本實用新型涉及控制領(lǐng)域，特別是涉及一種室內(nèi)植物生長的模擬太陽燈光控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展，太陽能電池及光電測試方面的研究也在日漸升溫。太陽模擬器是一種在室內(nèi)模擬太陽光的設(shè)備，它能夠克服太陽輻射不可預(yù)測性和局限性強(qiáng)等缺點(diǎn)。在光伏行業(yè)，它主要用于測試太陽電池和組件的電性能等，通過采集待測太陽電池的伏安特性曲線，從而計算得到其最大功率Pmax、最大功率點(diǎn)電流Imax、最大功率點(diǎn)電壓Vmax等參量。這些參量不僅能夠反應(yīng)出太陽電池的電性能，用于太陽電池生產(chǎn)工藝研究，而且用于太陽電池功率和等級評定，作為太陽電池銷售時的定價依據(jù)。

可見，一臺可靠的太陽模擬器的測試結(jié)果，不僅對生產(chǎn)工藝改進(jìn)具有指導(dǎo)意義，更關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)和制造廠商的利潤和信譽(yù)。傳統(tǒng)太陽模擬器往往會因光譜的準(zhǔn)確性不強(qiáng)，導(dǎo)致其測試得到太陽電池參數(shù)的準(zhǔn)確性遠(yuǎn)沒有達(dá)到人們的要求。為了提高太陽模擬器的模擬效果，急需一套更智能化、準(zhǔn)確性更強(qiáng)的室內(nèi)太陽模擬器控制系統(tǒng)。通過室內(nèi)太陽模擬器控制系統(tǒng)控制光源模擬太陽光的前度，從而使得更好適應(yīng)植物的生長。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種室內(nèi)植物生長的模擬太陽燈光控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有室內(nèi)太陽模擬器不能根據(jù)太陽光強(qiáng)度變化的問題。

本實用新型通過以下技術(shù)方案解決上述問題：

一種室內(nèi)植物生長的模擬太陽燈光控制系統(tǒng)，包括室外陽光采集模塊、AD采樣電路、穩(wěn)壓電路、主控制器電路、信號發(fā)生器、光源驅(qū)動電路、升降壓電路、室內(nèi)光源、蓄電池和外部充電接口電路；

所述室外陽光采集模塊與穩(wěn)壓電路連接；所述AD采樣電路的采集端與室外陽光采集模塊的輸出端連接；所述AD采樣電路的輸出端與主控制器電路連接；所述主控制器電路的輸出端與信號發(fā)生器連接；所述信號發(fā)生器的輸出端與光源驅(qū)動電路連接；所述光源驅(qū)動電路的輸出端與升降壓電路連接；所述穩(wěn)壓電路的輸出端與升降壓電路連接；所述升降壓電路的輸出端與室內(nèi)光源連接；所述外部充電接口電路的輸出端與蓄電池連接；所述蓄電池的輸出端與升降壓電路連接。

上述方案中，優(yōu)選的是信號發(fā)生器與光源驅(qū)動電路間設(shè)置有光耦隔離器，所述光耦隔離器的輸入端與信號發(fā)生器連接；所述光耦隔離器的輸出端與光源驅(qū)動電路連接。

上述方案中，優(yōu)選的是信號發(fā)生器為WPM信號發(fā)生器，所述WPM信號發(fā)生器的輸入端與主控制器電路的I/O口連接；所述WPM信號發(fā)生器的輸出端與光耦隔離器連接。

上述方案中，優(yōu)選的是室外陽光采集模塊包括太陽能板和支架；所述支架設(shè)置在房子的外部見陽處，太陽能板設(shè)置在支架上，太陽能板通過電導(dǎo)線與穩(wěn)壓電路連接。

上述方案中，優(yōu)選的是AD采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，所述電壓采樣電路和電流采樣電路的輸出端均與主控制器電路連接，所述電流采樣電路主要有電流傳感器構(gòu)成，電流傳感器為霍爾傳感器。

上述方案中，優(yōu)選的是主控制器電路包括微處理器、電源電路和時鐘電路，所述時鐘電路的輸出端與微處理器連接；所述電源電路的輸出端與微處理器連接供電，所述微處理器使用STM32系列的單片機(jī)芯片。

上述方案中，優(yōu)選的是室內(nèi)光源為LED燈，LED燈由若干個LED燈珠構(gòu)成，每個LED燈珠均與光源驅(qū)動電路連接。

本實用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果是：

1、本實用新型通過采樣電路對室外陽光采集模塊的輸出端的電壓和電流就行采集，從而從電壓和電流值中進(jìn)行判斷太陽光的強(qiáng)度變化，再由控制器控制WPM信號發(fā)生器再進(jìn)一步由PWM信號調(diào)節(jié)照明燈的亮度，模擬太陽光照射，使室內(nèi)光照更接近自然光照射，利于室內(nèi)植物生長。

2、本實用新型可對不同地域和不同時刻的自然太陽光進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提升室內(nèi)光照的真實度，使產(chǎn)品智能化程度更高，實用性更強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)框。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

一種室內(nèi)植物生長的模擬太陽燈光控制系統(tǒng)，如圖1所示，包括室外陽光采集模塊、AD采樣電路、穩(wěn)壓電路、主控制器電路、信號發(fā)生器、光耦隔離器、光源驅(qū)動電路、升降壓電路、室內(nèi)光源、蓄電池和外部充電接口電路。

室外陽光采集模塊與穩(wěn)壓電路連接。室外陽光采集模塊包括太陽能板和支架；所述支架設(shè)置在房子的外部見陽處，太陽能板設(shè)置在支架上，太陽能板通過電導(dǎo)線與穩(wěn)壓電路連接。太陽能板的大小根據(jù)室內(nèi)植物光源的大小來決定。太陽能板主要把室外的太陽能轉(zhuǎn)為電能通過導(dǎo)線傳給穩(wěn)壓電路，由穩(wěn)壓電路進(jìn)一步對電壓進(jìn)行，使得輸出穩(wěn)定的電壓。

AD采樣電路的采集端與室外陽光采集模塊的輸出端連接；AD采樣電路的輸出端與主控制器電路連接。AD采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，所述電壓采樣電路和電流采樣電路的輸出端均與主控制器電路連接，所述電流采樣電路主要有電流傳感器構(gòu)成，電流傳感器為霍爾傳感器。由于室外太陽光的強(qiáng)度不同，所產(chǎn)生的電能也不同，AD采樣電路通過采集室外陽光采集模塊輸出的電壓和電流，在根據(jù)電壓電流來判斷灘羊光的強(qiáng)度變化，從而控制室內(nèi)植物光源跟隨太陽光的強(qiáng)度變化，使得植物更好的生長。

主控制器電路的輸出端與信號發(fā)生器連接。主控制器電路包括微處理器、電源電路和時鐘電路，所述時鐘電路的輸出端與微處理器連接；所述電源電路的輸出端與微處理器連接供電，所述微處理器使用STM32系列的單片機(jī)芯片。STM32系列的單片機(jī)芯片具有處理速度快，控制精度高，并且控制AD采樣的精度比較高，從而可以更好的模擬感知太陽光的強(qiáng)度變化。電源電路主要為微處理器提供電源，一般為5V。時鐘電路主要為微處理器提供時間信號。

信號發(fā)生器的輸出端與光源驅(qū)動電路連接。光耦隔離器的輸入端與信號發(fā)生器連接；光耦隔離器的輸出端與光源驅(qū)動電路連接光源驅(qū)動電路的輸出端與升降壓電路連接。信號發(fā)生器為WPM信號發(fā)生器，所述WPM信號發(fā)生器的輸入端與主控制器電路的I/O口連接；所述WPM信號發(fā)生器的輸出端與光耦隔離器連接。信號發(fā)生器根據(jù)控制器發(fā)出的控制信號產(chǎn)生相應(yīng)的WPM信號，WPM信號進(jìn)一步經(jīng)過光耦隔離器傳給光源驅(qū)動電路，光源驅(qū)動電路根據(jù)WPM信號進(jìn)行驅(qū)動室內(nèi)光源，使得室內(nèi)光源的光輕度變化根據(jù)室外太陽光的強(qiáng)度變化而變化。升降壓電路根據(jù)光源驅(qū)動電路的驅(qū)動和對輸入的電壓或電流進(jìn)行升高或降低。光耦隔離器對信號發(fā)生器和控制器電路基友保護(hù)的作用，防止搞電壓對信號發(fā)生器和控制器電路的影響。

穩(wěn)壓電路的輸出端與升降壓電路連接；升降壓電路的輸出端與室內(nèi)光源連接。外部充電接口電路的輸出端與蓄電池連接；蓄電池的輸出端與升降壓電路連接。室內(nèi)光源為LED燈，LED燈由若干個LED燈珠構(gòu)成，每個LED燈珠均與光源驅(qū)動電路連接。光源驅(qū)動電路根據(jù)驅(qū)動不同LED燈珠的數(shù)量亮或滅進(jìn)而可以進(jìn)一步控制室內(nèi)光源的光照強(qiáng)度，實現(xiàn)快速光源的而變化。蓄電池用于給光源提供電能，由于太陽光在經(jīng)過轉(zhuǎn)化后的電能不能滿足室內(nèi)光源的電能時，由蓄電池進(jìn)行提供。外部充電接口電路主要是對電池進(jìn)行充電的作用。

以上已對本實用新型創(chuàng)造的較佳實施例進(jìn)行了具體說明，但本實用新型并不限于實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型創(chuàng)造精神的前提下還可作出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請的范圍內(nèi)。