一種太陽能led路燈控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能LED路燈控制器，具體的說是一種LED光源功率可自動調(diào)節(jié)的太陽能LED路燈控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能LED路燈控制器是太陽能路燈的核心部件，傳統(tǒng)的太陽能LED路燈控制器具有蓄電池過充、過放保護(hù)功能，還有光控時(shí)控功能，可以控制LED光源天黑自動亮燈和亮燈時(shí)間。但是太陽能路燈是一個(gè)非常依賴天氣氣候的系統(tǒng)，其晚上亮燈時(shí)間很大程度取決于當(dāng)天和過去是否有無陽光照射，有陽光照射太陽能電池板才能對蓄電池進(jìn)行正常充電，晚上太陽能路燈亮燈時(shí)間才有保障。一般而言，采用傳統(tǒng)太陽能LED控制器的太陽能路燈在夏季的亮燈時(shí)間一般都能保證，而在冬季或持續(xù)陰雨天很長的天氣情況下容易出現(xiàn)晚上燈不亮或亮燈時(shí)間短的現(xiàn)象。另外，傳統(tǒng)的太陽能路燈LED電源放置在燈具里，由于LED電源是電子設(shè)備，由于燈具在高處一旦LED電源出現(xiàn)了問題就不好更換，不方便維護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種太陽能LED路燈控制器，可根據(jù)太陽能電池板每天的發(fā)電量，對LED光源的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使LED路燈能始終處于最佳的使用狀態(tài)。
[0004]本發(fā)明包括電路板和設(shè)置在其上的單片機(jī)、LED恒流驅(qū)動電源和若干個(gè)電路模塊，所采用的技術(shù)方案在于:使用可以產(chǎn)生PWM信號的單片機(jī)I/O 口通過PWM功率驅(qū)動電路驅(qū)動太陽能電池板負(fù)極和蓄電池負(fù)極之間的兩個(gè)MOSFET開關(guān)管，實(shí)現(xiàn)太陽能電池板對蓄電池的有效充電和開關(guān)控制；使用單片機(jī)I/O 口通過功率驅(qū)動電路驅(qū)動蓄電池和LED恒流驅(qū)動電源負(fù)極之間的MOSFET開關(guān)管，達(dá)到開啟和關(guān)閉負(fù)載的目的。使用單片機(jī)內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器通用精密分壓電阻實(shí)現(xiàn)太陽能電池板電壓采樣，通過在蓄電池負(fù)極和LED恒流電源負(fù)極之間設(shè)置一個(gè)電流傳感器對蓄電池放電電流進(jìn)行采樣，通過單片機(jī)對負(fù)載的開關(guān)管的控制實(shí)現(xiàn)過流過載保護(hù)功能。使用單片機(jī)三個(gè)I/O 口分別連接三個(gè)LED燈用于顯示控制器所接入的太陽能電池板、蓄電池和負(fù)載的工作狀態(tài)。在電池板正極和蓄電池正極之間設(shè)置一個(gè)電流采樣電路，實(shí)時(shí)采集太陽能電池板對蓄電池的充電電流，通過單片機(jī)內(nèi)部的程序運(yùn)算估算每天的發(fā)電量。將單片機(jī)可以產(chǎn)生PWM信號的I/O 口與LED恒流電源電路的使能端EN相連，通過單片機(jī)內(nèi)部程序產(chǎn)生出不同占空比的PWM信號來控制LED恒流電源的電流，進(jìn)而可對LED光源的功率進(jìn)行調(diào)整。
[0005]上述技術(shù)方案還包括:使用單片機(jī)內(nèi)部A/D通過溫度傳感器測量外部環(huán)境溫度，實(shí)現(xiàn)對蓄電池的溫度補(bǔ)償。
[0006]太陽能電池板正負(fù)極兩端接有雙向肖基特二極管用于防雷防反接和整流作用。
[0007]在正極主線路與蓄電池相連的導(dǎo)線上串連有保險(xiǎn)絲，用于過流保護(hù)作用。
[0008]本發(fā)明通過上述技術(shù)方案，由于將控制器進(jìn)行這樣一種設(shè)計(jì)，使得控制器可以通過充電電流檢測電路和單片機(jī)內(nèi)部程序估算出每天電池板的發(fā)電量，同時(shí)將原本放在燈桿高處燈具內(nèi)的LED恒流驅(qū)動電源和放在燈桿低處電氣門內(nèi)的太陽能路燈控制器合二為一，使用過程中，控制器可根據(jù)太陽能每天的發(fā)電量通過單片機(jī)對LED恒流驅(qū)動電源進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，由此讓太陽能路燈可在不同情況下采用不同功率工作，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法調(diào)節(jié)功率而導(dǎo)致不能確保光照和天氣變化正常使用的問題，可讓太陽能路燈能在任何情況下，都能始終保證正常的使用。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、電路板，2、單片機(jī)，3、太陽能電池板，4、正極主線路，5、負(fù)極主線路，6、太陽能發(fā)電電流采集電路，7、LED恒流驅(qū)動電源，8、雙MOSFET開關(guān)管，9、M0SFET開關(guān)管，10、電流傳感器，11、蓄電池，12、保險(xiǎn)絲，13,PWM功率驅(qū)動電路，14、功率驅(qū)動電路，15、三LED工作狀態(tài)指示電路。16、溫度傳感器，17、精密分壓電阻，18、雙向肖基特二極管，19、粗導(dǎo)線，20、導(dǎo)線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1所示:在電路板I上設(shè)置正極主線路4和負(fù)極主線路5兩條主線路。正極主線路4 一端與太陽能電池板3正極連接，另一端串接太陽能發(fā)電電流采集電路6與LED恒流驅(qū)動電源7輸入端正極相連；負(fù)極主線路5 —端與太陽能電池板3負(fù)極連接，另一端串連一個(gè)雙MOSFET開關(guān)管8，再串連電流傳感器10和MOSFET開關(guān)管9后與LED恒流驅(qū)動電源7輸入端負(fù)極相連。蓄電池11正極通過設(shè)置粗導(dǎo)線19并串接保險(xiǎn)絲12與正極主線路4相連通，蓄電池11負(fù)極通過設(shè)置粗導(dǎo)線19與負(fù)極主線路5相連通。正極主線路4和負(fù)極主線路5之間串連有一個(gè)雙向肖基特二極管18和兩個(gè)精密分壓電阻17，在兩個(gè)精密分壓電阻17之間有一導(dǎo)線20連接至單片機(jī)2，該單片機(jī)2另設(shè)有導(dǎo)線20連接電流傳感器10，并通過功率驅(qū)動電路14與MOSFET開關(guān)管9連接，通過PWM功率驅(qū)動電路13分別與雙MOSFET開關(guān)管8相連接。單片機(jī)2設(shè)有導(dǎo)線20與三LED工作狀態(tài)指示電路15連接，另設(shè)有導(dǎo)線20與溫度傳感器16連接。單片機(jī)2設(shè)有導(dǎo)線20與LED恒流驅(qū)動電源電路7的使能端EN相連。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能LED路燈控制器，包括電路板(I)和設(shè)置在其上的單片機(jī)(2)、LED恒流驅(qū)動電源(7)和若干個(gè)電路模塊，其特征在于:在電路板(I)上設(shè)置正極主線路(4)和負(fù)極主線路(5)兩條主線路。正極主線路(4)一端與太陽能電池板(3)正極連接，另一端串接一個(gè)太陽能發(fā)電電流采集電路(6)與LED恒流驅(qū)動電源(7)輸入端正極相連；負(fù)極主線路(5)一端與太陽能電池板(3 )負(fù)極連接，另一端串連一個(gè)雙MOSFET開關(guān)管(8 )，再串連電流傳感器(10 )和MOSFET開關(guān)管(9 )后與LED恒流驅(qū)動電源(7 )輸入端負(fù)極相連。蓄電池(11)正極通過設(shè)置粗導(dǎo)線(19)并串接保險(xiǎn)絲(12)與正極主線路(4)相連通，蓄電池(11)負(fù)極通過設(shè)置粗導(dǎo)線(19)與負(fù)極主線路(5)相連通。正極主線路(4)和負(fù)極主線路(5)之間串連有一個(gè)雙向肖基特二極管(18)和兩個(gè)精密分壓電阻(17)，在兩個(gè)精密分壓電阻(17)之間有一導(dǎo)線(20)連接至單片機(jī)(2)，該單片機(jī)(2)另設(shè)有導(dǎo)線(20)連接電流傳感器(10)，并通過功率驅(qū)動電路(14)與MOSFET開關(guān)管(9)連接，通過PWM功率驅(qū)動電路(13)分別與雙MOSFET開關(guān)管(8 )相連接。單片機(jī)(2 )設(shè)有導(dǎo)線(20 )與三LED工作狀態(tài)指示電路(15 )連接，另設(shè)有導(dǎo)線(20)與溫度傳感器(16)連接。單片機(jī)(2)設(shè)有導(dǎo)線(20)與LED恒流驅(qū)動電源電路(7)的使能端EN相連。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種太陽能LED路燈控制器，所述的控制器包括電路板和設(shè)置在其上的單片機(jī)、LED恒流驅(qū)動電源、太陽能發(fā)電電流采集電路、若干個(gè)電路模塊和連接線路。所述的單片機(jī)利用其內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器通過太陽能發(fā)電電流采集電路對充電電流進(jìn)行采集，通過單片機(jī)內(nèi)部的程序運(yùn)算估算每天的發(fā)電量；并將能夠產(chǎn)生不同占空比PWM信號的I/O口與LED恒流驅(qū)動電源的控制使能端相連，來控制LED恒流驅(qū)動電源的輸出電流。通過上述設(shè)置，使控制器可以根據(jù)每天的發(fā)電量自動調(diào)節(jié)LED太陽能路燈的光源功率，使太陽能路燈克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的受光照變化影響而導(dǎo)致使用不正常的問題，可確保路燈正常使用的亮燈時(shí)間。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN104640261
【申請?zhí)枴緾N201310543330
【發(fā)明人】盛榮
【申請人】湖北歌潤新能源有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月6日