[实用新型]一种基于zigbee组网的太阳能路灯控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通过zigbee通讯模块组网通讯的太阳能路灯控制器，具体涉及一种基于zigbee组网的太阳能路灯控制器。

背景技术

太阳能路灯控制器是独立太阳能路灯系统中的关键组成部分，其作用是控制光伏板为蓄电池充电和将蓄电池电能供给光源设备。

现有太阳能路灯控制器参数设置和查询主要有三种方式：第一种方式是通过太阳能路灯控制器上的LED指示灯或LED数码管显示路灯当前状态和数据，并通过按键进行切换显示和修改参数；第二种方式是在太阳能路灯控制器上增加红外对管，然后通过遥控器来查询和显示路灯当前状态和数据，并通过红外遥控器进行切换显示和修改参数；第三种方式是在太阳能路灯控制器上增加UART口，然后通过一个UART转232电平转换装置连接到电脑上，通过上位机软件对太阳能路灯控制器的参数进行查询和修改。以上通讯方式只能通过第三方设备或太阳能路灯控制器，太阳能路灯控制器之间无法进行通讯，而且设备组网比较困难。

实用新型内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种基于zigbee组网的太阳能路灯控制器，本实用新型与传统太阳能路灯控制器不同在于：太阳能路灯控制器不仅具有最大功率跟踪和升压恒流输出功能，而且设备集成了zigbee通讯模块、可以实现控制器之间的相互通讯、太阳能路灯之间自组网、增加带zigbee通讯模块外部设备或网关后比较容易实现设备的集群控制器和远程监控。

本实用新型的技术方案为：

一种基于zigbee组网的太阳能路灯控制器，包括控制器、zigbee通讯模块、光伏组件、蓄电池、LED路灯，其特征在于：光伏组件通过控制器的充电电路相连与对蓄电池相连，蓄电池通过控制器的放电电路与LED路灯相连，控制器通过Zigbee通讯模块实现各LED路灯之间或LED路灯与zigbee模块间相互通讯。

所述的控制器具有通讯功能，包括充电回路、放电回路、单片机；

充电回路：采用同步降压Buck电路，通过调节场效应管占空比实现太阳能充电最大功率跟踪(MPPT)；

放电回路：采用升压Boost电路，节通过调节场效应管占空实现升压恒流输出，驱动LED路灯；

单片机系统包含：单片机基本工作电路、场效应管驱动电路、电平转换电路、输入输出电流电压采样电路；

单片机基本电路主要保证单片能正常运行最小系统电路，系统采用的芯片是PIC16F883；

场效应管驱动电路将单片机的PWM型号经过电平转换成能够驱动场效应管的相应PWM电平型号；

输入输出电流电压采样电路是将电流电压信号转换成单片机系统能够采集的电平信号；

电平转换电路利用RS485芯片实现太阳能路灯控制器与zigbee模块之间数据传输。

所述的Zigbee通讯模块包含：2.4G天线、Zigbee通讯电路、射频放大电路、电平转换电路；

Zigbee通讯电路中采用Zigbee芯片为CC2530F256；

射频放大电路中采用的是CC2591射频放大芯片增强Zigbee芯片的发射功率；

电平转换电路利用RS485芯片实现zigbee模块与太阳能路灯控制器之间数据传输。

Zighee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。它的底层采用IEEE802.15.4标准,工作在ISM2.4～2.5GHz频段，数据传输速率最高可以达到25OKb/s，即2.4GHz,通常有效传输距离在100米以内，增加了射频放大电路后有效传输距离可达1500米。通过设置Zigbee芯片CC2530F256的透传功能可以实现在较多障碍物的情况下通讯功能。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图。

图2为本实用新型的充放电电路结构示意图。

图3为本实用新型的单片机系统结构示意图。

图4为本实用新型的zigbee通讯模块结构示意图。

具体实施方式

结合附图对本实用新型作进一步的描述。