家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)屬于供電系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供一種節(jié)能、環(huán)保、可自動(dòng)轉(zhuǎn)換供電方式的家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)。本實(shí)用新型包括太陽能電池板、控制器、開關(guān)電源和蓄電池,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)控制器端口分別與太陽能電池板輸出端口、開關(guān)電源輸入輸出端口、蓄電池端口、市電、直流用電器的電源輸入端口相連;所述控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制太陽能電池板輸出端口是否接通蓄電池端口、蓄電池端口是否接通直流用電器的電源輸入端口、開關(guān)電源輸出端口是否接通直流用電器的電源輸入端口、市電是否接通開關(guān)電源輸入端口。
【專利說明】家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于供電系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及ー種家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的供電方法是220V 50Hz的交流電直接進(jìn)入家庭,家庭內(nèi)的插座和燈
[0003]具也都是220V直接供電,220V交流供電方式有ー些優(yōu)點(diǎn),比如電壓高,相同功率下供電電流較小,這樣鋪設(shè)線路時(shí),所使用電纜可以細(xì)ー些,節(jié)省銅等金屬材料。但是隨著社會(huì)的發(fā)展,220V供電方式逐漸顯露出一些問題,除了因?yàn)殡妷焊撸瑢?duì)人體安全性不好外,目前很多設(shè)備的供電需要使用很多電源適配器進(jìn)行電壓變換,比如手機(jī)充電器現(xiàn)在基本都使用5V/1?2A的電源,筆記本計(jì)算機(jī)使用接近20V/2?3A的供電電源,等等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型就是針對(duì)上述問題,提供ー種節(jié)能、環(huán)保、可自動(dòng)轉(zhuǎn)換供電方式的家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案,本實(shí)用新型包括太陽能電池板、控制器、開關(guān)電源和蓄電池,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)控制器端ロ分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連;所述控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
[0006]作為ー種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型還包括DC/DC轉(zhuǎn)換器,所述控制器端ロ通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與直流用電器的電源輸入端ロ相連。
[0007]作為另ー種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述控制器包括單片機(jī),單片機(jī)分別通過分壓電阻采集所述開關(guān)電源輸出電壓、太陽能電池板輸出電壓和蓄電池電壓;單片機(jī)分別通過開關(guān)管控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ ;單片機(jī)通過固態(tài)繼電器控制市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
[0008]作為另ー種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述開關(guān)管包括NPN三極管和P-MOS管,NPN三極管的集電極連接P-MOS管的柵極組成開關(guān)電路。
[0009]其次,本實(shí)用新型所述單片機(jī)采用STC12C5616AD單片機(jī)。
[0010]另外,本實(shí)用新型所述控制器端ロ通過接插件分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連。
[0011]本實(shí)用新型有益效果。
[0012](I)直接輸出直流電。
[0013]本實(shí)用新型控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ。無論是蓄電池端ロ與直流用電器電源輸入端ロ接通,還是市電通過開關(guān)電源為直流用電器供電,輸出的均為直流電,節(jié)省了大量的電源適配器;且低電壓輸出,使用更加安全。
[0014](2)節(jié)能、環(huán)保。
[0015]本實(shí)用新型控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ。利用太陽能電池板給蓄電池充電,節(jié)能、環(huán)保。
[0016]( 3 )可自動(dòng)轉(zhuǎn)換供電方式。
[0017]本實(shí)用新型控制器可根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,選擇蓄電池供電或開關(guān)電源供電,當(dāng)太陽光照不足吋,自動(dòng)轉(zhuǎn)為市電供電;實(shí)現(xiàn)不間斷直流供電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步說明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
[0019]圖1是本實(shí)用新型電路原理框圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型控制器原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖所示,本實(shí)用新型包括太陽能電池板、控制器、開關(guān)電源和蓄電池,控制器端ロ分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連;所述控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
[0022]本實(shí)用新型還包括DC/DC轉(zhuǎn)換器,所述控制器端ロ通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與直流用電器的電源輸入端ロ相連。通過DC/DC轉(zhuǎn)換器可將直流電進(jìn)ー步轉(zhuǎn)換,適合更多的直流用電器。
[0023]所述控制器包括單片機(jī),單片機(jī)分別通過分壓電阻采集所述開關(guān)電源輸出電壓、太陽能電池板輸出電壓和蓄電池電壓;單片機(jī)分別通過開關(guān)管控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ ;單片機(jī)通過固態(tài)繼電器控制市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
[0024]所述開關(guān)管包括NPN三極管和P-MOS管,NPN三極管的集電極連接P-M0S管的柵極組成開關(guān)電路。
[0025]所述單片機(jī)采用STC12C5616AD單片機(jī)。宏晶STC12C5616AD單片機(jī)數(shù)據(jù)處理速度快、功耗低。
[0026]所述控制器端ロ通過接插件分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連。通過接插件連接各部分,當(dāng)某一部分出現(xiàn)故障時(shí),直接通過接插件將其更換,系統(tǒng)維護(hù)非常方便。
[0027]本實(shí)用新型可采用如下控制方式。
[0028]太陽能電池板電壓 > 蓄電池> 14.4V,太陽能電池板不給蓄電池充電,蓄電池為直流用電器供電。
[0029]太陽能電池板電壓 > 蓄電池< 14.4V,太陽能電池板給蓄電池充電,蓄電池為直流用電器供電。
[0030]太陽能電池板電壓 < 蓄電池> 10.8V,太陽能電池板不給蓄電池充電,蓄電池為直流用電器供電。
[0031]蓄電池< 10.8V,太陽能電池板不給蓄電池充電,開關(guān)電源為直流用電器供電。
[0032]可以理解的是,以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述,僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),包括太陽能電池板、控制器、開關(guān)電源和蓄電池,其特征在于控制器端ロ分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連;所述控制器根據(jù)太陽能電池板和蓄電池的電壓值,控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),其特征在于還包括DC/DC轉(zhuǎn)換器,所述控制器端ロ通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與直流用電器的電源輸入端ロ相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),其特征在于所述控制器包括單片機(jī),單片機(jī)分別通過分壓電阻采集所述開關(guān)電源輸出電壓、太陽能電池板輸出電壓和蓄電池電壓;單片機(jī)分別通過開關(guān)管控制太陽能電池板輸出端ロ是否接通蓄電池端ロ、蓄電池端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ、開關(guān)電源輸出端ロ是否接通直流用電器的電源輸入端ロ ;單片機(jī)通過固態(tài)繼電器控制市電是否接通開關(guān)電源輸入端ロ。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),其特征在于所述開關(guān)管包括NPN三極管和P-MOS管,NPN三極管的集電極連接P-MOS管的柵極組成開關(guān)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)采用STC12C5616AD 單片機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述家庭內(nèi)直流供電系統(tǒng),其特征在于所述控制器端ロ通過接插件分別與太陽能電池板輸出端ロ、開關(guān)電源輸入輸出端ロ、蓄電池端ロ、市電、直流用電器的電源輸入端ロ相連。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK203416036SQ201320568614
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】劉禹彤, 呂帥林, 劉佩文 申請(qǐng)人:劉禹彤