一种太阳能充电灯的控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及太阳能利用技术领域，尤其是指一种太阳能充电灯的控制装置，其包括直流输入端、交流输入端、电源输出端、中央处理器MCU和电压检测模块；直流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关控制模块；交流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关电源模块；开关控制模块中设有可控开关及其驱动电路；电压检测与充电控制模块检测直流输入端的电压，并输出至中央处理器；中央处理器根据电压检测值控制可控开关的关断或导通；同时控制开关电源模块的启动或停止，使得负载供电途径在蓄电池供电与市电供电之间可靠切换；同时本实用新型专利技术也降低了开关电源的功耗，调光控制模块的设置减少电量的损耗和浪费，提高了供电效率。

A control device of solar charging lamp

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能充电灯的控制装置
本技术涉及太阳能利用
，尤其是指一种太阳能充电灯的控制装置。
技术介绍
在当前全球能源紧张的今天，新能源的利用和传统能源的节能，已经是各国政府必须考虑的问题。太阳能是目前最普遍和廉价的清洁能源之一。太阳能照明系统就是利用太阳能光伏原理，白天利用太阳能电池板对蓄电池充电。夜晚，用充到蓄电池中的电能来点亮灯具。但是目前这一系统存在一些问题，比如连续长时间阴雨天，蓄电池会亏电。这样夜晚时，照明系统就不会工作。为了保证照明系统稳定可靠的工作，就引入了市电互补的概念。所谓市电互补太阳能控制器，就是在阳光较好的情况下，使用太阳能照明，长时间阴雨天，蓄电池亏电时，自动转入市电供电。这样既节约了能源，又能够保证照明系统的稳定性和可靠性。但目前的市电互补太阳能控制器，存在以下几个问题：一种是开关电源始终工作在恒压状态，并将开关电源的输出端直接连接到蓄电池上。这种接法，不能充分利用太阳能的能源，开关电源始终要消耗较大的市电能量。而且开关电源的寿命有较大的影响。二是利用继电器控制开关电源的输入，这样做，虽然开关电源平时不工作，有利于节约市电能源和延长寿命，但是每次转入市电工作时，开关电源都是冷启动，如果在比较寒冷的地区，开关电源就不一定能够启动。还有一个问题就是，蓄电池亏电后，启动开关电源，为了防止开关电源对蓄电池充电而电流过大，使开关电源保护，必须在其回路中加一只防反充二极管，由于这只二极管加在主电流回路中，所以流过的电流较大，一般压降在1.2V～2V左右，所以有相当大的损耗。市电的利用率不高。由于二极管产生大量的热量，可靠性也比较低。另外，目前的太阳能充电灯的发光亮度不能根据环境亮度来控制，容易造成电量损耗和浪费。
技术实现思路
本技术针对现有技术的问题提供一种能源效率和工作可靠性均比较高太阳能充电灯的控制装置。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：本技术提供的一种太阳能充电灯的控制装置，包括用于连接蓄电池的直流输入端、用于连接市电的交流输入端以及用于连接负载的电源输出端，其特征在于：直流输入端与电源输出端之间的线路上设置有开关控制模块，交流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关电源模块；所述开关控制模块中设有可控开关和可控开关驱动电路，可控开关的关断可使直流输入端与负载电源输出端之间的线路断开；所述蓄电池与开关控制设有升压模块；控制装置还包括中央处理器MCU和电压检测与充电控制模块，电压检测与充电控制模块检测直流输入端的电压，并将电压检测值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU根据电压检测值，通过开关控制模块中的可控开关驱动电路控制可控开关的导通或关断；同时控制开关电源模块的启动或停止，使得负载供电途径在蓄电池供电与市电供电之间切换；电压检测与充电控制模块还用于连接太阳能电池，所述电压检测与充电控制模块位于太阳能电池和蓄电池之间；所述电压检测与充电控制模块同时检测直流输入端即蓄电池电压以及太阳能电池的电压，并将电压值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU比较太阳能电池电压值和蓄电池电压值的大小，当太阳能电池电压大于蓄电池电压时，则中央处理器MCU控制电压检测与充电控制模块，使得太阳能电池对蓄电池进行充电；所述交流输入端与开关电源模块之间的线路还连接有适配器，所述中央处理器MCU还连接有时钟控制模块和蓝牙模块；控制装置还包括光传感器和调光控制模块，光传感器的输出端中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输入端与中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输出端与负载电连接。其中，控制装置还包括通信模块和上位机，所述通信模块分别与上位机和中央处理器MCU电连接，上位机上设置有显示操作界面，所述显示操作界面设置有用于调整输出到负载的电压的操作按键组，所述操作按键组包括第一按键、第二按键、第三按键和第四按键。其中，所述通信模块为WIFI232模块，所述WIFI232模块采用TCP传输协议。其中，所述处理器MCU为单片机。其中，所述蓝牙模块包括有蓝牙电路，所述蓝牙电路包括：第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第一电阻、第一晶振、第一电感、第二电感、第三电感；所述第一电容一端分别连接第一晶振一端和蓝牙芯片晶振输入端，所述第一电容另一端连接第二电容一端和接地，所述第二电容另一端分别连接第一晶振另一端和蓝牙芯片晶振输出端，所述第一电阻一端连接蓝牙芯片参考电压端，所述第一电阻另一端分别连接蓝牙芯片接地端，所述第一电阻另一端还连接第八电容一端，所述第八电容另一端连接电源端，所述第六电容一端分别连接外部天线和第五电容一端，所述第六电容另一端接地，所述第五电容另一端连接第三电感一端，所述第三电感另一端分别连接蓝牙芯片天线信号端和第一电感一端，所述第一电感另一端分别连接蓝牙芯片天线信号端和第二电感一端，所述第二电感另一端连接第四电容一端，所述第四电容另一端接地，所述第四电容一端还连接第三电容一端，所述第三电容另一端接地，所述第三电容一端还连接蓝牙芯片供电输出端，所述第十二电容一端连接蓝牙芯片低压供电端，所述第十二电容另一端接地，所述第十三电容一端连接第十四电容一端后接地，所述第十三电容另一端连接第二晶振一端，所述第十四电容另一端连接第二晶振另一端，所述第二晶振连接蓝牙芯片晶振端，所述第九电容一端连接蓝牙芯片电源端，所述第九电容另一端接地，所述第十电容一端连接蓝牙芯片稳压电源输出端，所述第十电容另一端接地，所述第十一电容一端连接稳压电源输出端，所述第十一电容另一端接地。其中，所述蓝牙芯片为nRF8001。本技术的有益效果：本技术在应用时，中央处理器时刻监视蓄电池的电压，当蓄电池亏电时即可迅速通过开关电源实现负载供电途径在蓄电池与市电之间的切换；同时通过控制放电控制器中的可控开关将蓄电池供电线路切断；工作可靠且效率极高；另外，利用调光控制模块的设置，还可减少电量的损耗和浪费。附图说明图1为本技术的原理框图。图2为本技术的蓝牙模块的电路图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本技术的限定。以下结合附图对本技术进行详细的描述。一种太阳能充电灯的控制装置，如图1和图2，包括用于连接蓄电池的直流输入端、用于连接市电的交流输入端以及用于连接负载的电源输出端，其特征在于：直流输入端与电源输出端之间的线路上设置有开关控制模块，交流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关电源模块；所述开关控制模块中设有可控开关和可控开关驱动电路，可控开关的关断可使直流输入端与负载电源输出端之间的线路断开；所述蓄电池与开关控制设有升压模块；控制装置还包括中央处理器MCU和电压检测与充电控制模块，电压检测与充电控制模块检测直流输入端的电压，并将电压检测值输出至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能充电灯的控制装置，包括用于连接蓄电池的直流输入端、用于连接市电的交流输入端以及用于连接负载的电源输出端，其特征在于：直流输入端与电源输出端之间的线路上设置有开关控制模块，交流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关电源模块；所述开关控制模块中设有可控开关和可控开关驱动电路，可控开关的关断可使直流输入端与负载电源输出端之间的线路断开；所述蓄电池与开关控制设有升压模块；/n控制装置还包括中央处理器MCU和电压检测与充电控制模块，电压检测与充电控制模块检测直流输入端的电压，并将电压检测值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU根据电压检测值，通过开关控制模块中的可控开关驱动电路控制可控开关的导通或关断；同时控制开关电源模块的启动或停止，使得负载供电途径在蓄电池供电与市电供电之间切换；/n电压检测与充电控制模块还用于连接太阳能电池，所述电压检测与充电控制模块位于太阳能电池和蓄电池之间；所述电压检测与充电控制模块同时检测直流输入端即蓄电池电压以及太阳能电池的电压，并将电压值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU比较太阳能电池电压值和蓄电池电压值的大小，当太阳能电池电压大于蓄电池电压时，则中央处理器MCU控制电压检测与充电控制模块，使得太阳能电池对蓄电池进行充电；/n所述交流输入端与开关电源模块之间的线路还连接有适配器，所述中央处理器MCU还连接有时钟控制模块和蓝牙模块；控制装置还包括光传感器和调光控制模块，光传感器的输出端中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输入端与中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输出端与负载电连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能充电灯的控制装置，包括用于连接蓄电池的直流输入端、用于连接市电的交流输入端以及用于连接负载的电源输出端，其特征在于：直流输入端与电源输出端之间的线路上设置有开关控制模块，交流输入端与电源输出端之间的线路上设有开关电源模块；所述开关控制模块中设有可控开关和可控开关驱动电路，可控开关的关断可使直流输入端与负载电源输出端之间的线路断开；所述蓄电池与开关控制设有升压模块；
控制装置还包括中央处理器MCU和电压检测与充电控制模块，电压检测与充电控制模块检测直流输入端的电压，并将电压检测值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU根据电压检测值，通过开关控制模块中的可控开关驱动电路控制可控开关的导通或关断；同时控制开关电源模块的启动或停止，使得负载供电途径在蓄电池供电与市电供电之间切换；
电压检测与充电控制模块还用于连接太阳能电池，所述电压检测与充电控制模块位于太阳能电池和蓄电池之间；所述电压检测与充电控制模块同时检测直流输入端即蓄电池电压以及太阳能电池的电压，并将电压值输出至中央处理器MCU；中央处理器MCU比较太阳能电池电压值和蓄电池电压值的大小，当太阳能电池电压大于蓄电池电压时，则中央处理器MCU控制电压检测与充电控制模块，使得太阳能电池对蓄电池进行充电；
所述交流输入端与开关电源模块之间的线路还连接有适配器，所述中央处理器MCU还连接有时钟控制模块和蓝牙模块；控制装置还包括光传感器和调光控制模块，光传感器的输出端中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输入端与中央处理器MCU电连接，调光控制模块的输出端与负载电连接。


2.根据权利要求1所述的一种太阳能充电灯的控制装置，其特征在于：
控制装置还包括通信模块和上位机，所述通信模块分别与上位机和中央处理器MCU电连接，上位机上设置有显示操作界面，所述显示操作界面设置有用于调整输出到负载的电压的操作按键组，所述操作按键组包括第一按键、第二按键、第三按键和第四按键。


3.根据权利要求2所述的一种太阳能充电灯的控制装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伟华，
申请(专利权)人：马伟华，
类型：新型
国别省市：广东;44