太阳能路灯和控制方法技术

本发明专利技术提供的太阳能路灯和控制方法，涉及太阳能路灯控制技术领域。其中，太阳能路灯包括光伏发电板、蓄电池、路灯、电压转换电路、放电电路、充电电路以及控制电路；电压转换电路的输入端与光伏发电板的正极连接、输出端与控制电路的供电端连接；蓄电池的正极与光伏发电板的正极连接、负极通过充电电路与光伏发电板的负极连接；路灯的正极与蓄电池的正极连接、负极通过放电电路与蓄电池的负极连接；控制电路的输出端与充电电路的控制端和放电电路的控制端分别连接，以通过充电电路控制光伏发电板对蓄电池的充电状态、通过放电电路控制蓄电池对路灯的放电状态。通过上述设置，可以解决现有的太阳能路灯存在有效工作时长短暂的问题。

【技术实现步骤摘要】
太阳能路灯和控制方法
本专利技术涉及太阳能路灯控制
，具体而言，涉及一种太阳能路灯和控制方法。
技术介绍
随着传统的化石能源的日益匮乏，基础的能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患随处可见，太阳能作为一种安全、清洁、可持续利用的新能源越来越受重视。近年来，随着太阳能光伏技术的发展以及控制技术的不断进步，由光伏发电板、蓄电池、灯具组成的太阳能路灯系统具有亮度高、安装简便、工作稳定可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源等优点，已开始广泛应用于城市道路、小区道路等场所的照明。经专利技术人研究发现，考虑到制造成本的问题，在现有的太阳能路灯中，一般存在蓄电池供电的有效时间短暂的问题，若在太阳光照时长较短或阴雨天较多的地区，将存在路灯难以持续有效的进行照明工作的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种太阳能路灯和控制方法，以解决现有的太阳能路灯存在有效工作时长短暂的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：一种太阳能路灯，包括光伏发电板、蓄电池、路灯、电压转换电路、放电电路、充电电路以及控制电路；所述电压转换电路的输入端与所述光伏发电板的正极连接、输出端与所述控制电路的供电端连接；所述蓄电池的正极与所述光伏发电板的正极连接、负极通过所述充电电路与所述光伏发电板的负极连接；所述路灯的正极与所述蓄电池的正极连接、负极通过所述放电电路与所述蓄电池的负极连接；所述控制电路的输出端与所述充电电路的控制端和所述放电电路的控制端分别连接，以通过所述充电电路控制所述光伏发电板对所述蓄电池的充电状态、通过所述放电电路控制所述蓄电池对所述路灯的放电状态。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述充电电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管以及第六二极管；所述第一光电耦合器的第一输入端与所述电压转换电路的输出端连接，第二输入端与所述控制电路的输出端连接，第一输出端与所述第一场效应管的栅极、第二场效应管的栅极以及第一二极管的阴极分别连接并通过所述第一电阻与所述光伏发电板的正极连接，第二输出端与所述第二二极管的阳极和第三二极管的阳极分别连接，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极、第一场效应管的源极以及第二场效应管的源极分别连接后接地，所述第三二极管的阴极与所述第二场效应管的漏极连接；所述第二光电耦合器的第一输入端与所述电压转换电路的输出端连接，第二输入端与所述控制电路的输出端连接，第一输出端与所述第三场效应管的栅极、第四场效应管的栅极以及第四二极管的阴极分别连接并通过所述第二电阻与所述光伏发电板的正极连接，第二输出端与所述第五二极管的阳极和第六二极管的阳极分别连接，所述第五二极管的阴极与所述第三场效应管的漏极连接后与所述第一场效应管的漏极连接，所述第六二极管的阴极与所述第四二极管的阳极、第三场效应管的源极以及第四场效应管的源极分别连接后与所述光伏发电板的负极连接，所述第四场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述充电电路还包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；所述第三电阻的第一端与所述第一光电耦合器的第一输入端连接、第二端与所述电压转换电路的输出端连接，所述第四电阻的第一端与所述第三电阻的第二端连接、第二端与所述第一光电耦合器的第二输入端连接；所述第五电阻的第一端与所述第二光电耦合器的第一输入端连接、第二端与所述电压转换电路的输出端连接，所述第六电阻的第一端与所述第五电阻的第二端连接、第二端与所述第二光电耦合器的第二输入端连接。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述放电电路包括第三光电耦合器、第五场效应管、第七电阻、第八电阻以及第七二极管；所述第三光电耦合器的第一输入端与电压转换电路的输出端连接，第二输入端与所述控制电路的输出端连接，第一输出端与所述第五场效应管的栅极和第七二极管的阴极分别连接并通过所述第七电阻与所述蓄电池的正极连接，第二输出端与所述第五场效应管的源极和所述第七二极管的阳极分别连接后通过所述第八电阻接地，所述第五场效应管的漏极与所述路灯的负极连接。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述放电电路还包括第九电阻和第十电阻；所述第九电阻的第一端与所述第三光电耦合器的第一输入端连接、第二端与所述电压转换电路的输出端连接，所述第十电阻的第一端与所述第九电阻的第二端连接、第二端与所述第三光电耦合器的第二输入端连接。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述太阳能路灯还包括电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与所述放电电路连接、输出端与所述控制电路的输入端连接；所述电压检测电路用于检测所述蓄电池的电压值并将该电压值发送至所述控制电路，以使所述控制电路能够根据该电压值通过所述放电电路控制所述蓄电池的放电状态。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述电压检测电路包括运算放大器、第六场效应管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻以及第十四电阻；所述运算放大器的输出端通过所述第十一电阻与所述控制电路的输入端连接并通过所述第十二电阻与运算放大器的反相输入端连接、反相输入端通过所述第十三电阻接地、同相输入端通过所述第十四电阻与所述第六场效应管的源极连接，所述第六场效应管的栅极与所述第五场效应管的栅极连接、漏极与所述第五场效应管的漏极连接。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述太阳能路灯还包括工作指示电路；所述工作指示电路与所述控制电路的输出端连接，以在所述控制电路的控制下显示所述电压检测电路检测的电压值。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能路灯中，所述太阳能路灯还包括遥控设备和无线通讯模块；所述无线通讯模块的输入端与所述遥控设备的输出端通信连接、输出端与所述控制电路的输入端连接，以使所述控制电路能够根据所述遥控设备的控制信号进行工作。在上述基础上，本专利技术实施例还提供了一种控制方法，应用于上述太阳能路灯，所述方法包括：控制电路判断当前时刻属于白天或晚上，并获取蓄电池的电压值；若为白天，控制电路根据所述电压值控制所述光伏发电板对所述蓄电池的充电状态，所述充电状态包括预充电、浮充电以及均充电；以及若为晚上，控制电路根据所述电压值控制所述蓄电池对所述路灯的放电状态，所述放电状态包括满功率放电、预设功率放电以及停止放电。本专利技术提供的太阳能路灯和控制方法，通过电压转换电路、放电电路、充电电路以及控制电路的配合设置，以使蓄电池的充电状态和放电状态得到有效的控制，可以有效地避免充电过程和放电过程中的能源损耗，从而解决现有的太阳能路灯存在有效工作时长短暂的问题，进而解决在太阳光照时长较短或阴雨天较多的地区路灯难以持续有效的进行照明工作的问题，极大地提高了太阳能路灯和控制方法的实用性和可靠性。进一步地，通过在充电电路和放电电路中设置光电耦合器和场效应管，在控制电路的控制下，可以高精度地对蓄电池的充电和放电进行控制，有效地提高了太阳能路灯和控制方法的可靠性和安全性。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能路灯，其特征在于，包括光伏发电板、蓄电池、路灯、电压转换电路、放电电路、充电电路以及控制电路；所述电压转换电路的输入端与所述光伏发电板的正极连接、输出端与所述控制电路的供电端连接；所述蓄电池的正极与所述光伏发电板的正极连接、负极通过所述充电电路与所述光伏发电板的负极连接；所述路灯的正极与所述蓄电池的正极连接、负极通过所述放电电路与所述蓄电池的负极连接；所述控制电路的输出端与所述充电电路的控制端和所述放电电路的控制端分别连接，以通过所述充电电路控制所述光伏发电板对所述蓄电池的充电状态、通过所述放电电路控制所述蓄电池对所述路灯的放电状态。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能路灯，其特征在于，包括光伏发电板、蓄电池、路灯、电压转换电路、放电电路、充电电路以及控制电路；所述电压转换电路的输入端与所述光伏发电板的正极连接、输出端与所述控制电路的供电端连接；所述蓄电池的正极与所述光伏发电板的正极连接、负极通过所述充电电路与所述光伏发电板的负极连接；所述路灯的正极与所述蓄电池的正极连接、负极通过所述放电电路与所述蓄电池的负极连接；所述控制电路的输出端与所述充电电路的控制端和所述放电电路的控制端分别连接，以通过所述充电电路控制所述光伏发电板对所述蓄电池的充电状态、通过所述放电电路控制所述蓄电池对所述路灯的放电状态。2.根据权利要求1所述的太阳能路灯，其特征在于，所述充电电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管以及第六二极管；所述第一光电耦合器的第一输入端与所述电压转换电路的输出端连接，第二输入端与所述控制电路的输出端连接，第一输出端与所述第一场效应管的栅极、第二场效应管的栅极以及第一二极管的阴极分别连接并通过所述第一电阻与所述光伏发电板的正极连接，第二输出端与所述第二二极管的阳极和第三二极管的阳极分别连接，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极、第一场效应管的源极以及第二场效应管的源极分别连接后接地，所述第三二极管的阴极与所述第二场效应管的漏极连接；所述第二光电耦合器的第一输入端与所述电压转换电路的输出端连接，第二输入端与所述控制电路的输出端连接，第一输出端与所述第三场效应管的栅极、第四场效应管的栅极以及第四二极管的阴极分别连接并通过所述第二电阻与所述光伏发电板的正极连接，第二输出端与所述第五二极管的阳极和第六二极管的阳极分别连接，所述第五二极管的阴极与所述第三场效应管的漏极连接后与所述第一场效应管的漏极连接，所述第六二极管的阴极与所述第四二极管的阳极、第三场效应管的源极以及第四场效应管的源极分别连接后与所述光伏发电板的负极连接，所述第四场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接。3.根据权利要求2所述的太阳能路灯，其特征在于，所述充电电路还包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；所述第三电阻的第一端与所述第一光电耦合器的第一输入端连接、第二端与所述电压转换电路的输出端连接，所述第四电阻的第一端与所述第三电阻的第二端连接、第二端与所述第一光电耦合器的第二输入端连接；所述第五电阻的第一端与所述第二光电耦合器的第一输入端连接、第二端与所述电压转换电路的输出端连接，所述第六电阻的第一端与所述第五电阻的第二端连接、第二端与所述第二光电耦合器的第二输入端连接。4.根据权利要求1-3任意...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红华，
申请(专利权)人：汉川市鑫达新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42