏+时间)的太阳能路灯控制器的单片机电路控制灯。然而,似乎更为合理和有效使用光敏(或光敏+时间)在模拟电路的太阳能路灯控制器。

  2.模拟电路的太阳能路灯控制器
  用光敏(或光敏+定时)的方式对开关灯进行控制,可以使用附加光敏器件的方法。附加光敏器件,就需要给附加的光敏器件设置安装位置并设计附加电路。一些模拟电路的太阳能路灯控制器中采用的是这一-种 方法,实际是不合理的。太阳电池组件在弱光时开路电压随光强的变化很敏感,如图21四所示,使用太阳电池组件作为光敏信号源是一种很好的开关灯控制方法。在12V系统中,一般取太阳电池组件开路电压1 V为开关灯的光敏电压,此时的环境照度大约为100 lx。

光敏控制存在一-个防杂散光干扰的问题,例如过路的汽车灯的照射或者闪电,因此需要在光敏控制电路中增加延时缓冲电路。在定时关灯控制器中都存在一个定时电路,也可以用于抗杂散光干扰。

3.蓄电池工作电压的温度修正

太阳能路灯是在自然环境中使用的产品,因此必须适合环境温度变化的要求。对于控制器来讲,不仅仅要求控制器本身在环境温度变化中保持稳定,还要求对蓄电池的充电电压随环境温度的变化作出反应,这就是蓄电池充电电压的温度修正。蓄电池的充电截止电压是随温度的变化而变化的,变化幅度是每2V蓄电池-3~-5 mV/C。为了实现蓄电池充电截止电压的温度修正,需要在蓄电池电压检测电路中提供温度补偿电路。