專利名稱：多功能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的太陽(yáng)能燈控制器。特別是涉及一種適用于
太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能庭院燈的多功能控制器。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是一種清潔的可再生能源，是取之不盡的能源資源。太陽(yáng)電池可以直接將 太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何污染。近年來(lái)隨著光伏技術(shù)的飛速發(fā)展，太陽(yáng)能在照 明燈具上的應(yīng)用日益擴(kuò)大，近幾年來(lái)，太陽(yáng)能燈具產(chǎn)品由于安全、節(jié)能、方便、環(huán)保等多重優(yōu) 勢(shì)，應(yīng)用已經(jīng)逐漸形成規(guī)模。 太陽(yáng)能燈控制器是太陽(yáng)能照明系統(tǒng)中重要的部件之一，控制器的優(yōu)劣不但決定蓄 電池的使用壽命，而且還直接影響光伏系統(tǒng)的電力輸出。獨(dú)立光伏系統(tǒng)中一般是根據(jù)儲(chǔ)能 蓄電池電壓來(lái)選擇太陽(yáng)電池輸出電壓，而對(duì)蓄電池的充放電控制，則是通過監(jiān)控蓄電池的 電壓實(shí)現(xiàn)?？刂乒ぷ麟妷涸谝欢ǔ潭壬峡梢哉{(diào)節(jié)太陽(yáng)電池的輸出，但太陽(yáng)電池的電量和最 大功率點(diǎn)是隨時(shí)會(huì)發(fā)生變化的。例如夏季則是光照時(shí)間長(zhǎng)，蓄電池的蓄電量充足，太陽(yáng)照射 充足則電池電量充足，輸出電壓穩(wěn)定。但是就算是在盛夏時(shí)節(jié)，如果連日陰雨，也同樣不能 保證太陽(yáng)光的充足照射，時(shí)間稍長(zhǎng)則電池電量不能維持正常的照明使用，這時(shí)會(huì)給人們帶 來(lái)不便。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是解決現(xiàn)用技術(shù)中存在的上述問題，提供一種適用于太陽(yáng)能 路燈、太陽(yáng)能庭院燈的、支持手搖發(fā)電，能夠有效的延長(zhǎng)電瓶的續(xù)航能力的多功能控制器。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的多功能控制器，包括有太陽(yáng)能板、電瓶、和用 電器，還設(shè)置有電能補(bǔ)充裝置，所述電能補(bǔ)充裝置、所述太陽(yáng)能板、所述電瓶之間相互串聯(lián) 連接。 所述電能補(bǔ)充裝置為手搖發(fā)電機(jī)。 還包括DC-DC變換電路、兩路電壓電流檢測(cè)電路、單片機(jī)系統(tǒng)、檢測(cè)電阻電路、過 充保護(hù)電路以及過放和短路保護(hù)電路，其中，太陽(yáng)能板、過充保護(hù)電路、DC-DC變換電路、電 瓶、過放和短路保護(hù)電路和用電器依次連接；電壓電流檢測(cè)電路的輸出連接單片機(jī)系統(tǒng)； 電壓電流檢測(cè)電路的輸入與檢測(cè)電阻電路相連，輸出連接單片機(jī)系統(tǒng)。 所述的電壓電流檢測(cè)電路是由雙運(yùn)算放大器和電流檢測(cè)芯片構(gòu)成，雙運(yùn)算放大器 的左側(cè)運(yùn)算放大器與電流檢測(cè)芯片組成一路用于檢測(cè)太陽(yáng)電池的輸出電壓和電流的電壓 電流檢測(cè)電路。 所述的DC-DC變換電路采用SEPIE電路結(jié)構(gòu)。 所述的過充保護(hù)電路包括有繼電器。 所述的過放和短路保護(hù)電路包括有繼電器。 所述串口通訊模塊包括芯片和串口 。[0013] 液晶顯示模塊實(shí)時(shí)顯示輸入電壓，電瓶電壓，負(fù)載電流。 本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)1.光電隔離，抗干擾能力強(qiáng)； 2.帶有液晶顯示，能夠?qū)崟r(shí)顯示輸入電壓，電瓶電壓，負(fù)載電流，準(zhǔn)確了解控制器 運(yùn)行情況； 3.輸入部分采用，瞬態(tài)抑制二極管，壓敏電阻，高壓電容，進(jìn)行保護(hù)； 4.電瓶保護(hù)采用萬(wàn)次自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，單片機(jī)軟件判斷電瓶工作情況進(jìn)行保護(hù)； 5.輸出采用軟件和萬(wàn)次保險(xiǎn)絲進(jìn)行保護(hù)； 6.電瓶充電采用單片機(jī)程序智能控制，充電效果好，同時(shí)有保護(hù)電瓶提高電瓶壽 命的作用； 7.輸入一般采用太陽(yáng)能極板，有效的利用太陽(yáng)能，有防止過充判斷； 8.輸入同時(shí)支持手搖發(fā)電機(jī)，可以利用在陰雨等氣候下充電的補(bǔ)充； 9.本控制充電控制是串聯(lián)形式，一般其他產(chǎn)品是并聯(lián)，容易影響輸入設(shè)備； 10.帶有可調(diào)開關(guān)swl具有多種節(jié)能輸出模式。

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施
例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中 圖1是本實(shí)用新型的控制器一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1所述實(shí)施方式中電壓電流檢測(cè)電路的電路原理圖； 圖3是圖1所述實(shí)施方式中單片機(jī)系統(tǒng)的電路原理圖； 圖4是圖1所述實(shí)施方式中DC-DC變換電路的電路原理圖； 圖5是圖1所述實(shí)施方式中串口通訊模塊的電路原理圖； 圖6是圖1所述實(shí)施方式中液晶顯示模塊的電路原理圖； 圖7是圖1所述實(shí)施方式中過放和短路保護(hù)電路的電路原理圖。
圖中附圖標(biāo)記表示為 1 :太陽(yáng)能板;2 :手搖發(fā)電機(jī)；3 :電瓶;4 :用電器。
具體實(shí)施方式
圖1-7顯示了本實(shí)用新型的多功能控制器一種具體的實(shí)施方式，一種多功能控制 器，包括有太陽(yáng)能板1、電瓶3、和用電器4，其特征在于，還設(shè)置有電能補(bǔ)充裝置，所述電能 補(bǔ)充裝置、所述太陽(yáng)能板1、所述電瓶3之間相互串聯(lián)連接。所述電能補(bǔ)充裝置為手搖發(fā)電 機(jī)2。本實(shí)用新型的多功能控制器還包括DC-DC變換電路、兩路電壓電流檢測(cè)電路、單片機(jī) 系統(tǒng)、檢測(cè)電阻電路、過充保護(hù)電路以及過放和短路保護(hù)電路，其中，太陽(yáng)能板1、過充保護(hù) 電路、DC-DC變換電路、電瓶3、過放和短路保護(hù)電路和用電器4依次連接；電壓電流檢測(cè)電 路的輸出連接單片機(jī)系統(tǒng)；電壓電流檢測(cè)電路的輸入與檢測(cè)電阻電路相連，輸出連接單片 機(jī)系統(tǒng)。所述電壓電流檢測(cè)電路是由雙運(yùn)算放大器和電流檢測(cè)芯片構(gòu)成，雙運(yùn)算放大器的 左側(cè)運(yùn)算放大器與電流檢測(cè)芯片組成一路用于檢測(cè)太陽(yáng)電池的輸出電壓和電流的電壓電 流檢測(cè)電路。所 的DC-DC變換電路采用SEPIE電路結(jié)構(gòu)。所述的過充保護(hù)電路包括有繼電器。所述的過放和短路保護(hù)電路包括有繼電器。所述串口通訊模塊包括芯片和串口。液 晶顯示模塊實(shí)時(shí)顯示輸入電壓，電瓶電壓，負(fù)載電流。 本實(shí)用新型的多功能控制器充電輸入jl接太陽(yáng)能集板和手搖發(fā)電機(jī)將輸入的電 能經(jīng)過單片機(jī)調(diào)制對(duì)電瓶進(jìn)行充電，根據(jù)pal通過ad轉(zhuǎn)換單片機(jī)可以讀出輸入電壓，電瓶 的電壓通過pa0可以讀出，根據(jù)電瓶的電壓來(lái)控制合理的充電電流，當(dāng)電瓶電壓高于14v時(shí) 改為脈沖充電，能夠提高電瓶的有效充電量，同時(shí)該脈沖充電有保養(yǎng)電瓶的功能，由于接了 太陽(yáng)能基板到晚上可以準(zhǔn)確判斷出到了改亮燈的時(shí)候，將蓄電瓶的電能輸出給led燈具， 工作4個(gè)小時(shí)之后(改時(shí)間可以通過swe時(shí)間調(diào)整)進(jìn)入節(jié)能模式，輸出電流減少40%，燈 具的亮度略微變暗，能夠有效的延長(zhǎng)電瓶的續(xù)航能力，負(fù)載的輸出電流通pa2反饋給單片 機(jī)，負(fù)載如果過流，單片機(jī)停止輸出，能夠有效的保護(hù)負(fù)載保護(hù)電瓶保護(hù)控制器本身，為了 防止極特殊的情況加入了r999，該電阻為自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，當(dāng)電流超過額定值自動(dòng)斷開電路， 有效的保護(hù)負(fù)載，保護(hù)蓄電瓶，保護(hù)控制器本身，這樣的方案是由軟件和硬件同時(shí)控制的， 兩種方式都有效，能有效的保護(hù)蓄電池保護(hù)負(fù)載，也就是雙重保險(xiǎn)。 在上述實(shí)施方式中是把該控制盒用作太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能庭院燈。如果將swl的 開關(guān)撥到on的位置該控制器變?yōu)樘?yáng)能給電瓶充電，負(fù)載可以任意時(shí)間輸出，就是一個(gè)太 陽(yáng)能充電，帶有電瓶保護(hù)的一個(gè)控制器。如果在連續(xù)陰雨天過長(zhǎng)有沒有交流電的時(shí)候以及 其它電源，該控制器自帶一個(gè)手搖發(fā)電機(jī)，可以對(duì)電瓶進(jìn)行充電，充電能夠保證設(shè)備正常運(yùn) 行。綜上所述，該控制器是一款級(jí)即可以做太陽(yáng)能光控控制器，又可以做太陽(yáng)能常規(guī)電源專 家，在沒有任何其它電能的情況下，可以通過手搖發(fā)電機(jī)將電能儲(chǔ)存到電瓶里。 顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì) 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或 變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求一種多功能控制器，包括有太陽(yáng)能板(1)、電瓶(3)、和用電器(4)，其特征在于，還設(shè)置有電能補(bǔ)充裝置，所述電能補(bǔ)充裝置、所述太陽(yáng)能板(1)、所述電瓶(3)之間相互串聯(lián)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制器，其特征在于，所述電能補(bǔ)充裝置為手搖發(fā)電機(jī)(2)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制器，其特征在于，還包括DC-DC變換電路、兩路電壓 電流檢測(cè)電路、單片機(jī)系統(tǒng)、檢測(cè)電阻電路、過充保護(hù)電路以及過放和短路保護(hù)電路，其中， 太陽(yáng)能板(1)、過充保護(hù)電路、DC-DC變換電路、電瓶(3)、過放和短路保護(hù)電路和用電器(4) 依次連接；電壓電流檢測(cè)電路的輸出連接單片機(jī)系統(tǒng)；電壓電流檢測(cè)電路的輸入與檢測(cè)電 阻電路相連，輸出連接單片機(jī)系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述的電壓電流檢測(cè)電路是由雙運(yùn)算 放大器和電流檢測(cè)芯片構(gòu)成，雙運(yùn)算放大器的左側(cè)運(yùn)算放大器與電流檢測(cè)芯片組成一路用 于檢測(cè)太陽(yáng)電池的輸出電壓和電流的電壓電流檢測(cè)電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述的DC-DC變換電路采用SEPIE電路 結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述的過充保護(hù)電路包括有繼電器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述的過放和短路保護(hù)電路包括有繼 電器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述串口通訊模塊包括芯片和串口 。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制器，其特征在于，液晶顯示模塊實(shí)時(shí)顯示輸入電壓， 電瓶電壓，負(fù)載電流。
專利摘要一種多功能控制器，包括有太陽(yáng)能板、電瓶、和用電器，還設(shè)置有電能補(bǔ)充裝置，所述電能補(bǔ)充裝置、所述太陽(yáng)能板、所述電瓶串聯(lián)連接。本實(shí)用新型的多功能控制器光電隔離，抗干擾能力強(qiáng)；輸入同時(shí)支持手搖發(fā)電機(jī)，可以利用在陰雨等氣候下充電的補(bǔ)充。
文檔編號(hào)H02H7/18GK201490748SQ200920163968
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者劉培鶴, 曾萍 申請(qǐng)人:劉培鶴