[實用新型]太陽能供電電源及應用其的無線傳感節點有效

申請號：	201220382693.1	申請日：	2012-08-03
公開（公告）號：	CN202737786U	公開（公告）日：	2013-02-13
發明（設計）人：	毛續飛;韓建康;劉云浩	申請（專利權）人：	無錫賽思匯智科技有限公司
主分類號：	H02N6/00	分類號：	H02N6/00;H02J7/00;H02J7/35
代理公司：	北京市盛峰律師事務所 11337	代理人：	趙建剛
地址：	214400 江蘇省無錫市無錫新區太湖***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	太陽能供電電源應用無線傳感節點
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【說明書】：

技術領域

本實用新型屬于太陽能應用技術領域，具體涉及一種太陽能供電電源及應用其的無線傳感節點。

背景技術

隨著物聯網技術的日益發展，無線傳感網絡節點越來越具有數量龐大和分布廣泛的特點。目前，無線傳感網絡節點通常采用的供電電源為干電池。因此，一方面，由于干電池壽命有限，所以，為數量眾多且分布廣泛的無線傳感網絡節點更換電池需要耗費大量的人力和財力，具有更換不方便的缺陷；另一方面，更換干電池會造成嚴重的二次環境污染。

因此，供電電源已成為目前物聯網發展的瓶頸。

實用新型內容

針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種太陽能供電電源及應用其的無線傳感節點，具有無污染、低成本、超低功耗和超長使用壽命的優點。

本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型提供一種太陽能供電電源，包括太陽能電池板、超級電容、電容充電控制電路、充電電池、電池充電控制電路、供電切換電路、升壓穩壓電路和供電輸出接口；所述太陽能電池板的第一輸出端通過所述電容充電控制電路與所述超級電容的輸入端連接；所述太陽能電池板的第二輸出端通過所述電池充電控制電路與所述充電電池的輸入端連接；所述超級電容的第一輸出端連接到所述升壓穩壓電路的第一輸入端；所述充電電池的第一輸出端以及所述超級電容的第二輸出端均連接到所述供電切換電路的輸入端，所述供電切換電路的輸出端連接到所述升壓穩壓電路的第二輸入端；所述升壓穩壓電路的輸出端連接到所述供電輸出接口的輸入端。

優選的，所述電容充電控制電路包括第一電容電壓探測電路和第一開關IC器件；所述第一開關IC器件的第一輸入端與所述太陽能電池板的所述第一輸出端連接，所述第一開關IC器件的輸出端與所述超級電容的輸入端連接；所述第一電容電壓探測電路的輸入端與所述超級電容的第三輸出端連接，所述第一電容電壓探測電路的輸出端連接到所述第一開關IC器件的第二輸入端。

優選的，所述電池充電控制電路包括電池電壓探測電路和第二開關IC器件；所述第二開關IC器件的第一輸入端與所述太陽能電池板的所述第二輸出端連接，所述第二開關IC器件的輸出端與所述充電電池的輸入端連接；所述電池電壓探測電路的輸入端與所述充電電池的第二輸出端連接，所述電池電壓探測電路的輸出端連接到所述第二開關IC器件的第二輸入端。

優選的，所述供電切換電路包括第二電容電壓探測電路和第三開關IC器件；所述第三開關IC器件的第一輸入端與所述充電電池的第一輸出端連接，所述第三開關IC器件的輸出端與所述升壓穩壓電路的第二輸入端連接；所述第二電容電壓探測電路的輸入端與所述超級電容的第二輸出端連接，所述第二電容電壓探測電路的輸出端與所述第三開關IC器件的第二輸入端連接。

優選的，還包括電容電量監測電路；所述電容電量監測電路的輸入端與所述超級電容的第四輸出端連接。

優選的，所述升壓穩壓電路為3.3V?DC-DC升壓穩壓芯片。

本實用新型還提供一種無線傳感節點，所述無線傳感節點的供電電源為上述的太陽能供電電源。

本實用新型的有益效果如下：

本實用新型提供的太陽能供電電源，用于小功率電路的供電，具有以下優點：

(1)超低功耗：太陽能供電電源所采用的每個IC芯片都是精選超低功耗IC芯片，芯片電路電流都是nA級。

(2)超低啟動電壓：太陽能供電電源最低啟充電壓為0.9V；例如：1W，6V的太陽能電池板在室內燈光下就能產生大于1V的電壓。

(3)超長壽命：在反復充放電的情況下，超級電容壽命長達90000小時，遠大于一般的蓄電池壽命。

(4)超長一次工作時長：太陽能供電電源在超級電容和充電電池自動切換的工作狀態下，在連續無光照惡劣天氣下一次工作時間長達一個月以上。

(5)無MCU：太陽能供電電源中采用的各種電路都是在太陽能供電下由硬件電路自動觸發完成的。

(6)快速充電：在一般的情況下，每天充電2小時即可達到飽和。

(7)綠色環保、無污染：太陽能是潔凈新能源，超級電容也是綠色無污染產品。