[发明专利]基于DSP+ARM双核的太阳能光伏智能充电器人机交互系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能光伏智能充电器人机交互系统，尤其是涉及一种基于 DSP+ARM双核的太阳能光伏智能充电器人机交互系统。

背景技术

随着新型能源技术的日益成熟，各类清洁能源已经被全世界广泛的开发和利用， 太阳能作为一种重要的可再生能源，以其独有的特点被用来发电，越来越受到世界 的关注。

当前太阳能发电技术日益成熟，如中国专利CN201220425958.1中所叙述的无 论是太阳能电池最大功率追踪、独立运行、光伏并网以及孤岛保护技术、电能双向 计量、电磁兼容、避雷等关键技术都取得了相应的技术成果。

ARM与DSP是嵌入式系统应用最广泛的两类型的微处理器，ARM主要指采 用ARM内核的各种嵌入式微处理器和微控制器，具有低功耗功能强，支持Thumb (16位)/ARM(32位)双指令集，兼容性高，能够大量使用寄存器，寻址方式简单 灵活，执行率高，指令速度更快，具有比较强的事务管理功能，目前市场应用主要 体现在控制、设计界面以及应用程序等，但是数据处理和高速运行计算方面远不如 DSP。

DSP采用的是哈佛结构，数据总线和地址总线分开，程序和数据存储在两个 独立空间，允许取指令和执行指令重叠，大大提高了微处理器的速度。强大数据处 理能力和高运行速度，强运算能力，体积很小，而且采用软件编程具有高度的灵活 性，因此为从事各种复杂的应用提供了一条有效途径。DSP主要指具有针对高速 运算而进行各种优化处理的数字信号处理器，在当前复杂的应用场合中，控制和事 务管理能力方面也显露出了不足之处，无法满足当前应用的多样化综合性的复杂应 用场合，为了更好能能满足应用和媒体的需求，集成众多接口，需要一种的双核架 构开发板，优劣互补，满足各类应用控制和数据处理场合。

目前，太阳能光伏智能充电系统控制器多采用单核DSP控制，控制方式简单， 开发模式也比较单纯。信息通讯单一，随着科技的发展，已经难以满足复杂算法、 高速运算及实时性的控制要求，由于DSP在图形图像人机互动方面的不足，根本 难以实现现在复杂多样的人机双向交互。

在太阳能智能充电器的人机交互方面市场普遍所采用的是简单的数码管或普 通LCD显示，功能单一，显示内容简单，无法很好的反应系统的工作情况、内部 参数、复杂数据图形的显示，根本无法满足当今人机互动界面的需要。因此设计一 个可以满足复杂算法控制需求，实现人机双向交互的变流器运行参数的采集与显示 系统显得尤为重要。

在传统的太阳能光伏智能充电器中采用的DSP控制系统为整点型，用户要在 编写控制算法处理小数操作上耗费很大的时间和精力，并没有高精度的PWM输出 通道。

当前市场的太阳能光伏智能充电器采用单一的微处理器，并没有良好的人机交 互界面，不能够很好的反应太阳能智能充电器内部的参数、工作情况，无法让用户 很好的直观全面了解太阳能光伏智能充电系统是否达到要求，不能让用户简易的操 作控制系统完成用户需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种采样精确、效 率高、人机界面直观全面的基于DSP+ARM双核的太阳能光伏智能充电器人机交 互系统，实现信号实时采集和人机交互界面改善，让用户直观全面了解太阳能光伏 智能充电器是否达到要求，并通过人机交互界面，实现对充电需求的控制，提升了 系统的性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于DSP+ARM双核的太 阳能光伏智能充电器人机交互系统，连接太阳能光伏系统，用于为负载充电，包括 供电模块、主电路模块、信号采样模块、DSP控制器、ARM控制器、显示模块及 通讯模块，

所述的供电模块为主电路模块、信号采样模块、DSP控制器、ARM控制器及 显示模块提供电源，

所述的主电路模块的输入端连接太阳能光伏系统的电源输出端，主电路模块的 输出端连接负载，将太阳能光伏系统输出的电能转换成负载可用的电能，

所述的信号采样模块分别与主电路模块和DSP控制器连接，采集主电路模块 的信号并处理输送至DSP控制器，

所述的DSP控制器与主电路模块连接，并与ARM控制器通过通讯模块互相 传输信号，

所述的显示模块与ARM控制器连接，显示ARM控制器反馈的参数或者将用 户发出的指令反馈给ARM控制器，实现人机交互功能。