[实用新型]一种太阳能路灯控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种路灯控制装置，特别是一种太阳能路灯控制装置。 

背景技术

目前，很多城市普遍使用电力照明，使用常规能源已经不能适应高速发展的经济，使用前需要铺设管道，投资巨大，需要不断进行维修，以往的路灯的开启需要人工进行控制。太阳能作为一种新型能源，具有资源丰富、清洁环保、受地域限制小等优点。太阳能产品的其中一种典型就是太阳能路灯，它具有不少优点，如白天充电、晚上使用，无需铺设复杂、昂贵的管线，可任意调整灯具的布局，安全节能无污染等。在使用这种新型能源路灯系统的同时，人们也在考虑如何更高效地利用这些能源，提高充电效率，延长太阳能系统的使用寿命等问题，而这主要受到太阳能控制器性能的影响。因此，研究一种太阳能路灯的控制装置，对于节约能源是十分有现实意义的。 

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种太阳能路灯控制装置，该控制装置通过太阳能电池板收集电量，并通过蓄电池储存多余电量，并通过主控单元对蓄电池的充放电进行控制，同时控制LED灯的开关以及亮度。能够有效地节约能源，延长太阳能路灯的使用寿命。 

为了实现上述任务，本实用新型的技术方案是这样实现的： 

一种太阳能路灯控制装置，包括太阳能电池板、主控单元、蓄电池和LED路灯，其中，所述主控单元包括主控芯片以及与其相连接的外围电路；所述外围电路包括电源电路、开关电路、光控电路、过充控制电路和过放控制电路；所述主控芯片通过开关电路连接至太阳能电池板，太阳能电池板通过过充控制电路和过放控制电路连接蓄电池，蓄电池通过电源电路连接至主控芯 片，主控芯片通过光控电路连接LED路灯。 

进一步的，所述外围电路还包括掉电存储电路，掉电存储电路与主控芯片相连接。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为主控芯片的典型连接图。 

图3为电源电路与主控芯片的连接电路图。 

图4为光控电路示意图。 

图5为过充、过放控制电路示意图。 

图6为掉电存储电路示意图。 

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。 

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型一种太阳能路灯控制装置，包括太阳能电池板、单片机、蓄电池和LED路灯，其中，所述主控单元包括主控芯片以及与主控芯片相连接的外围电路；所述外围电路包括电源电路、开关电路、光控电路、掉电存储电路和过充和过放控制电路；所述主控芯片通过开关电路连接至太阳能电池板，太阳能电池板通过过充、过放控制电路连接蓄电池，蓄电池通过电源电路连接至主控芯片，主控芯片通过光控电路连接LED路灯。 

所述主控芯片采用STC12C2051单片机。 

所述蓄电池采用12V蓄电池。 

所述电源电路采用LM7805稳压芯片。如图3所示，12V蓄电池电压经过LM7805芯片稳压后产生5V电压，作为主控单元的主电源。电容C2、C3作为高频旁路电容，将高频信号旁路到地。同样电容C1、C4为滤波电容。 

如图4所示，所述光控电路采用光照度检测电路。该光照度检测电路由光敏电阻器RG、电位器RP、电阻器R1、R2和非门集成电路IC1组成。当白 天光照较强时，RG受光照射而呈低阻状态，IC1的输入端为低电平，输出端为高电平，6脚为高电位，即给单片机P2.7口送入的是高电平。当光线较弱时，RG的阻值开始增大。随着光线的逐渐变弱，IC1的输入端电压也逐渐上升，当该电压上升至IC1的阀值电压时，其输出端变为低电平，6脚为低电位，即给单片机P2.7口送入的是低电平，单片机控制下级电路工作。调节RP的阻值，可以改变电路动作的灵敏度。光控电路示意图如图4所示。 

如图5所示，蓄电池处于过充状态时，单片机断开充电电路；蓄电池处于过放状态时，单片机断开放电电路。过充、过放控制是为了保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。过充、过放判断的依据是蓄电池电压的高低。 

如图6所示，所述掉电存储电路采用4K存储空间的24C04芯片，掉电储存电路用以将一些设定参数（如设定的密码、时间）在系统掉电之后恢复。 

本实用新型的工作原理如下： 

单片机通过检测蓄电池的电压和充电电流判断其工作状态，控制两个场效应管的开通和关断，达到各种控制和保护功能。充电放电控制采用PWM脉冲调制控制保护技术，能够进行恒压、恒流等充电阶段的控制，其中PWM脉冲调制就是控制脉冲的占空比，不同占空比的波形是由单片机的定时功能来实现的。调整脉冲的占空比可控制流过LED灯的电流，也可以控制LED灯的开关，高电平灯就关，低电平灯就开。另外，根据监测出的电池电压，单片机的定时功能控制照明灯亮灯的时间。