风光互补路灯照明功率调节系统技术方案

本发明专利技术提供了一种风光互补路灯照明功率调节系统，包括单片机系统、蓄电池和电池电量采集单元，所述的单片机系统包括路灯控制器、路灯灯光调节单元、充放电控制单元、负载控制单元和光伏板及风机采样单元；所述的蓄电池为可充电电池，为所述的单片机系统及路灯提供电能；所述的电池电量采集单元用于采集蓄电池的电量值并提供给单片机系统；所述的路灯灯光调节单元用于对电池电量采集单元采集到的蓄电池的电量值进行分析比对，根据电量值调整LED路灯工作模式，所述工作模式包括路灯的工作时长及工作功率。本发明专利技术能够避免现有技术中的问题，智能化的自动调节风光互补路灯的照明功率。

【技术实现步骤摘要】
风光互补路灯照明功率调节系统
本专利技术涉及LED路灯领域，尤其涉及一种风光互补路灯照明功率调节系统。
技术介绍
近年来，随着世界能源形势的日益紧张以及社会的进步和经济的发展，人们对能源的要求也越来越高。现如今，太阳能、风能作为一种绿色、清洁、可再生能源，已经成为各国能源战略中的重要组成部分。近年来，小型的太阳能和风能的应用得到了快速地发展，风光互补路灯就是其重要的应用之一。然而现有技术中的风光互补路灯常常按照设定好的模式进行工作，无法根据蓄电池实际的电量对路灯进行合理的供电功率分配，继而就经常造成蓄电池在白天充电不足，使得路灯无法满足在夜晚指定时长的照明，或不同时间段路灯照明功率分配不平滑，使得人们明显感觉到路灯的亮度忽然降低，造成视觉短暂不舒服。可见，如何智能化的，平滑连续的调整风光互补路灯的照明功率，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种风光互补路灯照明功率调节系统，可以智能化的自动调节风光互补路灯的照明功率。本专利技术采用以下技术方案：一种风光互补路灯照明功率调节系统，其中，包括单片机系统、蓄电池和电池电量采集单元，所述的单片机系统包括路灯控制器、路灯灯光调节单元、充放电控制单元、负载控制单元和光伏板及风机采样单元；所述的蓄电池为可充电电池，为所述的单片机系统及路灯提供电能；所述的电池电量采集单元用于采集蓄电池的电量值并提供给单片机系统；所述的路灯灯光调节单元用于对电池电量采集单元采集到的蓄电池的电量值进行分析比对，根据电量值调整LED路灯工作模式，所述工作模式包括路灯的工作时长及工作功率；所述充放电控制单元用于根据光伏板及风机采样单元采集到的采集信号生成停止或充电的控制信号；所述负载控制单元连接蓄电池和负载，通过单片机系统产生的负载控制信号，控制负载控制单元连接或断开负载；所述光伏板及风机采集单元用于采集光伏组件及风机组件的参数，所述参数包括电压值和电流值。进一步，所述路灯控制器包括无线传输的通信接口，所述通信接口用于与上位机或外设通信。进一步，所述外设包括路灯手持控制设备。进一步，所述工作模式在路灯控制器中设置初始默认值。进一步，所述充放电控制单元将采集到的电流值和电压值与预设值进行比较，若大于预设值，则停止充电，若小于预设值，则继续充电。进一步，所述路灯灯光调节单元根据蓄电池电量通过函数平滑连续的调节路灯灯光照明功率。本专利技术的有益效果为：本专利技术采用单片机控制系统，通过单片机对电池电量的分析来调节路灯灯光，实现了智能化的控制路灯灯光；调整LED路灯的照明功率，有效解决了现有的技术中存在的路灯灯光无法满足在夜晚指定时长的照明，或不同时间段路灯照明功率分配不平滑的问题；同时本路灯控制系统具有与外部无线设备进行通讯的接口，可与外部设备进行无线通讯，以此可通过此无线接口进行修改参数以此来修改工作模式（工作时长、路灯调节频率参数等），更加方便了用户的操作，及工作人员的后期维护及查看工作状态。附图说明图1为本专利技术的结构框图；图2为分段函数调节功率图。具体实施方式如图1所示，本专利技术提供一种风光互补路灯照明功率调节系统，其中，包括单片机系统、蓄电池和电池电量采集单元，单片机系统包括路灯控制器、路灯灯光调节单元、充放电控制单元、负载控制单元和光伏板及风机采样单元；蓄电池为可充电电池，为单片机系统及路灯提供电能；电池电量采集单元用于采集蓄电池的电量值并提供给单片机系统。光伏板、风机通过充放电控制电路与蓄电池相连；蓄电池通过电池电量采集单元与单片机控制系统相连；路灯控制器及路灯灯光调节单元与路灯相连。路灯灯光调节单元用于对电池电量采集单元采集到的蓄电池的电量值进行分析比对，根据电量值调整LED路灯工作模式，工作模式包括路灯的工作时长及工作功率，在路灯控制器中设置初始默认值；路灯灯光调节单元根据蓄电池电量通过函数平滑连续的调节路灯灯光照明功率。本实施例中，路灯控制器包括无线传输的通信接口，通信接口用于与上位机或外设通信。外设包括路灯手持控制设备。充放电控制单元用于根据光伏板及风机采样单元采集到的采集信号生成停止或充电的控制信号，充放电控制单元将采集到的电流值和电压值与预设值进行比较，若大于预设值，则停止充电，若小于预设值，则继续充电；负载控制单元连接蓄电池和负载，通过单片机系统产生的负载控制信号，控制负载控制单元连接或断开负载；光伏板及风机采集单元用于采集光伏组件及风机组件的参数，参数包括电压值和电流值。路灯控制器主要处理各采样数据并对各负载进行控制，判断是否开启充电、判断是否关闭充电、判断是否开启路灯、判断是否关闭路灯、判断是否将自身获取到的采样数据进行上传；以及与上位机及路灯手持设备进行通信。电池电量采集单元获取电池电量，将采集电池电量值提供给单片机系统，单片机系统对采集到的采样值进行分析比对，依据所述的电量值调整LED路灯工作模式，其工作模式包括路灯的工作时长及工作功率。工作时长可通过路灯手持控制设备进行设置，也可直接为初始默认值；工作功率可由一个所消耗功率与时间的分段函数来表达，以此达到路灯灯光亮度的渐变，依据时间亮度由亮平滑过得到微亮，反之亦如此。上述的充电控制单元主要依据单片机系统采集到的温度、电压、电流等采样信号来产生控制充电控制单元停止/充电的控制信号来控制风光互补发电设备对蓄电池进行的操作。负载控制单元连接蓄电池与负载，通过单片机控制系统产生负载控制单元的负载控制信号，用于控制负载控制单元连接/断开负载。上述的上位机或路灯手持控制设备的通信接口是路灯控制器与后台或路灯等手持控制设备进行通信，通过这些终端设备对路灯控制器进行读取状态、设置参数；其路灯灯光亮工作时长及灯光功率调节所需参数均可通过此通信接口由终端设备进行设置。如图2所示，路灯的工作模式（工作时长及调节频率的各段参数）可由程序直接置入初始默认值，随后可通过后台或路灯手持设备对其参数进行修改。各参数可预先设置其工作模式中，以此来调节灯光亮度。例如：设置n中工作模式，工作时长为T，则可有以下分段函数实现：或通过二次函数实现：，或通过其他函数进行表示，由此可实现智能化的控制路灯灯光，调整LED路灯的照明功率。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风光互补路灯照明功率调节系统，其特征在于：包括单片机系统、蓄电池和电池电量采集单元，所述的单片机系统包括路灯控制器、路灯灯光调节单元、充放电控制单元、负载控制单元和光伏板及风机采样单元；所述的蓄电池为可充电电池，为所述的单片机系统及路灯提供电能；所述的电池电量采集单元用于采集蓄电池的电量值并提供给单片机系统；所述的路灯灯光调节单元用于对电池电量采集单元采集到的蓄电池的电量值进行分析比对，根据电量值调整LED路灯工作模式，所述工作模式包括路灯的工作时长及工作功率；所述充放电控制单元用于根据光伏板及风机采样单元采集到的采集信号生成停止或充电的控制信号；所述负载控制单元连接蓄电池和负载，通过单片机系统产生的负载控制信号，控制负载控制单元连接或断开负载；所述光伏板及风机采集单元用于采集光伏组件及风机组件的参数，所述参数包括电压值和电流值。

【技术特征摘要】
1.一种风光互补路灯照明功率调节系统，其特征在于：包括单片机系统、蓄电池和电池电量采集单元，所述的单片机系统包括路灯控制器、路灯灯光调节单元、充放电控制单元、负载控制单元和光伏板及风机采样单元；所述的蓄电池为可充电电池，为所述的单片机系统及路灯提供电能；所述的电池电量采集单元用于采集蓄电池的电量值并提供给单片机系统；所述的路灯灯光调节单元用于对电池电量采集单元采集到的蓄电池的电量值进行分析比对，根据电量值调整LED路灯工作模式，所述工作模式包括路灯的工作时长及工作功率；所述充放电控制单元用于根据光伏板及风机采样单元采集到的采集信号生成停止或充电的控制信号；所述负载控制单元连接蓄电池和负载，通过单片机系统产生的负载控制信号，控制负载控制单元连接或断开负载；所述光伏板及风机采集单元用于采集光伏组件及风机组件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜春利，齐红柱，陈斌，马兴，缑同琛，孙钊，
申请(专利权)人：郑州森源新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41