[發明專利]一種太陽能無刷控制器

在審

• 申請號: 201711191597.2
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107834913A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 何婷;洪俊;楊聲強;顧嫻靜;王勇
• 申請（專利權）人: 安徽黃河水處理科技股份有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/14;H02P6/20;H02K11/30;H02K11/00;H02P7/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所34134
• 代理人: 代群群

技術領域

本發明涉及太陽能設備領域，更具體地說，涉及一種太陽能無刷控制器。

背景技術

現在市面上的曝氣機主要是交流220V/380V的為主，需要直接通過電纜為曝氣泵/機提供能量，這種供電方式有諸多不便。例如：耗能，布線繁瑣，安全性差等弊端。而直接用太陽能電池板直接驅動曝氣機/氣泵的話會有很多優點，而用太陽能驅動曝氣機/泵的話則需要用到直流無刷控制器，而市面上的無刷電機控制器需要外加信號才能使電機啟動，因為在圖一單片機主控電路中，在初始階段，單片機會接收轉速控制信號，而這個信號必須在單片機通電檢測以后才能輸入0～4.5v的速度信號。在戶外，太陽只有在白天才會出現，它會周期性的出現和消失，有些用電設備是無法人為每天去復位速度給定信號的，比如說在湖中央的曝氣設備。這樣的話以太陽能電池板為動力來源的用電設備就無法自啟動，大大降低了太陽能源的利用率。

中國專利申請，申請號201220469589，公開日2016年7月20日，公開了一種具有自啟動功能的獨立光伏供電系統。此實用新型技術方案通過系統控制及操控面板模塊的控制，以及設置的電力電子電路實現的自動電力調控，使系統在異常停機后，在關斷常規負載供電的電力路徑，閉合導通應急供電路徑的同時，導通光伏電力快速蓄電路徑和光伏電力自啟動電源電力路徑，使光伏供電系統完成自啟動進入正常運行狀態。在偏遠地區對于無技術能力和維護條件的用戶而言，無需等待救援，系統通過自啟動進入正常發電供電狀態，為用戶減少了系統使用與維護的投資并給用戶使用帶來極大便利，大大提高了光伏供電系統的使用效率，提高了設備與太陽能的資源利用率，增加用戶的投資收益。但是此控制器控制復雜，且對于具體控制電路并沒有進行闡述。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的以太陽能電池板為動力來源的用電設備就無法自啟動，控制不方便的問題，本發明提供了一種太陽能無刷控制器。它可以實現無需電池而直接用太陽能發的直流電驅動直流無刷電機，并且還可以利用現有手機信號實施遠程監控，開啟/關閉的功能。

2.技術方案

本發明的目的通過以下技術方案實現。

一種太陽能無刷控制器，包括控制器外殼以及內部的控制電路，控制電路包括單片機主控電路，單片機主控電路輸入無刷電機的霍爾信號、轉速控制信號、限流過流檢測信號、剎車信號，輸出電子換向器的前級驅動信號控制無刷電機的運轉，電源電路獲取太陽能電池板的電進行變壓后為控制器以及電機供電，還包括有自啟電路，自啟電路控制無刷電機的啟動。

更進一步的，所述的電子換向器6個功率MOSFET管組成，MOSFET管VT1、VT4構成無刷電機A相繞組的橋臂，VT3、VT6構成無刷電機B相繞組的橋臂，VT5、VT2構成無刷電機C相繞組的橋臂，電壓加載在三組MOSFET管的兩端。根據電機實際功率大小可以選擇相同不同型號的MOSFET管。

更進一步的，三組MOSFET管電路中取樣限流過流檢測信號至單片機中。具有電流檢測功能，通過檢測功率MOSFET的回流大小來判斷電機是否過負荷。

更進一步的，所述的電源電路包括兩組電源，一組為功率MOSFET驅動電源，為14V，另一組為單片機、電機霍爾供電電源，為5V。

更進一步的，所述的功率MOSFET驅動電源為14V，單片機、電機霍爾供電電源為5V。

更進一步的，所述的自啟電路包括：取樣可調電阻R4，取樣可調電阻R4輸入端取自電源總輸入端，串聯一個穩壓二極管D1，再串聯一個極性電容C7，電容兩端并聯一個2.2K的電阻R5，極性電容C7的負極取MOSFET管的供電電壓，極性電容C7并聯在光耦發光器件的兩端，為輸入端；光耦的發射極連接單片機供電電壓，光耦的集電極連接分壓電阻R6，R6取壓端電阻加在無刷電機速度控制器的輸入端。

更進一步的，還包括物聯網終端和物聯網接口電路。從而更好的監控設備的運行情況。

更進一步的，物聯網終端包括外圍感知接口，中央處理模塊和外部通訊接口三個部分組成，通過外圍感知接口與傳感設備連接，將這些傳感設備的數據進行讀取并通過中央處理模塊處理后，按照網絡協議，通過外部通訊接口發送到以太網的指定中心處理平臺。