太阳能路灯控制器

基于单片机的太阳能路灯控制器设计毕业设计(论文)

安徽工程大学机电学院毕业设计（论文） 毕业设计论文 基于单片机的太阳能路灯控制器设计 摘要 本论文主要完成对光伏电源LED照明控制系统进行优化设计和研究，以使系统达到稳定、操作方便、节能环保的要求。太阳能路灯智能控制器以AT89C52单片机为核心，主要由六个部分组成：太阳能电池板、蓄电池、负载（LED路灯）、控制器、测量电路、充电电路、放电/负载驱动电路。本课题的主要研究内容有：针对现有独立运行的太阳能路灯控制器的特点，实现多点控制蓄电池剩余荷电容量（SOC）控制和脉宽调制信号（PWM）来驱动太阳能LED路灯控制器的硬件设计和软件程序设计。 首先对太阳能路灯基本模块组成、基本功能及发展现状进行了阐述，并根据蓄电池剩余荷电容量（SOC）的数学模型和剩余荷电容量（SOC）与蓄电池的使用寿命的关系提出了单片机系统改进的控制方案，并根据实际需要提出用脉宽调制信号（PWM）来驱动和调节白光LED，可使白光LED工作于发射最纯净白光。半导体PN结技术的太阳能光伏发电技术与发光二极管(LED)照明技术，都有着环保、节能、长寿命和安全的特点。对这两项技术的高效结合进行优化研究，符合我国目前节能，环保及可持续性发展的目标。 总之，随着城市规模的不断扩大，现有的路灯技术不能达到环保节能的要求，本文采用多点控制蓄电池剩余荷电容量（SOC）控制和脉宽调制信号（PWM）来驱动太阳能LED路灯控制器的硬件设计和源程序设计，能有效解决LED太阳能路灯的不足。因此，本课题设计对我国LED路灯节能环保的发展有很大的现实意义。 关键词：光伏发电；剩余荷电容量；脉宽调制信号；控制系统

基于单片机的太阳能路灯控制器设计 II

太阳能路灯控制器

滨江学院 毕业论文（设计）题目太阳能路灯控制器 院系电子工程 专业电子科学与技术 学生XX沈援征 学号 指导教师赵静 职称讲师

二Ｏ一一年十二月八日 太阳能路灯控制器 改进型太阳能路灯控制器的研制 沈援征 XX信息工程大学滨江学院电子工程系 摘要：太阳能路灯与普通路灯不同, 它采用太阳电池作为唯一的供电电源。但是针对目前太阳能充电控制器对蓄电池的保护不够充分，蓄电池的寿命缩短这种情况，研制了一种基于单片机的改进型太阳能路灯控制器，并对其硬件电路和软件设计进行了详细禅述。 Abstract: Solar charge controller for the current protection of the battery is not sufficient, to shorten the life of the battery case, developed a single chip based on an improved solar street lamp controller, and the hardware and software design in detail Zen state. 关键词：控制器；单片机；太阳能 Key words:eontroller ; Single-chip ; Solar Energy 0引言 由于全球性能源危机，世界普遍重视可再生能源的利用与研究。太阳能作为一种新兴的绿色能源，以其永不枯竭、无污染等优点，正得到迅速的推广应用太阳能路灯以其不用专人管理和控制, 安装一次性投资无需日后电费开支, 无需架设输电线路或挖沟铺设电缆,可以方便安装在广场、校园、公园以及不便于架设输电线路的地方等多方面的优点而越来越受到重视。但是现有的太阳能照明系统存在效率低下，成本较高的缺点，这对太阳能照明系统提出了提高效率，降低成本的要求。为了应对这种需求，本文设计了一种改进型的节能的太阳能路灯控制器。控制器是太阳能能路灯照明系统的核心部件，它的功能的好坏直接影响着太阳能路灯的使用寿命。针对目前市场上销售的太阳能路灯控制器在蓄电池的保护上不够充分，使用不合适的充放电控制方式易导致蓄电池损坏，使系统使用寿命降低的问题，为此2 0 0 9 年昌吉开关厂开始了改进型太阳能路灯控制器的研制，经过一年的研制，目前改进型太阳能路灯控制器已投入市场，实践证明改进型太阳能路灯控制器在使用寿命、节能效果方面较以前产品有明显改善。太阳能路灯系统如图1 所示，它由太阳能电池、DC-DC变换器、蓄电池、控制器及驱动电路及负载组成。

太阳能路灯控制器技术指标

太阳能路灯控制器技术指标 很多用户在采购太阳能路灯组件时，为了减少成本而选择达不到设计峰值要求的太阳能电池板和蓄电池，从而导致路灯经常欠压关闭，尤其在阴雨天难以满足正常的照明需求。控制器在整个太阳能路灯系统中价值虽然最小，但却是非常重要的一个环节，选择功耗较低、可以灵活调功、并且具有节电节能、充电高效率的路灯控制器尤为重要，配套使用后可以降低客户在太阳能电池板、蓄电池的采购成本，同时也提高了相关企业在竞标时的竞争力。 太阳能充放电控制器 一：光控（时控）模式： 开灯照度10LUX，相当于目前长江中下游地区夏天晚7：30左右，（采用电池板光压照度法，开关灯时间更准确、更合理；0－255LUX可任意调，关灯照度默认为在开灯照度基础上再加10LUX；开灯照度设定后，也可以在光控基础上选择时控。 二：欠压保护功能： 蓄电池电压低于欠压保护值时，控制器关闭两路负载，停止供电，如果继续放电，易造成蓄电池因为过放而损坏，所以欠压保护值国家强制标准为10.8V，（欠压保护值为10.0V－14.7V 可选，建议设置为11.1V。此保护功能不可以关闭） 三：安全的雷电保护：（比较先进技术） 通过TVS防雷管进行防雷，保证相关组件的安全 四：负载的短路保护、负载过流保护、蓄电池极性反接保护：（一般厂家的产品都有此功能）摒弃以前单独用保险丝进行保护，现已改成通过软件快速感应率先保护，更好的保护了相关器件不被损毁，省略了故障时人工换保险丝的麻烦。 五：反向放电保护： 通过两路场管控制蓄电池对电池板反向放电，防止蓄电池容量损耗，保护更完善。 六：控制器对蓄电池的温度补偿： 蓄电池有负温度特性，在常温下（25℃），每增加1℃，12V蓄电池电压降低0.014-0.018V 左右，此款控制器将给予电压补偿，既保证蓄电池在恒压环境工作，延长其使用寿命；又保证其不会受夏日高温环境影响而导致使用时经常欠压断电。（蓄电池埋于地下的，可以定制外置温度传感线） 七：低压节能保护：

太阳能路灯控制器使用说明书

。 太阳能智能充电控制器 使用说明书 一、主要特点 1.使用微处理器和专用控制算法，实现了智能控制。 2.两种负载工作模式：纯光控、常开模式，负载亮灭时间可调。 3.具有放电率修正控制，不同放电率具有不同的终止电压，符合蓄电池固有特性。 4.科学的蓄电池管理方式，当出现过放时，对蓄电池进行提升电压充电，进行一次补偿维 护，正常使用时，使用直充充电和浮充结合的充电方式，增强了蓄电池的使用寿命；同时具有高精度温度补偿，使充电控制更加精确。 5.参数设置具有掉电保存功能，即系统模式和控制参数等重要数据均保存在芯片内部，掉 电后不丢失，使调节更加方便，系统工作更可靠。 6.充电回路采用双MOS串联式控制回路，使回路电压损失较使用二极管的电路降低近一半， 充电采用PWM模糊控制，使充电效率大幅提高，用电时间大大增加。 7.LED直观显示太阳能电池、蓄电池和负载的状态，数码管显示调节参数，让用户实时了 解系统运行状况，并且具有丰富的参数设置，用户可以根据不同使用环境设置相应的工作模式。 8.具有过充、过放、过载保护以及独特电子短路保护与防反接保护，所有保护均不损害任 何部件，不烧保险；具有TVS防雷保护，无跳线设计，可提高系统的可靠性、耐用性。 9.所有控制全部采用工业级芯片和精密元器件，能在寒冷、高温、潮湿环境正常运行。同 时使用晶振定时控制，使定时控制更加精确。 10.使用了数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用方便直观。 二、系统说明： 本控制器专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯系统、小型太阳能电站系统设计，使用专用电脑芯片实现了智能化控制，所有芯片均采用工业级别，可以在恶劣的环境下使用。对于具有12V/24V自动识别功能的型号，当控制器初次上电时，系统会进行电压识别，当数

太阳能路灯控制器设计课程设计

太阳能路灯控制器设计课程设计

太阳能路灯控制器设计 摘要 为了提高太阳能光伏控制器的性价比，设计了运用单片机的太阳能光伏控制器。本控制器具有效率高、可靠性高、运行稳定、性价比高、适宜批量生产的特点。控制器实现了基于单片机PIC16F711的工作状态控制和蓄电池能量管理，满足了太阳能光伏控制器在不同工作状态下的稳定运行与准确切换的要求。蓄电池充放电精确控制也在此控制器中得到实现。实验结果表明，应用此控制器的太阳能光伏系统效率高、运行稳定，蓄电池寿命也可延长。 关键词：太阳能，单片机，充放电电路，锂蓄电池

1 绪论 1.1 课题背景 能源是经济、社会发展和提高人民生活水平的重要物质基础，能源问题是一个国家至关重要的问题。随着科学技术和全球经济地飞速发展，对能源的需求也在日趋增长。自20世纪70年代的世界石油危机以来，人们才真正意识到，化石燃料的储量是有限的，能源危机迫在眉睫。从全球来看，已探明的可支配的传统能源储量在不久的将来即将耗尽，能源问题的突出，不仪表现在常规能源的匮乏不足，更重要的是化石能源的开发利用对牛态环境的污染破坏：大气中的颗粒物和二氧化硫浓度增高，局部地区形成酸雨。而每年排放的大量二氧化碳带来的温室效应，使全球气候变暖，自然灾害频繁。常规能源在给人类社会带来飞速发展的同时，也在很大程度上使人类社会面临着前所未有的困难和挑战。这些问题最终将迫使人们改变能源结构，依靠科技进步，大规模地开发利用可再生洁净能源，实现可持续发展。 光伏发电具有取之不尽且无污染等优点，日前在我国，光伏发电主要应用在如下领域：西部偏远地区电力供应、通讯及交通设施、气象台站、航标灯和照明路灯。光伏发电的照明路灯应月J具有节能性、经济性和实川性等优点，在众多应用领域中具有最广泛的发展前景。本课题为研制一套独立光伏电源控制器，廊州于LED路灯照明系统。通常独立照明系统由太阳能电池、蓄电池、充放电控制器和负载LED组成。由于系统的稳定性严格受到蓄电池和LED寿命的影响，本课题研制的充放电控制器通过实时监测系统允放电回路的相关信息，确定相应的允放电策略，实现了稳定太阳能电池输出、优化蓄电池充电方法和保护蓄电池及负载的目的，最终提高了太阳能电池的利用率和整个照明系统的可靠性。 1.2 设计指标 本设计的设计要求指标如下: 1、锂蓄电池电压的检测 2、锂蓄电池电流的检测 3、充放电控制电路的检测

@太阳能路灯控制器的技术要求

太阳能路灯控制器的技术要求 --------------------------------仅供参考，很多用户在采购太阳能路灯组件时，为了减少成本而选择达不到设计峰值要求的太阳能电池板和蓄电池，从而导致路灯经常欠压关闭，尤其在阴雨天难以满足正常的照明需求。控制器在整个太阳能路灯系统中价值虽然最小，但却是非常重要的一个环节，选择功耗较低、可以灵活调功、并且具有节电节能、充电高效率的路灯控制器尤为重要，配套使用后可以降低客户在太阳能电池板、蓄电池的采购成本，同时也提高了相关企业在竞标时的竞争力。 太阳能充放电控制器 一：光控（时控）模式： 开灯照度10LUX，相当于目前长江中下游地区夏天晚7：30左右，（采用电池板光压照度法，开关灯时间更准确、更合理；0－255LUX可任意调，关灯照度默认为在开灯照度基础上再加10LUX；开灯照度设定后，也可以在光控基础上选择时控。 二：欠压保护功能： 蓄电池电压低于欠压保护值时，控制器关闭两路负载，停止供电，如果继续放电，易造成蓄电池因为过放而损坏，所以欠压保护值国家强制标准为10.8V，（欠压保护值为10.0V－14.7V可选，建议设置为11.1V。此保护功能不可以关闭） 三：安全的雷电保护：（比较先进技术） 通过TVS防雷管进行防雷，保证相关组件的安全 四：负载的短路保护、负载过流保护、蓄电池极性反接保护：（一般厂家的产品都有此功能） 摒弃以前单独用保险丝进行保护，现已改成通过软件快速感应率先保护，更好的保护了相关器件不被损毁，省略了故障时人工换保险丝的麻烦。

五：反向放电保护： 通过两路场管控制蓄电池对电池板反向放电，防止蓄电池容量损耗，保护更完善。 六：控制器对蓄电池的温度补偿： 蓄电池有负温度特性，在常温下（25℃），每增加1℃，12V蓄电池电压降低0.014-0.018V左右，此款控制器将给予电压补偿，既保证蓄电池在恒压环境工作，延长其使用寿命；又保证其不会受夏日高温环境影响而导致使用时经常欠压断电。（蓄电池埋于地下的，可以定制外置温度传感线） 七：低压节能保护： 蓄电池电压低于12V时，表示蓄电池所存电量已不足，此时控制器将一路灯关闭，保留另一路灯的照明，确保照明时间有效延长。（低压保护值为12V－14.7V，也可选择关闭此保护功能） 八：充电涓流保护：（行业领先技术） 充电时，蓄电池在达到峰值电压后，如果继续高压充电容易造成蓄电池的失水或失控，如果停止充电蓄电池又无法饱和。此款控制器在充到峰值电压后立即降压1V，然后进入涓流充电状态，保证了蓄电池可以稳定于饱满状态，同时又避免了失水或失控，类似于对蓄电池进行循环充，不仅高效的保护了蓄电池，还提升了蓄电池的充电次数，使用寿命更长。 九：负载启动瞬间大电流保护： 低压钠灯、无极灯等负载启动时瞬间电流将达到正常电流的3-5倍左右，通过相关保护设置，控制器及相关组件使用寿命更加延长。 十：灵活的调功设定：（行业领先技术，一般厂家做不到） 可以通过调功功能对两路LED灯或其中任意一路LED灯进行灵活的功率调节，通过降低负载的电流实现减少能耗。即使使用无极灯、低压钠灯、金卤灯，也可以采用夜间行人稀少时段定时关闭一路路灯，实现最大限度的节电。（选用此功能可以节约15-25％左右的电池板、蓄电池采购成本）

太阳能路灯控制器产品

金士顿 小款四时段恒流一体机 双路分时段太阳能路 灯… 单路三时段自带恒流 控… 单路分时段太阳能路 灯… HCTS-L四时段控制恒 流…

威尔士 1 维尔仕太阳能MPPT调光路灯控制器WS-AL MPPT15 15A 来自: 太阳能控制器 品牌：维尔仕尺寸：134*100*31mm 品名：太阳能路灯控制器重量：260g 型号： WS-AL MPPT15 规格： 50台/箱维尔仕太阳能MPPT调光路灯控制器WS-AL MPPT15 15A WS-AL MPPT15 15A维尔仕太阳能路灯控制器(维尔仕智能型MPPT太阳能调光路灯控制器，光伏控制器)采用微电脑（CPU）控制技术，白天调节太阳能发电板的工作电压，使太阳能板全天时、全天候始终工作在V-A特性曲线的最大功率点。同普通太阳能路灯控制器相比，可以将光伏组件工作效率提高30%。当天黑时自动开启照明灯，给定照明灯弱光半小时后自动转为强光，到设定时间或天亮时转为晨光。其中强光时间可以随意设定：强光有10个小时可以设置成满功率光+半功率光，例如：把强光10个小时之中设置满功率光为6小时（灯泡满功率亮），之后4小时光线为半功率光（灯泡半亮），最后变为晨光直到天亮时控制器自动停止向负载供电（灯泡熄灭）。 WS-AL MPPT15 15A维尔仕太阳能路灯控制器还负责蓄电池的充、放电管理：当蓄电池电压低时，自动关闭照明灯，以保护蓄电池；当蓄电池充满时，自动进入PWM浮充状态；当天黑时，关闭充电回路，避免蓄电池通过太阳能板放电。从而大幅延长蓄电池的使用寿命。此外，本控制器还增加了全面的保护功能，使整个太阳能光伏系统高效，安全的运作。 WS-AL MPPT15 15A 维尔仕太阳能路灯控制器不同于其它的控制器，选用最先进的功率器件，简洁明了的LED显示，设备运行状况一目了然且适应寒冷，高温，潮湿等恶劣自然环境。性能优异、质量可靠，是专用于各种太阳能路灯或户用太阳能电源系统多功能、多用途的太阳能控制器。 功能特点： 1．MPPT最大功率功能 2．可以设定光线强度，节省能源消耗，真正达到节能效果 3．防止蓄电池过度充电、过度放电。 4．防止反充功能（蓄电池向太阳能板充电）。 5．防止蓄电池与太阳能电池反接功能。 6．根据光线强弱，傍晚自动开启照明灯。 7．可设定20级定时模式或10种分段模式 8. 12V、24V自动识别。

太阳能路灯控制器使用书

七、常见问题及处理方法： 太阳能智能充电控制器 使用说明书 一、主要特点 1.使用微处理器和专用控制算法，实现了智能控制。 2.两种负载工作模式：纯光控、常开模式，负载亮灭时间可调。 3.具有放电率修正控制，不同放电率具有不同的终止电压，符合蓄电池固有特性。 4.科学的蓄电池管理方式，当出现过放时，对蓄电池进行提升电压充电，进行一次补偿维 护，正常使用时，使用直充充电和浮充结合的充电方式，增强了蓄电池的使用寿命；同 时具有高精度温度补偿，使充电控制更加精确。 5.参数设置具有掉电保存功能，即系统模式和控制参数等重要数据均保存在芯片内部，掉 电后不丢失，使调节更加方便，系统工作更可靠。 6.充电回路采用双MOS串联式控制回路，使回路电压损失较使用二极管的电路降低近一半， 充电采用PWM模糊控制，使充电效率大幅提高，用电时间大大增加。 7.LED直观显示太阳能电池、蓄电池和负载的状态，数码管显示调节参数，让用户实时了 解系统运行状况，并且具有丰富的参数设置，用户可以根据不同使用环境设置相应的工 作模式。 8.具有过充、过放、过载保护以及独特电子短路保护与防反接保护，所有保护均不损害任 何部件，不烧保险；具有TVS防雷保护，无跳线设计，可提高系统的可靠性、耐用性。 9.所有控制全部采用工业级芯片和精密元器件，能在寒冷、高温、潮湿环境正常运行。同 时使用晶振定时控制，使定时控制更加精确。 10.使用了数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用方便直观。 二、系统说明： 本控制器专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯系统、小型太阳能电站系统设计，使用专用电脑芯片实现了智能化控制，所有芯片均采用工业级别，可以在恶劣的环境下使用。 对于具有12V/24V自动识别功能的型号，当控制器初次上电时，系统会进行电压识别，当数 码管显示“0”时，表示12V系统，若显示“1”则表示24V系统。同时系统具有短路、过载、 和独特的防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的充电指示、蓄 1 / 3

太阳能路灯控制器设计报告

太阳能路灯控制器设计报告 专业名称：电子信息工程 学生姓名：李伟 班级学号： 27378382737 指导教师： 实习日期：

太阳能路灯控制器设计 摘要：近年来，随着按照全面协调可持续的科学发展观的要求，把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态 环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调。这表明，发展循环经济，实 现节约发展、清洁发展、安全发展，从而实现可持续发展，然而对太阳能的利用就愈发的重要，本文综合介绍了太阳能 路灯控制器的构造及其原理，并提出自己的一些看法，一边为相关研发人员提供参考。 关键词：太阳能路灯控制器，太阳能，原理 一、太阳能路灯控制器的基本介绍 太阳能控制器应用于太阳能光伏系统中，它全称太阳能充放电控制器，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是光伏系统中非常重要的组件。使整个太阳能光伏系统高效，安全的运作。 太阳能路灯控制器主要用于家庭、商业区、工厂、交通、牧区、通信以等太阳能供电系统。作为太阳能路灯控制器应该具备以下基本功能: 过载保护、短路保护、反向放电保护、极性反接保护、雷电保护、欠压保护、过充保护、负载开机恢复设置。 二、太阳能路灯控制器工作原理 新一代多功能太阳能路灯控制器。其电子线路配备了性能优良的单片机微处理芯片，具有高效率充电、五个LED 全功能显示、可编程的路灯控制模式等功能。 1、控制器具有如下功能： 带有自动温度补偿的三阶段的充电方式（强充电-均衡充电-浮充电），由脉宽调制（PWM）控制充电方式，可应用于给全密封或不密封的铅酸蓄电池充电。用户可以自己选择，由蓄电池容量（SOC）还是蓄电池电压来控制深度放电保护功能。五个LED可清晰地显示蓄电池的不同工作及充放电状态。 2主要技术参数： 根据太阳能电池组的开路电压自动识别白天和夜晚内置温度补偿蓄电池容量（SOC）或者蓄电池电压来控制深度放电保护功能极性反接保护两种夜间照明模式，其中一种为只有光控无定时模式。另一种是可编程的控制模式。当黄昏来临，在一定延时后，负载端自动打开。用户可自定义夜间负载打开的时长，设定时长以1小时为单位，在定时模式下最长可达12小时。五个LED全面显示蓄电池的不同充放电状态通过路灯控制器的可编程模式可分13段步进0.5V选择控制器天黑程度的控制点电压和天亮程度的控制点电压。充电采用串联调节PWM脉冲宽度方式进行控制。 3、设计原理 太阳能路灯是以太阳的光为主要能源,白天可以自主充电、晚上使用。无需铺设任何复杂、昂贵的电路管线等,同时还可以任意调整灯具的布局,安全高效节能并且无其它污染,充电和使用开关的过程采用光控自动控制,无需人工操作,工作稳定可靠,节省电费和电力资源,免维护,太阳能路灯的实用性已充分得到了人们的认可，本文介绍的是基于单片机的太阳能路灯控制器的设计,对12V和24V蓄电池可以实现自动识别,能实现对蓄电池的科学管理,能指示蓄电池过压、欠压等运行状态,而且具有两路负载输出,每路负载额定电流可以达到5A,两路负载可以随意设置为同时点亮、分时点亮,单独定时等多种工作模式,同时对负载的过流、短路具有保护等功能;且有较高的自动化和智能化程度。 硬件电路组成及工作原理是由统硬件结构框图太阳能路灯智能控制器以STC12C5410AD单片机为核心的。其中外围电路主要由电压采集电路、主要负责输出控制与检测电路、LED显示电路及键盘电路等几部分组成的,电压采集电路包括:太阳能电池板和蓄电池电压采集,用于太阳光线强弱的识别以及蓄电池电压的获取。单片机的P3口的两位作为键盘输入口,用于工作模式等参数的设置。

太阳能路灯控制系统设计本科毕业论文

目录 1.引言 (1) 2.方案论证及选择 (4) 2.1方案一：采用分立元件设计 (4) 2.2方案二：采用单片机控制实现 (4) 2.3方案选择 (5) 3. 系统硬件的设计 (6) 3.1 单片机最小系统电路设计 (6) 3.2 显示电路设计 (9) 3.3 按键开关电路 (11) 3.4 太阳能板模块 (11) 3.5 蓄电池管理模块 (13) 3.6 路灯控制模块 (15) 3.7 整体电路图 (17) 4.系统软件的设计 (18) 4.1 软件设计思路和实现的功能 (18) 4.2 系统流程图 (18) 4.2.1 ADC0832的子程序 (19) 4.2.2 LCD1602子程序 (20) 4.2.3 按键子程序 (21) 4.3 系统源程序 (18) 5.系统电路的搭建及调试 (19) 5.1 系统软件的仿真 (19) 5.2系统硬件电路搭建 (19) 5.3 系统硬件电路的调试 (24)

5.4 设计中遇到的问题及解决结果 (26) 6.总结及展望 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28) 附录A 英文文献原文 (30) 附录B 英文文献译文 (37) 附录C 系统源程序 (43) 附录D 元器件清单 (48)

1.引言 太阳能LED路灯是一种新型的结合太阳能光伏发电技术及LED技术的路灯。系统通过蓄电池将太阳电池板产生的电能储存起来供负载在夜晚照明使用。 自哥本哈根气候峰会召开以来，环保节能的话题已经成为当今世界的热点话题。节能减排已不仅是政府的一个行动目标，而且给企业带来经济上的收入，让人们能得到一个较好的生存环境。当今社会，人类面临着经济和能源可持续发展的重大挑战，其中，能源问题更为突出，不仅表现在常规能源的匮乏，更严重的是化石能源的开发利用更加剧了环境的恶化。主要表现为以下几个方面： （1）能源的短缺。常规能源的有限性和分布不均匀，造成了世界上大部分国家能源供应不足，不能满足其经济发展的需求。从长远来看，全球已探明石油储量只能用到2020年，天然气也只能延续到2040年左右，即使储量丰富的煤炭资源也只能维持二三百年。因此，人类迟早要面临化石燃料枯竭的危机局面。 （2）环境的污染。燃烧煤、石油等化石燃料，每年有数十万吨硫等有害物质排入天空，使大气环境遭到严重污染，直接影响居民的身体健康和生活质量，甚至在局部地区形成酸雨，严重污染水土资源。 （3）)温室效应。化石能源的利用不仅造成环境污染，同时会排放大量的温室气体，产生温室效应，引起全球气候变化。 太阳能作为一种可再生的新型能源，很早就被人们开发和利用了。随着科学和技术的迅速发展，世界能源危机的日益严重，利用常规能源已不能适应世界经济快速增长的需要，开发和利用新能源，尤其是太阳能越来越引起各国政府的重视。同时，以煤、石油等作为燃料油面临严重的环境污染，再者人民生活水平的提高对能源的需求量越来越大，这就迫使政府和社会在大力发展常规能源的同时必须加大对新能源的开发和利用。为贯彻落实科学发展观，把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促进经济及人口、资源、环境相互协调发展的要求。因而，可再生、无污染的太阳能利用在世界各国崛起，世界光伏产业迅猛发展。根据可持续发展战略和环境保护的需求，在可以预计的将来，光伏发电必将部分取代常规能源。由于光伏发电技术的逐渐成熟，成本不断的下降，太阳能的利用无处不在[1]。各种各样的太阳能电子产品发展非常迅速。 太阳能路灯是以太阳光为能源，和传统的路灯相比有以下一些优点： (1)节能环保：据统计，所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三

太阳能路灯控制器的调试方法有哪些

太阳能路灯控制器的调试方法有哪些? 时亮时不亮，有可能是控制器质量不过关，当蓄电池处于不饱和情况下，这个电池电压有降低了电压，降压到控制器断电的电压值A（过放电压）后，负载被切开，切开后蓄电池电压有个回升的过程，当还未回升到某个点B（需要充电才能到达的过放返回电压），因控制器没有良好的B点值控制，当还没有返回到这个点便又接上了线路，从而开始了负载的工作，亮了一会电压降到过放点，又被切断，便如此反复.... 上面分析是极有可能的原因。 其中常出现问题的解决办法主要如下（其他公司生产的也差不多）： 请检查光电池连线是否正确，接触是否可靠 系统超压，请检查蓄电池是否连接可靠，或是蓄电池电压过高； 蓄电池供电故障，请检测蓄电池连接是否正确 蓄电池过放，充足后自动恢复 负载功率超过额定功率，减少用电设备后，长按键一次恢复 负载短路，故障排除后，长按键一次或第二天自动恢复 请检查用电设备是否连接正确、可靠 检测接线是否可靠,12V/24V自动识别是否正确（对有自动识别的型号） 再来就是回复一下你问的调试方法问题： 模式介绍 纯光控模式(0 )：当没有阳光时，光强降至启动点，控制器延时10分钟确认启动信号后，根据设置参数开通负载，负载开始工作；当有阳光时，光强升到启动点，控制器延时10分钟确认关闭信号后关闭输出，负载停止工作。 光控+时控模式(1 ～4·)：启动过程与纯光控相同，当负载工作到设定时间就自动关闭，设置时间1 ～14小时。 手动模式(5·)：该模式下用户可以通过按键控制负载的打开与关闭，而不管是否在白天或是晚上。此模式用于一些特殊负载的场合或是调试时使用。 调试模式(6·)：用于系统调试时使用，有光信号时即关闭负载，无光信号开通负载，方便安装调试时检查系统安装的正确性。 常开模式（7·)：上电负载一直保持输出状态，此模式适合需要24小时供电的负载。

(整理)太阳能路灯控制器的设计

太阳能路灯以太阳光为能源,白天充电、晚上使用,无需铺设复杂、昂贵的管线,可任意调整灯具的布局,安全节能无污染,充电及开/关过程采用光控自动控制,无需人工操作,工作稳定可靠,节省电费,免维护,太阳能路灯的实用性已充分得到人们的认可。本文介绍的基于单片机的太阳能路灯控制器的设计,对12V和24V蓄电池可以自动识别,能实现对蓄电池的科学管理,能指示蓄电池过压、欠压等运行状态,具有两路负载输出,每路负载额定电流可以达到5A,两路负载可以随意设置为同时点亮、分时点亮,单独定时等工作模式,同时对负载的过流、短路具有保护功能;具有较高的自动化和智能化程度。 硬件电路组成及工作原理系统硬件结构框图太阳能路灯智能控制器以 STC12C5410AD单片机为核心,外围电路主要由电压采集电路、负载输出控制与检测电路、LED显示电路及键盘电路等几部分组成的,结构框图如图1所示。电压采集电路包括:太阳能电池板和蓄电池电压采集,用于太阳光线强弱的识别以及蓄电池电压的获取。单片机的P3 口的两位作为键盘输入口,用于工作模式等参数的设置。 下面详细介绍系统中STC12C5410AD、电压采集与电池管理、负载输出控制与检测电路的设计与实现。 STC12C5410AD单片机STC12C5410AD是STC12系列的单片机,采用RISC型CPU 内核,兼容普通8051指令集,而且还有新的特点:片内含有Flash程序存储器10k,Data Flash 数据存储器2k,RAM数据存储器512字节,同时内部还有看门狗(WDT);片内集成MAX810 专用复位电路,集成了8通道10位分辨率的ADC以及4通道的PWM;具有可编程的8级中断源4种优先级,具有系统可编程(ISP)和应用可编程(IAP)等特点,片内资源丰富、集成度高、使用方便。STC12C5410AD对系统的工作进行实施调度,实现外部输入参数的设置、对蓄电池及负载进行管理,工作状态的指示等。为充分使用片内资源,本文所设置的参数写入Data Flash数据存储器内。键盘电路P3.4(T0)接F1键,该键用 于设置状态的识别及参数设置;P3.5(T1)接F2键,该键用于自检及“加1”功能,根据程序流程,分别实现不同功能。电压采集与电池管理太阳能电池板电压采集,用于太阳光线强弱的判断,因而可以作为白天、黄昏的识别信号。同时本系统支持太阳能板反接、反充保护。 蓄电池电压采集,用于蓄电池工作电压的识别。利用微控制器的PWM功能,对蓄电池进行充电管理。蓄电池开路保护:万一蓄电池开路,若在太阳能电池正常充电时,控制器将关断负

太阳能路灯故障检测步骤

太阳能路灯故障检测步骤 一、排查灯头是否故障 两个控制器分开操作。长按控制器按钮，等控制器显示“HH”并且闪烁时，按一下按钮，控制器此时显示“OP”： ①灯头亮，则无故障；再按一下按钮，控制器此时显示“CL”，灯灭，停止操作。 ②灯头不亮，则剥掉电工胶带皮，无需拆线，用万用表（调到直流电压挡）检测控制 器灯头输出端，是否有输出电压：有输出电压则表明灯具故障，无输出电压则表明 控制器损坏。再按一下按钮，控制器此时显示“CL”，灯灭，停止操作。 二、排查电瓶故障及太阳能板故障（要求晴天时检测，灯具正常） 拆掉两个控制器上太阳能板负极线，拆掉电源负极线： ①用万用表（调到直流电压挡）检测电瓶电压。电瓶正常电压在DC22V~27V，高出或 低于此范围，则初步判断电瓶故障。 ②用万用表（调到直流电压挡）检测太阳能板电压。太阳能板正常电压>DC36V，低于 此职则初步判断太阳能板故障。 ③将电源负极线接在控制器上，等待30s~50S，灯具亮，则控制器光控功能正常，此 时测量电瓶电压，看电压值是多少，电压值是否下降很快。如果电压值下降很快， 同时几分钟后灯具灭，则电瓶故障。 三、检测太阳能板输出电流及控制器输入电流（要求晴天，太阳能 板正常，电瓶正常电瓶电压低于26V） 将两个灯头负极线拆掉，使灯头开路。将电瓶负极线拆掉，使电瓶开路。两组太阳能板分开检测。 ①将万用表调至直流电流档，一端接在一个控制器的电瓶负极输入线，一端接在电瓶 的负极输出线，然后将太阳能板的负极连接线接在控制器上，查看是否有输入电流，若无输入电流，则控制器故障。 ②拆掉刚刚连接上的太阳能板负极连接线。按照上述方法则是另一组太阳能板及控制 器，查看是否有输入电流，若无输入电流，则控制器故障。

太阳能路灯控制器使用说明书

何部件，不烧保险；具有TVS 防雷保护，无跳线设计，可提高系统的可靠性、耐用性。 9. 所有控制全部采用工业级芯片和精密元器件，能在寒冷、高温、潮湿环境正常运行。同时使用晶振定时控制，使定时控制更加精确。 10. 使用了数字LED 显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用方便直观。 二、系统说明： 本控制器专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯系统、小型太阳能电站系统设计，使用专用电脑芯片实现了智能化控制，所有芯片均采用工业级别，可以在恶劣的环境下使用。对于具有12V/24V 自动识别功能的型号，当控制器初次上电时，系统会进行电压识别，当数

码管显示“0”时，表示12V系统，若显示“1”则表示24V系统。同时系统具有短路、过载、和独特的防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的充电指示、蓄电池状态、负载及各种故障指示。本控制器通过电脑芯片对蓄电池电压、光电池电压、放电电流、环境温度等参数进行采样，通过专用控制模型计算，实现符合蓄电池特性的放电率、温度补偿修正的高准确控制，并采用了智能高效的PWM模糊充电方式对蓄电池进行充电，采用7段式电压控制，保证蓄电池工作在最佳状态，大大延长了蓄电池的使用寿命。本控制器还具有多种工作模式，可满足不同用户各种需要。 三、安装及使用 1. 控制器安装要牢靠，尺寸如下： 外形尺寸：131×89（mm）；安装尺寸：118×69（mm）。 2. 导线的准备：使用与电流相匹配的电缆，计划好长度，将接控制器一侧的接线头剥去5mm 的绝缘，尽可能减少连接线长度，以减少电损耗。 3. 连接蓄电池：注意＋，－极，不要接反。如果连接正确，蓄电池指示灯会亮，否则，需 要检查连接是否正确。 4. 连接太阳能板：注意＋，－极，不要接反，如果有阳光，太阳能板指示灯会亮，否则， 需要检查连接是否正确。 5. 连接负载：将负载连接线接入控制器负载1或负载2输出端，两接口为并联设计，总电 流不能超过其额定电流，注意＋，－极，不要接反，以免损坏设备。 四、控制器面板图 五、使用说明1、工作状态指示 A、电池板指示：当太阳能电池板输出电压达到一定值时，太阳能电池指示灯长亮；开始给蓄电池充电时，太阳能电池板指示灯慢闪；系统超压时，指示灯快闪。 B、蓄电池指示：当蓄电池欠压时蓄电池指示灯慢闪；当蓄电池过放时蓄电池指示灯快闪，同时关闭负载；蓄电池状态正常时，蓄电池指示灯长亮。 C、负载指示：当负载正常工作时，负载指示灯长亮；负载过流时，负载指示灯慢闪，当电流超过额定电流1.25倍持续30s，或电流超过额定电流1.5倍持续5s,控制器将关闭负载；负载短路时，控制器立刻关闭负载，同时负载指示灯快闪。 状态 指示灯 长灭长亮慢闪快闪 电池板电池板无电压（晚上）电池板有电压（白天）开始充电系统电压过高蓄电池-蓄电池正常蓄电池欠压蓄电池过放 负载未开负载负载工作正常负载过流负载短路 按键按下持续3s以上数码管开始闪烁，系统进入调节模式，松开按键，每按一次按键，数码管数字会换一个数字，直到数码管显示的数字对上用户从表中所选模式对应的数字为止，等数码管停止闪烁或是再次按下按键3s以上即完成设置。 3、模式介绍 纯光控：当没有阳光时，光强降至启动点，控制器延时10分钟确认启动信号后，根据设置参数开通负载，负载开始工作；当有阳光时，光强升到启动点，控制器延时10分钟确认关闭信号后关闭输出，负载停止工作。 常开模式：上电负载一直保持输出状态，此模式适合需要24小时供电的负载。 4、工作模式设置表 LED显示亮灭时间 光控模式常开模式亮(秒)灭(秒) 00.0.050.05 1 1.0.10.1 2 2.0.10.4 3 3.0.10.9 电池板充电指示灯(1) 蓄电池状态指示灯(2) 负载 指示灯(3) 参数 LED数码管 轻触式 调节按键 + － 光电池 + － 蓄电池 + － 负载1 + － 负载2

基于51单片机太阳能路灯的控制系统

本设计基于C8051F330的PWM 限流控制器结合蓄电池充放电特性和电池伏安特性，专为LED路灯设计的充放电路。白天太阳能电池板给蓄电池充电作为供电能源，灯不亮；在晚上，蓄电池对LED路灯放电，达到照明目的。 1 太阳能路灯控制系统硬件设计 1.1 硬件组成 路灯控制电路系统如图1- 1 所示。 图1-1 路灯控制电路系统 1.2 控制器 1.2.1 充放电电路 选用C8051F330 单片机作主控制芯片，检测太阳电池电压、蓄 电池电压及充放电流等参数，并按一定算法控制MOS管的导通和关 断，达到控制路灯系统充放电的功能。 图1- 2 为控制器充放电电路图，电池板电压经R1 和R2 分压送至 A/D转换口检测，以判别光线强弱。光照充足时，电池板给蓄电池充 电。控制器实时检测蓄电池端电压，同时按设定转换点的蓄电池端电压 值，控制充电各阶段的电压转换和停充。 图1-2 充放电电路 1.2.2 MOSFET开关电路

设计中用MOSFET 实现电路通断。MOSFET 开关频率高适合作为PWM 控制充电开关。采用N 沟道MOSFET ，导通电压Vth>0，由图1- 3 实现MOSFET 驱动。R1 为基极限流电阻，C 为加速电容。当输入信号上升、下降时，R1 电阻瞬间被旁路并提供基极电流，在晶体管由导通状态变化到截止状态时能够迅速从基区取出电子（因为R1 被旁路），消除开关的时间滞后，提高开关速度 。 图1-3 MOSFET 驱动电路图 1.3 电流采样电路 通过康铜丝电阻采样的电压经LM358 放大输入单片机，进行数据的处理。如下图1- 4 所示 。 图1-4 电流的采样电路 回路电流在康铜丝电阻上产生的压降输入到放大器的反向输入端。其中 10-R R -U U R U R U -0V 0U -U 12032 31021==== 1.4 电源电路

太阳能路灯控制器使用说明书

太阳能智能充电控制器 使用说明书 一、主要特点 1. 使用微处理器和专用控制算法，实现了智能控制。 2. 两种负载工作模式：纯光控、常开模式，负载亮灭时间可调。 3. 具有放电率修正控制，不同放电率具有不同的终止电压，符合蓄电池固有特性。 4. 科学的蓄电池管理方式，当出现过放时，对蓄电池进行提升电压充电，进行一次补偿维护，正常使用时，使用直充充电和浮充结合的充电方式，增强了蓄电池的使用寿命；同时具有高精度温度补偿，使充电控制更加精确。 5. 参数设置具有掉电保存功能，即系统模式和控制参数等重要数据均保存在芯片内部，掉电后不丢失，使调节更加方便，系统工作更可靠。 6. 充电回路采用双MOS 串联式控制回路，使回路电压损失较使用二极管的电路降低近一半，充电采用PWM 模糊控制，使充电效率大幅提高，用电时间大大增加。 7. LED 直观显示太阳能电池、蓄电池和负载的状态，数码管显示调节参数，让用户实时了 解系统运行状况，并且具有丰富的参数设置，用户可以根据不同使用环境设置相应的工作模式。 8. 具有过充、过放、过载保护以及独特电子短路保护与防反接保护，所有保护均不损害任 何部件，不烧保险；具有TVS 防雷保护，无跳线设计，可提高系统的可靠性、耐用性。 9. 所有控制全部采用工业级芯片和精密元器件，能在寒冷、高温、潮湿环境正常运行。同时使用晶振定时控制，使定时控制更加精确。

10.使用了数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用方便直观。 二、系统说明： 本控制器专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯系统、小型太阳能电站系统设计，使用专用电脑芯片实现了智能化控制，所有芯片均采用工业级别，可以在恶劣的环境下使用。对于具有12V/24V自动识别功能的型号，当控制器初次上电时，系统会进行电压识别，当数码管显示“0”时，表示12V系统，若显示“1”则表示24V系统。同时系统具有短路、过载、和独特的防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的充电指示、蓄电池状态、负载及各种故障指示。本控制器通过电脑芯片对蓄电池电压、光电池电压、放电电流、环境温度等参数进行采样，通过专用控制模型计算，实现符合蓄电池特性的放电率、温度补偿修正的高准确控制，并采用了智能高效的PWM模糊充电方式对蓄电池进行充电，采用7段式电压控制，保证蓄电池工作在最佳状态，大大延长了蓄电池的使用寿命。本控制 器还具有多种工作模式，可满足不同用户各种需要。 三、安装及使用 1. 控制器安装要牢靠，尺寸如下： 外形尺寸：131×89（mm）；安装尺寸：118×69（mm）。 2. 导线的准备：使用与电流相匹配的电缆，计划好长度，将接控制器一侧的接线头剥去5mm 的绝缘，尽可能减少连接线长度，以减少电损耗。 3. 连接蓄电池：注意＋，－极，不要接反。如果连接正确，蓄电池指示灯会亮，否则，需 要检查连接是否正确。 4. 连接太阳能板：注意＋，－极，不要接反，如果有阳光，太阳能板指示灯会亮，否则， 需要检查连接是否正确。 5. 连接负载：将负载连接线接入控制器负载1或负载2输出端，两接口为并联设计，总电 流不能超过其额定电流，注意＋，－极，不要接反，以免损坏设备。 四、控制器面板图五、使用说明 1、工作状态指示 A、电池板指示：当太阳能电池板输出电压达到一定值时，太阳能电池指示灯长亮；开始给蓄电池充电时，太阳能电池板指示灯慢闪；系统超压时，指示灯快闪。 B、蓄电池指示：当蓄电池欠压时蓄电池指示灯慢闪；当蓄电池过放时蓄电池指示灯快闪，同时关闭负载；蓄电池状态正常时，蓄电池指示灯长亮。 C、负载指示：当负载正常工作时，负载指示灯长亮；负载过流时，负载指示灯慢闪，当电流超过额定电流1.25倍持续30s，或电流超过额定电流1.5倍持续5s,控制器将关闭负载；负载短路时，控制器立刻关闭负载，同时负载指示灯快闪。 状态 指示灯 长灭长亮慢闪快闪 电池板电池板无电压（晚上）电池板有电压（白天）开始充电系统电压过高蓄电池- 蓄电池正常蓄电池欠压蓄电池过放 负载未开负载负载工作正常负载过流负载短路 2、设置方法： 按键按下持续3s以上数码管开始闪烁，系统进入调节模式，松开按键，每按一次按键，数码管数字会换一个数字，直到数码管显示的数字对上用户从表中所选模式对应的数字为止，等数码管停止闪烁或是再次按下按键3s以上即完成设置。 电池板充电 指示灯(1) 蓄电池状态 指示灯(2) 负载 指示灯(3) 参数 LED数码管 轻触式 调节按键 + － 光电池 + － 蓄电池 + － 负载1 + － 负载2

太阳能路灯控制器使用书

太阳能路灯控制器使用 书 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One 1

六、参数说明: 七.常见问题及处理方法: 太阳能智能充电控制器 使用说明书 一.主要特点 1.使用微处理器和专用控制算法，实现了智能控制。 2.两种负载匸作模式：纯光控、常开模式.负载亮灭时间可调。

3.具有放电率修正控制.不同放电率具有不同的终止电斥，符合蓄电池固有特性。 4.科学的蕃电池管理方式?十出现过放时，对蓄电池进行提升电圧充电，进行一次补偿维护，正常使用时.使用 直充充电和浮充结合的充电方式，増强了蓄电池的使用寿命：同时具有高精度温度补偿，使充电控制更加精确。 5.参数设置具有掉电保存功能?即系统模式和控制参数等重要数据均保存在芯片内部，掉电后不丢失?使调节 更加方便.系统工作更可靠。 6.充电回路采用双MOS串联式控制回路?使回路电压损失较使用二极管的电路降低近一半，充电采用PWM 模糊控制，使充电效率大幅提商，用电时间大大増加。 7.LED直观显示太阳能电池、蓄电池和负载的状态.数码管显示调节参数.让用户实时/ 解系统运行状况，并且 具有丰富的参数设宜，用户可以根据不同使用环境设置相应的工作模式。 & 具有过充、过放、过載保护以及独特电子短路保护与防反接保护.所有保护均不损害任何部件，不烧保险：具有TVS防雷保护，无跳线设计.可提岛系统的可靠性、耐用性。 9.所有控制全部采用匸业级芯片和精密元器件.能在寒冷、高溫、潮湿环境正常运行。 同时使用晶振定时控制，使定时控制更加精确。 10?使用了数字LED显示及设过.一键式操作即可完成所有设宜，使用方便直观。 二、系统说明： 木控制器专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯系统、小型太阳能电站系统设汁?使用专用电脑芯片实现了智能化控制，所有芯片均采用丄业级别，可以在恶劣的环境下使用。对于具有12V/24V自动识别功能的型号，片控制器初次上电时，系统会进行电压识别.十数码管显示“0"时.表示12V系统，若显示"1”则表示24V系统。同时系统具有短路、过载、和独特的防反接保护.充满、过放自动关断.恢复等全功能保护措施，详细的充电抬示、蓄电池状态、负载及答种故障拆示。木控制器通过电脑芯片对蓄电池电压.光电池电压、放电电流、环境溫度等参数进行采样，通过专用控制模型il?算.实现符合蓄电池特性的放电率、温度补偿修正的商准确控制?并采用了智能拓效的PWM模糊充电方式对蓄电池进行充电.采用7段式电压控制.保证蒂电池工作在最佳状态.大大延长J'蓄电池的使用寿命。本控制器还具有多种工作模式，可满足不同用户符种需要° 三、安装及使用 1.控制器安装要牢靠，尺寸如下： 外形尺寸：131X89 (mm):安装尺寸：118X69 (mm)。