本技術涉及一種空氣質量監(jiān)測設備的供電系統(tǒng),尤其涉及一種用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng)。
背景技術:
1、隨著人們對環(huán)境要求的提高,從而迫切需求對戶外以及室內的空氣質量進行準確監(jiān)測,并依據監(jiān)測結果做出相對應的應對措施。
2、尤其是對戶外空氣質量監(jiān)測設備來說,其工作的穩(wěn)定性除了各個傳感器以及數(shù)據傳輸設備組網的穩(wěn)定性,戶外空氣質量監(jiān)測設備的供電穩(wěn)定性是各個傳感器以及數(shù)據傳輸設備的穩(wěn)定性的基礎?,F(xiàn)有技術中,對于戶外空氣質量監(jiān)測設備供電傳統(tǒng)方式是在監(jiān)測點布設相應的供電線路,通過市電進行整流、降壓后進行供電,這種方式雖然穩(wěn)定性好,但是成本高,監(jiān)測設備的靈活性差。
3、隨著技術的發(fā)展,人們逐漸提出了基于太陽能和蓄電池進行組合供電的方式,太陽能供電受限于光照的影響,當光照不足時,則需要蓄電池進行補充供電,在光照充足時則由太陽能向空氣質量監(jiān)測設備供電以及向蓄電池進行充電,但是,這種方式則需要可靠的切換,即切換的平滑性,需要切換間隙不宜過長,而且還需要保持切換的準確性,以免切換故障,現(xiàn)有技術中的切換電路平滑性差,切換間隔時間長,而且結構較為復雜,往往采用的時芯片進行控制,集成芯片雖然能夠簡化電路結構,但是依靠既定的控制邏輯,而且,即使是芯片控制,也需要保障供電,否則不能完成切換,往往需要設置輔助電源電路或者輔助電源,如果不設置輔助電源,則還是需要蓄電池進行供電,才能夠保障切換的平順性,那么蓄電池則不能得到較好的休息。另一方面,在整個切換系統(tǒng)上電初始(即剛投入使用還未上電),其整個控制邏輯需要工人現(xiàn)場設定,如果設定錯誤,那么整個系統(tǒng)就不能工作。
4、因此,為了解決上述技術問題,亟需提出一種新的技術手段。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),在基于太陽能和蓄電池對戶外空氣質量監(jiān)測設備進行供電時,能夠基于環(huán)境光的強弱來實現(xiàn)蓄電池和太陽能模塊之間的平穩(wěn)切換,從而確保整個空氣質量監(jiān)測設備的穩(wěn)定性,而且在切換過程中無需芯片以及輔助電源的設定,成本交底,另一方面,在上電初始時刻無需人為進行控制邏輯設定,從而避免人為設定控制邏輯錯誤的情況。
2、本實用新型提供的一種用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),包括太陽能供電模塊、鋰電池以及供電切換電路;
3、所述太陽能供電模塊的輸出端連接于供電切換電路的第一輸入端,所述鋰電池的正極連接于供電切換電路的第二輸入端;
4、所述供電切換電路包括pmos管q1、二極管d1、電阻r4、電阻r5、三極管q5、pmos管q6、電阻r10、電阻r9、手動開關sw1、三極管q9、電容c2、環(huán)境光強檢測電路、第一驅動電路、第二驅動電路以及比較控制電路;
5、所述pmos管q1的源極作為供電切換電路的第一輸入端,pmos管q1的漏極連接于二極管d1的正極,二極管d1的負極連接負載,pmos管q1的源極通過電阻r4連接于pmos管q1的柵極,pmos管q1的柵極通過電阻r5連接于三極管q5的集電極,三極管q5的發(fā)射極接地,三極管q5的基極連接于第一驅動電路的控制輸出端;
6、所述pmos管q6的源極作為供電切換電路的第二輸入端,pmos管q6的漏極連接于負載,pmos管q6的源極通過電阻r9連接于pmos管q6的柵極,pmos管q6的柵極通過電阻r10連接于三極管q9的集電極,三極管q9的發(fā)射極接地,三極管q9的基極通過電容c2接地,三極管q9的基極通過手動開關sw1連接于pmos管q6的柵極,三極管q9的基極連接于第二驅動電路的控制輸出端;
7、所述環(huán)境光強檢測電路用于檢測當前空氣質量監(jiān)測裝置所在環(huán)境的日照強度并向比較控制電路輸出光強檢測信號,所述比較控制電路的控制輸出端分別連接于第一驅動電路和第二驅動電路的控制輸入端。
8、進一步,所述環(huán)境光強檢測電路包括二極管d2、光敏電阻idr、電阻r14和電阻r13;
9、二極管d2的正極連接于pmos管q6的漏極,二極管d2的負極通過光敏電阻idr連接于電阻r14的一端,電阻r14的另一端通過電阻r13接地,電阻r13和電阻r14的公共連接點作為環(huán)境光強檢測電路的輸出端,所述二極管d2的負極和光敏電阻idr之間的共用過連接點還連接于pmos管q1的漏極。
10、進一步,所述比較控制電路包括電阻r11、電阻r12、電阻r15、比較器u1;
11、電阻r11的一端連接于二極管d2的負極和光敏電阻idr之間的公共連接點,電阻r11的另一端通過電阻r12接地,電阻r11和電阻r12之間的公共連接點連接于比較器u1的反相端,比較器u1的同相端作為比較控制電路的輸入端,比較器u1的電源端通過電阻r15連接于二極管d2的負極和光敏電阻idr公共連接點,比較器u1的輸出端作為比較控制電路的控制輸出端。
12、進一步,所述第一驅動電路包括電阻r1、電阻r2、電阻r3、三極管q2、三極管q3、三極管q4、電阻r16以及電阻r6;
13、電阻r1的一端連接于pmos管q1的源極,電阻r1的另一端連接于三極管q2的集電極,三極管q2的基極連接于電阻r16的一端,電阻r16的另一端作為第一驅動電路的控制輸入端,三極管q2發(fā)射極連接于三極管q3的基極,三極管q3的集電極通過電阻r2連接于pmos管q1的源極,三極管q3的發(fā)射極接地,三極管q3的集電極連接于三極管q4的基極,三極管q4的發(fā)射極通過電阻r3連接于pmos管q1的源極,三極管q4的集電極連接于電阻r6的一端,電阻r6的另一端作為第一驅動電路的控制輸出端。
14、進一步,所述第二驅動電路包括電阻r7、電阻r8、電阻r17、三極管q7以及三極管q8;
15、三極管q7的集電極通過電阻r7連接于pmos管q6的源極,三極管q7的基極連接于電阻r17的一端,電阻r17的另一端作為第二驅動電路的控制輸入端,三極管q7的基極通過電容c3接地,所述三極管q7的發(fā)射極連接于三極管q8的基極,三極管q8的發(fā)射極通過電阻r8連接于pmos管q6的源極,三極管q8的集電極作為第二驅動電路的控制輸出端。
16、進一步,還包括電容c1,所述電容c1的一端連接于pmos管q1的源極,電容c1的另一端接地。
17、本實用新型的有益效果:通過本實用新型,在基于太陽能和蓄電池對戶外空氣質量監(jiān)測設備進行供電時,能夠基于環(huán)境光的強弱來實現(xiàn)蓄電池和太陽能模塊之間的平穩(wěn)切換,從而確保整個空氣質量監(jiān)測設備的穩(wěn)定性,而且在切換過程中無需芯片以及輔助電源的設定,成本交底,另一方面,在上電初始時刻無需人為進行控制邏輯設定,從而避免人為設定控制邏輯錯誤的情況。
1.一種用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:包括太陽能供電模塊、鋰電池以及供電切換電路;
2.根據權利要求1所述用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:所述環(huán)境光強檢測電路包括二極管d2、光敏電阻idr、電阻r14和電阻r13;
3.根據權利要求2所述用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:所述比較控制電路包括電阻r11、電阻r12、電阻r15、比較器u1;
4.根據權利要求1所述用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:所述第一驅動電路包括電阻r1、電阻r2、電阻r3、三極管q2、三極管q3、三極管q4、電阻r16以及電阻r6;
5.根據權利要求1所述用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:所述第二驅動電路包括電阻r7、電阻r8、電阻r17、三極管q7以及三極管q8;
6.根據權利要求1所述用于空氣質量監(jiān)測的供電控制系統(tǒng),其特征在于:還包括電容c1,所述電容c1的一端連接于pmos管q1的源極,電容c1的另一端接地。