太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及路燈控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，包括有太陽能光伏板、蓄電池組、路燈負載及太陽能路燈控制器，太陽能路燈控制器內(nèi)設(shè)有管控太陽能光伏板、蓄電池組及路燈負載的單片機，所述單片機與太陽能光伏板的輸出端之間還設(shè)有光耦合電壓檢測電路連接，以及單片機通過相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號。本發(fā)明利用光耦合電壓檢測電路實現(xiàn)讀取電壓，精度高、范圍大，使開燈、關(guān)燈時間更準確，而利用相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號，能使整批太陽能路燈開燈、關(guān)燈的時間同步；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、耐用，成本低，產(chǎn)品造價更合理，操作使用簡單，控制精度高，節(jié)能、環(huán)保。
【專利說明】 太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及路燈控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及太陽能路燈開關(guān)控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，太陽能路燈主要包括有太陽能板、蓄電池組、路燈負載及太陽能路燈控制器，工作時通過太陽能路燈控制器控制開燈及關(guān)燈。而目前市面上的太陽能路燈控制器存在一個共同的問題是:開燈、關(guān)燈的時間相差甚遠，其原因是:1、太陽能光伏板組件輸出電壓的偏差；2、控制器組件的正負偏差，3、太陽能光伏板安裝方向的偏差，4、控制器里面的太陽能光伏板電壓檢測電路所限制(因為不是共負極接法的電路)，讀取電壓范圍小，誤差太大。綜上原因造成晚上整批太陽能路燈亮燈的時間不一致，使到汽車及道路使用者存在安全隱患，白天關(guān)燈的時候不一致關(guān)，造成浪費能源。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可以控制整批或多個太陽能路燈同步開燈、關(guān)燈的太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，包括有太陽能光伏板、蓄電池組、路燈負載及太陽能路燈控制器，太陽能路燈控制器內(nèi)設(shè)有管控太陽能光伏板、蓄電池組及路燈負載的單片機，所述單片機與太陽能光伏板的輸出端之間還設(shè)有光耦合電壓檢測電路連接，以及單片機通過相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號。
[0005]上述方案進一步是:所述光耦合電壓檢測電路由光耦U2、電阻R2、R3、R4、R5及電容Cl構(gòu)成，電阻R2、光耦U2及太陽能光伏板組成回路，而電阻R3、R4、R5及電容Cl連接在光耦U2的輸出端，電阻R3、R4由電流轉(zhuǎn)為電壓，經(jīng)電阻R5和電容Cl濾波后輸入到單片機。
[0006]上述方案進一步是:所述單片機上的端口 Pl經(jīng)由保護電阻R1、保護二極管Dl構(gòu)成的輸入電路接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號。
[0007]上述方案進一步是:所述單片機通過充放電控制及保護電路管控太陽能光伏板及蓄電池組，而單片機通過負載控制及保護電路管控路燈負載，在單片機的相應(yīng)端口上還連接有輸入鍵、蓄電池電壓檢測及顯示器。
[0008]本發(fā)明針對市面上的太陽能控制器開燈、關(guān)燈的時間的誤差太大，不可能做到時間同步而設(shè)計。利用光耦合電壓檢測電路實現(xiàn)讀取電壓，精度高、范圍大，使開燈、關(guān)燈時間更準確，而利用相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號，能使整批太陽能路燈開燈、關(guān)燈的時間同步；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、耐用，成本低，產(chǎn)品造價更合理，操作使用簡單，控制精度高，節(jié)能、環(huán)保。
[0009]【專利附圖】

【附圖說明】:
附圖1為為本發(fā)明的方框原理圖；
附圖2為為本發(fā)明的接線原理圖； 附圖3為本發(fā)明的程序流程圖。
[0010]【具體實施方式】:
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
參閱圖1、2、3所示，本發(fā)明有關(guān)太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，包括有太陽能光伏板1、蓄電池組2、路燈負載3及太陽能路燈控制器4，太陽能路燈控制器4內(nèi)設(shè)有管控太陽能光伏板1、蓄電池組2及路燈負載3的單片機44，單片機44通過充放電控制及保護電路41管控太陽能光伏板I及蓄電池組2，實現(xiàn)太陽能光伏板I輸出電壓給蓄電池組2，而蓄電池組2能正常的充放電動作；單片機44通過負載控制及保護電路42管控路燈負載3，由此實現(xiàn)開或關(guān)路燈負載3 ;在單片機44的相應(yīng)端口上還連接有輸入鍵45、蓄電池電壓檢測43及顯示器46，輸入鍵45方便通過單片機44 了解太陽能路燈控制器4工作模式、狀態(tài)的檢控及維護，如通過按鍵選擇了解太陽能路燈控制器4電壓、電流、溫度等工況，顯示器46給予顯示工作狀態(tài)，直觀且方便維護。而蓄電池電壓檢測43有效監(jiān)測及保護蓄電池組2的工作。本系統(tǒng)在單片機44與太陽能光伏板I的輸出端之間還設(shè)有光稱合電壓檢測電路5連接，以獲取太陽能光伏板I的開燈或關(guān)燈電壓值及自動控制路燈開、關(guān)工作，以及單片機44通過相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號6，以獲得整批太陽能路燈開燈與關(guān)燈的時間同步。所述光耦合電壓檢測電路5由光耦U2、電阻R2、R3、R4、R5及電容Cl構(gòu)成，電阻R2、光耦U2及太陽能光伏板I組成回路，而電阻R3、R4、R5及電容Cl連接在光耦U2的輸出端，電阻R3、R4由電流轉(zhuǎn)為電壓，經(jīng)電阻R5和電容Cl濾波后輸入到單片機44。而單片機44上的端口 Pl經(jīng)由保護電阻R1、保護二極管Dl構(gòu)成的輸入電路47接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號6。在本實施例中，單片機44的型號為ATmega88。
[0011]工作時，太陽能路燈控制器4的單片機44讀取端口 Pl信號，經(jīng)由輸入端Kl的K+、K-及保護二極管D1、保護電阻Rl輸入。當接收到在黃昏或日出時段發(fā)出的開燈或關(guān)燈觸發(fā)訊號，該觸發(fā)訊號可為手動或自動提供，從而達到令整批路燈開燈或關(guān)燈一起同步動作。這時，單片機44同時對太陽能光伏板I電壓檢測獲得開燈或關(guān)燈的電壓值并儲存?zhèn)溆?，具體的單片機44儲存由端口 P2讀取由光耦合電壓檢測電路5獲得的太陽能光伏板I電壓，工作原理是光耦U2輸入端的1，2腳與電阻R2連接太陽能光伏板I組成回路，獲得初級電流，而光耦U2的3，4腳經(jīng)內(nèi)部耦合輸出放大對應(yīng)初級的電流，使信號更精準，隨后電阻R3、R4由電流轉(zhuǎn)為電壓，再經(jīng)電阻R5和電容Cl濾波后輸入單片機44，單片機44即可獲得開燈或關(guān)燈的電壓值并儲存?zhèn)溆?，以便后續(xù)單片機44依據(jù)該電壓值來開燈或關(guān)燈。自動結(jié)束開燈/關(guān)燈的電壓值設(shè)定功能后，單片機44自動通過讀取由光耦合電壓檢測電路5獲得的電壓與己儲存的開燈、關(guān)燈電壓值比較，便能準確判斷，令到整批太陽能路燈開燈與關(guān)燈的時間同步一致。
[0012]如圖3所示，單片機44獲得開燈、關(guān)燈電壓值是通過開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號6發(fā)出時讀取的即時太陽能光伏板I的電壓值，是實際工況值，與傳統(tǒng)的理論設(shè)定值相比更準確，也避免了因太陽能光伏板組件輸出電壓的偏差、控制器組件的正負偏差及太陽能光伏板安裝方向的偏差等造成的開燈及關(guān)燈誤差。由此可知，每個路燈上的太陽能路燈控制器4的開燈、關(guān)燈電壓值并非統(tǒng)一設(shè)定值，而是根據(jù)其工作所得的實際電壓值，這些實際電壓值是在開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號6同一發(fā)出時間獲得，因而能令到整批太陽能路燈開燈與關(guān)燈的時間同步一致。而需要改變開燈、關(guān)燈電壓值時，再次發(fā)出開燈或關(guān)燈同步觸發(fā)訊號6即可，單片機44又可獲得對應(yīng)的開燈或關(guān)燈的電壓值并儲存?zhèn)溆?，以便后續(xù)單片機44依據(jù)該電壓值來開燈或關(guān)燈。
[0013]本發(fā)明利用光耦合電壓檢測電路實現(xiàn)讀取電壓，精度高、范圍大，使開燈、關(guān)燈時間更準確，而利用端口 Pi接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號，能使整批太陽能路燈開燈、關(guān)燈的時間同步；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、耐用，成本低，產(chǎn)品造價更合理，操作使用簡單，控制精度高，節(jié)能、環(huán)保。
[0014]當然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變型，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，包括有太陽能光伏板(I)、蓄電池組(2)、路燈負載(3 )及太陽能路燈控制器(4 )，太陽能路燈控制器(4 )內(nèi)設(shè)有管控太陽能光伏板(I)、蓄電池組(2)及路燈負載(3)的單片機(44)，其特征在于:所述單片機(44)與太陽能光伏板(O的輸出端之間還設(shè)有光耦合電壓檢測電路(5)連接，以及單片機(44)通過相應(yīng)端口接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述光耦合電壓檢測電路(5)由光耦U2、電阻R2、R3、R4、R5及電容Cl構(gòu)成，電阻R2、光耦U2及太陽能光伏板(I)組成回路，而電阻R3、R4、R5及電容Cl連接在光耦U2的輸出端，電阻R3、R4由電流轉(zhuǎn)為電壓，經(jīng)電阻R5和電容Cl濾波后輸入到單片機(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機(44)上的端口 Pl經(jīng)由保護電阻R1、保護二極管Dl構(gòu)成的輸入電路(47)接收開燈及關(guān)燈同步觸發(fā)訊號(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈同步時間開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機(44 )通過充放電控制及保護電路(41)管控太陽能光伏板(I)及蓄電池組(2 )，而單片機(44 )通過負載控制及保護電路(42 )管控路燈負載(3 )，在單片機(44 )的相應(yīng)端口上還連接有輸入鍵(45 )、蓄電池電壓檢測(43 )及顯示器(46 )。
【文檔編號】H05B37/02GK104270850SQ201410344345
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月21日
【發(fā)明者】黃金碧 申請人:黃金碧