[實用新型]一種基于DSP太陽能充電綜合保護控制器

有效

• 申請號: 201320205752.2
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN203193342U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 徐建源;張陽;秦駿達;王亮;楊艷輝
• 申請（專利權）人: 南京因泰萊配電自動化設備有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J13/00;H02H7/18
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 吳靜安

技術領域

本實用新型涉及電力系統應用技術領域的控制裝置，尤其涉及一種基于DSP太陽能充電綜合保護控制器。

背景技術

?太陽能作為一種環保，綠色的新能源，目前全世界都在積極對太陽能的開發和利用進行廣泛的研究。在我國,以太陽能為主的新能源的開發利用已成為國家可持續發展戰略的重要內容。在太陽能的有效利用中，太陽能充電是近些年發展最快，最具活力的研究領域，是其中最受矚目的項目之一，推廣和利用太陽能是走可持續發展道路新型能源的首選。利用太陽能充電的裝置也就日益重要，但現在大部分太陽能充電控制裝置存在功能單一，而且光線不足時無法使用的問題。常用的充電模式有恒壓充電、恒壓限流充電、恒流充電等模式,?但是沒有考慮環境溫度變化對蓄電池充電過程的影響,?影響了蓄電池性能的充分發揮和使用壽命，大大縮短電池的使用壽命,?大量的免維護電池用幾年后即報廢,?造成巨大的經濟損失。

經過對現有技術的檢索發現，中國實用新型專利號為200420028253.1的實用新型專利，專利名稱為《智能型太陽能充電控制器》，該實用新型專利公布了一種太陽能充電控制器，它包括：充電控制、DSP系統、蓄電池及檢測控制、負載控制及幾個保護構成。它根據鉛酸蓄電池的充放電特性；利用太陽電池內阻大的特點，采用獨特的太陽電池輸出和蓄電池直接相連的方法，由DSP根據檢測的蓄電池的實際電壓值和預設值比較后；改變PWM脈沖的占空比控制并接在太陽電池輸出端的大功率MOS管的導通和截止的時間比例來控制充電電流，充分利用了電能，最大限度的提高了充電效率。該專利的不足之處在于：不能實現數據遠傳與上位機通信。

發明內容

本實用新型目的在于克服以上現有技術之不足，提供一種基于DSP太陽能充電綜合保護控制器，具體有以下技術方案實現：

所述基于DSP太陽能充電綜合保護控制器，包括電源模塊、DSP模塊、蓄電池電壓檢測電路模塊、溫度檢測模塊、太陽能電池板充電控制模塊、負載電流檢測及輸出控制模塊、鍵盤輸入和顯示模塊、串口通信模塊以及GPRS模塊，所述蓄電池電壓檢測電路模塊、溫度檢測模塊、太陽能電池板充電控制模塊、負載電流檢測及輸出控制模塊、鍵盤輸入和顯示模塊、串口通信模塊以及GPRS模塊分別與DSP模塊通信連接，所述電源模塊分別為其他各模塊供電，所述GPRS模塊與上位機連接。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述電源模塊由交流變壓器、整流電路、高通濾波器、穩壓電路以及低通濾波器連接組成。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述太陽能電池板充電控制模塊分別與太陽能板以及蓄電池連接，包括滑動變阻器、場效應管、分壓電阻、二極管以及NPN三極管，所述太陽能電池板輸出引腳依次與所述滑動變阻器、二極管以及蓄電池的連接，太陽能電池板的另一個輸出引腳依次連接所述場效應管的源極和漏極，再由場效應管的柵極接至蓄電池的另一輸入引腳形成充電回路，太陽能電池板的輸出引腳與蓄電池對應的輸入引腳設有所述分壓電阻，場效應管的襯底連接所述NPN三極管作為PWM的輸出端。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述負載電流檢測及輸出控制模塊包括場效應管，NPN三極管以及負載，所述場效應管的源極和漏極分別與NPN三極管的發射極以及負載的一引腳連接，所述場效應管的柵極與負載的另一引腳，NPN三極管的集電極與場效應管的襯底連接。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述場效應管為MOSFET。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述GPRS模塊為ME3000。

所述綜合保護控制器的進一步設計在于，所述溫度檢測模塊為AD590檢測模塊。

本實用新型的優點如下：

系統實現單電源供電，供電電壓+3.3和+5V,使系統運行更加可靠安全；通過DSP對太陽能電池板電壓，蓄電池電壓，溫度等采樣信號的分析，可以真正實現過充電，浮充電，過放電，蓄電池的開路，溫度過高保護功能，以及實現快速充電功能，夜間控制功能，當選擇夜間功能時，控制器在白天關閉負載；檢測到夜晚時，延遲一段時間后自動開啟負載，開啟的定時時間到或監測到白天，有自動關閉負載，定時時間可以通過時間芯片設定；鍵盤出入和顯示提供了良好的人機通訊,使得各顯示畫面的人機交互性很強，實現人性化簡易化操作；程序實現模塊化，可以方便實現功能的擴展與維護。串口通信方便的實現了系統的遠程監控，可以通過程序的擴展，實現遠程控制參數的修改，可以實現分布式控制；本實用新型可以使太陽能充電控制器幾多功能于一體，通過按鍵功能設置滿足不同的用戶需求，并且本實用新型免維護，體積小，易安裝，功能強大，造價低。

附圖說明