[發明專利]一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置

在審

• 申請號: 201610035396.2
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105554983A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 楊洪勇;張帥鋒;韓輔君;劉慧霞
• 申請（專利權）人: 魯東大學;山東華宇航天空間技術有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京國智京通知識產權代理有限公司 11501
• 代理人: 孫文彬

技術領域

本發明屬于太陽能充電裝置技術領域，涉及一種基于嵌入式系統的太陽能路 燈充電控制裝置。

背景技術

目前，太陽能路燈充電裝置的控制方式比較單一，不能實現多種控制方式的 選擇，無法根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理；且目前的太 陽能路燈充電裝置難以對于離散布設的太陽能路燈進行監控，導致故障發現不及 時。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，解 決了現有的太陽能路燈充電裝置的控制方式比較單一，不能實現多種控制方式的 選擇，無法根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理的問題。

本發明所采用的技術方案是包括ARM芯片，太陽能電池板和蓄電池分別通 過調理電路連接至ARM芯片上的AD模塊，太陽能電池板和蓄電池分別連接過 沖保護電路，過沖保護電路通過調理電路連接至AD模塊，雨控模塊通過調理電 路連接至AD模塊，ARM芯片還分別連接本地遙控模塊、zigbee模塊和GSM模 塊。

ARM芯片作為核心處理單元，通過內部集成的AD模塊與調理電路相連接， 實現對調理電路傳來的蓄電池電壓、太陽能電池板電壓、雨控模塊的輸出電壓、 過充保護電路的輸出電壓進行采樣。

GSM模塊用于控制指令的發送和接收，且GSM模塊通過GSM天線將信息 發送到上位機；GSM模塊采用ATK-SIM900A模塊，ARM芯片通過串口模塊發 送控制指令和太陽能路燈設備的狀態信息至GSM模塊，GSM模塊將信號發送； 并且，GSM模塊將接收到的控制信號傳輸到ARM芯片。

雨控模塊用于判斷空氣的潮濕度和光照度，根據判斷的結果相應的改變控制 裝置的工作方式。

本地遙控模塊實現本地數據的直接上傳和下發；采用一體化紅外接收頭 DF0038B來實現本地遙控功能，能夠在現場直接進行數據接收和數據下發,通過 遙控器直接對控制器參數進行修改。

Zigbee模塊實現無線數據傳送，負責其他各節點之間進行數據交換，并將所 收到的信息發送到ARM芯片，然后由ARM芯片進行數據處理。

過沖保護電路用于對太陽能電池板向蓄電池充電的電流進行檢測，防止太陽 能電池板充電電流過大對蓄電池造成損壞。

進一步，所述過沖保護電路包括LM324放大器，LM324放大器的電流信號 輸入端、電阻R2一端、電阻R4一端連接在一起，電阻R2的另一端、太陽能電 池板的輸出電流端和電阻R1的一端連接在一起，LM324放大器的電流信號輸出 端、電阻R3的一端和電阻R5的一端連接在一起，電阻R3的另一端、電阻R1 的另一端和蓄電池的電流輸入端連接在一起，電阻R4的另一端和LM324放大 器的負極接地，LM324放大器的正極接+12V電源電壓，電阻R5的另一端和 LM324放大器的輸出端連接至調理電路。

進一步，所述雨控模塊包括濕敏電阻RP1和光敏電阻RP2，濕敏電阻RP1 的一端、電阻R6的一端和AD模塊的AD_3端口連接在一起，光敏電阻RP2的 一端、電阻R7的一端、AD模塊的AD_5端口連接在一起，電阻R6的另一端、 電阻R7的另一端連接電源電壓正極，濕敏電阻RP1的另一端和光敏電阻RP2 的另一端接地。

進一步，所述調理電路包括TL084放大器，TL084放大器的信號輸入端、 電容C2的一端、電阻R9的一端連接在一起，電容C2的另一端接地，電阻R9 的另一端、電阻R8的一端、電容C1的一端連接在一起，電阻R8的另一端接外 部電壓輸入信號，電容C1的另一端、TL084放大器的信號輸出端、TL084放大 器的放大信號輸出端連接在一起并與AD模塊連接。

進一步，本地遙控模塊包括DF0038B紅外接頭,DF0038B紅外接頭的端口1 接電源電壓，DF0038B紅外接頭的端口2、電容C3的一端、電容C4的一端、 電阻R9的一端連接在一起，DF0038B紅外接頭的端口3、電容C3的另一端、 電容C4的另一端連接在一起并且接地，電阻R9的另一端連接ARM芯片。

本發明的有益效果是控制方式靈活，能實現多種控制方式的選擇，能根據天 氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理。

附圖說明

圖1為本發明的系統組成框圖；

圖2為本發明的采樣電路與調理電路連接圖；