[發明專利]基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統及方法

在審

• 申請號: 202310046364.2
• 申請日: 2023-01-31
• 公開（公告）號: CN116261239A
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 戴佩剛;李志健;袁皓;帥應紅;程輝;曾祥偉
• 申請（專利權）人: 上海申睿電氣有限公司
• 主分類號: H05B47/10
• 分類號: H05B47/10;H05B47/16;H05B47/165;F21V23/00;F21V23/04;F21S9/03;H02J7/35;H02J7/00
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1.基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統，其特征在于，包括太陽能電池板、太陽能板信號采集處理模塊、充電管理模塊、電池組、電源管理模塊、主控管理模塊以及照明系統；

所述主控管理模塊分別與所述照明系統、充電管理模塊以及太陽能板信號采集處理模塊信號連接，所述電源管理模塊分別與所述照明系統以及所述電池組電連接，所述充電管理模塊分別與所述電池組以及所述太陽能電池板電連接，所述太陽能電池板與所述太陽能板信號采集處理模塊信號連接。

2.根據權利要求1所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統，其特征在于，所述信號采集處理模塊用于負責采集所述太陽能電池板的電壓，并且對所采集的信號進行放大和調理后送至所述主控管理模塊，所述主控管理模塊根據反饋信號的大小判定當前為白天或夜晚，從而選擇進入充電狀態或照明狀態。

3.根據權利要求1所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統，其特征在于，所述主控管理模塊內設置有調光算法確定系統當前照明狀態的水平。

4.根據權利要求3所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統，其特征在于，所述調光算法可根據前若干天的開關燈時間來計算出當天所需的各個時段的調光水平及時間長度，具體如下：

當天開燈時間

其中為前n-1天(可設定為15天)的開燈時間權重；

N_i為前n-1天(可設定為15天)的實際開燈時間；

調光時序：

M1＝M/2。

5.如權利要求1-4任一項所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制系統的調光控制方法，其特征在于，包括以下步驟：信號采集處理模塊負責采集太陽能電池板的電壓，并且對所采集的信號進行放大和調理后送至主控管理模塊，主控管理模塊視此反饋信號的大小，如果反饋信號高于某閾值，則判定當前為白天，系統進入充電狀態；

如果反饋信號低于某閾值，則判定當前為夜晚，系統進入照明狀態；

此時系統再根據內置調光算法確定系統當前照明狀態的調光水平。

6.根據權利要求5所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制方法，其特征在于，系統處于充電狀態時，主控管理模塊通過所述充電管理模塊控制所述太陽能電池板給所述電池組充電；

如電池充電完成后，系統應自動進入待機狀態；系統處于照明狀態時，主控管理模塊根據反饋信號的強弱程度決定照明系統的調光輸出水平。

7.根據權利要求5所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制方法，其特征在于，所述充電管理模塊內設置有過充保護電路與短路保護電路。

8.根據權利要求5所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制方法，其特征在于，系統進入照明狀態后，主控管理模塊根據進入照明狀態的時刻，照明狀態時長的歷史數據綜合計算出夜晚的時長，自主按照夜晚的時間決定調光水平，深夜調光至小于或等于50％；

由于晝夜長短受緯度和四季的影響，進入和退出照明狀態的時間會一直在變化，所以調光水平變化的時間點也需要進行相應的變化，即要具備所謂自適應功能，系統根據前幾天的開燈時間、關燈時間的歷史數據通過算法計算出當天的有效工作時間。

9.根據權利要求5所述的基于太陽能板信號采樣的自適應分時調光控制方法，其特征在于，系統一旦進入照明狀態后，主控管理模塊會控制所述電源管理模塊從所述電池組驅動所述照明系統，并根據主控管理模塊的指令提供不同水準的調光輸出。