[实用新型]一种太阳能LED路灯控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能LED路灯控制器，具体的说是一种LED光源功率可自动调节的太阳能LED路灯控制器。

背景技术

太阳能LED路灯控制器是太阳能路灯的核心部件，传统的太阳能LED路灯控制器具有蓄电池过充、过放保护功能，还有光控时控功能，可以控制LED光源天黑自动亮灯和亮灯时间。但是太阳能路灯是一个非常依赖天气气候的系统，其晚上亮灯时间很大程度取决于当天和过去是否有无阳光照射，有阳光照射太阳能电池板才能对蓄电池进行正常充电，晚上太阳能路灯亮灯时间才有保障。一般而言，采用传统太阳能LED控制器的太阳能路灯在夏季的亮灯时间一般都能保证，而在冬季或持续阴雨天很长的天气情况下容易出现晚上灯不亮或亮灯时间短的现象。另外，传统的太阳能路灯LED电源放置在灯具里，由于LED电源是电子设备，由于灯具在高处一旦LED电源出现了问题就不好更换，不方便维护。

发明内容

本实用新型提供一种太阳能LED路灯控制器，可根据太阳能电池板每天的发电量，对LED光源的功率进行调节，使LED路灯能始终处于最佳的使用状态。

本实用新型包括电路板和设置在其上的单片机、LED恒流驱动电源和若干个电路模块，所采用的技术方案在于：使用可以产生PWM信号的单片机I/O口通过PWM功率驱动电路驱动太阳能电池板负极和蓄电池负极之间的两个MOSFET开关管，实现太阳能电池板对蓄电池的有效充电和开关控制；使用单片机I/O口通过功率驱动电路驱动蓄电池和LED恒流驱动电源负极之间的MOSFET开关管，达到开启和关闭负载的目的。使用单片机内部A/D转换器通用精密分压电阻实现太阳能电池板电压采样，通过在蓄电池负极和LED恒流电源负极之间设置一个电流传感器对蓄电池放电电流进行采样，通过单片机对负载的开关管的控制实现过流过载保护功能。使用单片机三个I/O口分别连接三个LED灯用于显示控制器所接入的太阳能电池板、蓄电池和负载的工作状态。在电池板正极和蓄电池正极之间设置一个电流采样电路，实时采集太阳能电池板对蓄电池的充电电流，通过单片机内部的程序运算估算每天的发电量。将单片机可以产生PWM信号的I/O口与LED恒流电源电路的使能端EN相连，通过单片机内部程序产生出不同占空比的PWM信号来控制LED恒流电源的电流，进而可对LED光源的功率进行调整。

上述技术方案还包括：使用单片机内部A/D通过温度传感器测量外部环境温度，实现对蓄电池的温度补偿。

太阳能电池板正负极两端接有双向肖基特二极管用于防雷防反接和整流作用。

在正极主线路与蓄电池相连的导线上串连有保险丝，用于过流保护作用。

本实用新型通过上述技术方案，由于将控制器进行这样一种设计，使得控制器可以通过充电电流检测电路和单片机内部程序估算出每天电池板的发电量，同时将原本放在灯杆高处灯具内的LED恒流驱动电源和放在灯杆低处电气门内的太阳能路灯控制器合二为一，使用过程中，控制器可根据太阳能每天的发电量通过单片机对LED恒流驱动电源进行功率调节，由此让太阳能路灯可在不同情况下采用不同功率工作，解决了现有技术中存在的无法调节功率而导致不能确保光照和天气变化正常使用的问题，可让太阳能路灯能在任何情况下，都能始终保证正常的使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、电路板，2、单片机，3、太阳能电池板，4、正极主线路，5、负极主线路，6、太阳能发电电流采集电路，7、LED恒流驱动电源，8、双MOSFET开关管，9、MOSFET开关管，10、电流传感器，11、蓄电池，12、保险丝，13、PWM功率驱动电路，14、功率驱动电路，15、三LED工作状态指示电路。16、温度传感器，17、精密分压电阻，18、双向肖基特二极管，19、粗导线，20、导线。

具体实施方式

图1所示：在电路板1上设置正极主线路4和负极主线路5两条主线路。正极主线路4一端与太阳能电池板3正极连接，另一端串接太阳能发电电流采集电路6与LED恒流驱动电源7输入端正极相连；负极主线路5一端与太阳能电池板3负极连接，另一端串连一个双MOSFET开关管8，再串连电流传感器10和MOSFET开关管9后与LED恒流驱动电源7输入端负极相连。蓄电池11正极通过设置粗导线19并串接保险丝12与正极主线路4相连通，蓄电池11负极通过设置粗导线19与负极主线路5相连通。正极主线路4和负极主线路5之间串连有一个双向肖基特二极管18和两个精密分压电阻17，在两个精密分压电阻17之间有一导线20连接至单片机2，该单片机2另设有导线20连接电流传感器10，并通过功率驱动电路14与MOSFET开关管9连接，通过PWM功率驱动电路13分别与双MOSFET开关管8相连接。单片机2设有导线20与三LED工作状态指示电路15连接，另设有导线20与温度传感器16连接。单片机2设有导线20与LED恒流驱动电源电路7的使能端EN相连。