專利名稱:具有遠程通信功能的led路燈控制器的制作方法
技術領域:
具有遠程通信功能的LED路燈控制器
技術領域:
本實用新型涉及一種照明設備控制器,特別涉及一種具有遠程通信功能的LED路燈控制器。背景技術:
太陽能是地球上一切能源的來源,太陽照射著地球的每一是取之不盡的能源資源,現(xiàn)有國內太陽能發(fā)電的最大障礙是發(fā)電成本,夏天日照足發(fā)電量強,如果考慮到連續(xù)的陰雨天氣,發(fā)電量明顯不足。 太陽能控制器就是如何最大化的將太陽能電池,轉換成電能并儲存,以及有效控制向負載放電,太陽能路燈控制器是LED路燈照明系統(tǒng)中重要的部件之一??刂破鞯钠焚|以及功能不但決定如何最大化利用太陽能,并決定蓄電池的使用壽命。而現(xiàn)有傳統(tǒng)的控制器只有單一充/放電功能,由于沒有通信接口 ,無法與外界溝通。不能實現(xiàn)遠程通信,在放
電技術上,只有開/關量控制,無法依據(jù)實際情況實時調節(jié)輸出功率,合理使用電能。[0005]
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題,在于提供一種具有遠程通信功能的LED路燈控制
器,其具有強大的通信功能,通過通信端口可以實現(xiàn)對控制的負載參數(shù)讀取、設置以及查詢
LED路燈頭的工作電流、電壓、功率,以及統(tǒng)計和保存充、放電數(shù)據(jù)等功能。 本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種具有遠程通信功能的LED路燈控制器,包括通信
接口電路、單片機、放電驅動電路、LED路燈、電流采樣電路、電壓采樣電路、蓄電池、太陽能
硅板和充電驅動電路,其中,單片機與通信接口雙向聯(lián)接,單片機依次與放電驅動電路、充
電驅動電路聯(lián)接,放電驅動電路依次與LED路燈、電流采樣電路聯(lián)接,充電驅動電依次與電
壓采樣電路、太陽能硅板、蓄電池聯(lián)接,電壓采樣電路與單片機聯(lián)接,電流采樣電路與單片
機聯(lián)接,蓄電池與放電驅動電路聯(lián)接。 所述放電驅動電路是由單片機輸出的P麗脈沖,接到電阻R19,電阻R19的另一腳接三極管Ql的基極,三極管Ql的集電極接三極管Q2基極和電阻R20,三極管Q2的集電極與場效應管Q4相接,三極管Q2的集電極接二極管DIO,場效應管Q4的另一腳聯(lián)接R23采樣電阻,并聯(lián)接到運算放大器IC1,運算放大器IC1輸出到單片機,插座Jl的端子1接蓄電池+12¥,端子2接94場效應管。 所述場效應管Q4的采樣電阻R23采用康銅絲作為采樣電阻。 所述充電驅動電路是由單片機發(fā)出的P麗脈沖,聯(lián)接電阻R24,電阻R24聯(lián)接三極管Q3,三極管Q3聯(lián)接電阻R25,電阻R25聯(lián)接光耦U2的第二腳,光耦U2的第一腳聯(lián)接VDD (+5v)電源,電阻R26的一腳聯(lián)接+12V電源,另一腳聯(lián)接光耦U2的第4腳,二極管D9分別聯(lián)接場效應管Q5和電阻R26,光耦U2的第3腳聯(lián)接場效應管Q5,場效應管Q5驅動蓄電池充電,插座Jl的端子3接場效應管Q5,端子4接太陽能硅板。[0011]所述光耦U2采用PC817光耦來驅動場效應管Q5。 所述通信接口電路,采用RS232通信接口的標準端口 ,插座J6的2和3腳,分別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14腳,電容C24聯(lián)接運算放大器IC1的4和5腳,電容C21的聯(lián)接運算放大器IC1的6和15腳,電容C23聯(lián)接運算放大器IC1的2和16腳,運算放大器IC1 的11和12腳聯(lián)接單片機,電容C25聯(lián)接IC1的1和3腳,電容C25聯(lián)接運算放大器IC1的 16和15腳。 所述單片機的21腳聯(lián)接電阻R1的一腳,電阻R1的另一腳聯(lián)接運算放大器IC1的 14腳,電阻R4分別聯(lián)接運算放大器IC1的12腳和放電驅動電路的電流采樣點,電阻R2分 別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14腳,電阻R3分別聯(lián)接單片機的GND端和運算放大器IC1 的13腳。 所述運算放大器IC1采用型號為LM324C。 所述單片機采用型號為12C5404AD。 本實用新型的優(yōu)點在于同時具有恒流源放電電路和P麗充電電路,并且具有可 以進行遠程通信的功能,其中第一路恒流源放電電路,是由單片機2,運算放大器IC1,電阻 R21 , Q三極管1 ,電阻R20 ,電阻R21 ,三極管Q2 , 二極管D10 ,場效應管Q4,采樣電阻R23 ,插 座Jl的1和2端口組成,由于系統(tǒng)采用恒流源放電技術,可按實際需要,調節(jié)輸出功率;第 二路P麗充電電路,是由單片機2,電阻R24,三極管Q3,電阻R25,U2光耦PC817,電阻R26, 二極管D9,場效應管Q5, 二極管D13,電阻R30,插座Jl的3和4端口組成,單片機2根據(jù)采 樣電阻的電平,經(jīng)運算決定對蓄電池是大電流充電,還是浮充,或者掛斷太陽能硅板;通過 內置的RS232通信接口 ,提供強大的通信功能,實現(xiàn)對控制的負載參數(shù),設置以及查詢,采 用恒流源放電技術,配合遠程通信軟件,實時調節(jié)輸出功率,并且方便與電腦聯(lián)接?;蛘咄?接無線通信模塊,構成無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)。
下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。 圖1是本實用新型具有遠程通信功能的LED路燈控制器的系統(tǒng)框圖。 圖2是本實用新型的放電驅動電路及充電驅動電路圖。 圖3是本實用新型的RS232通信接口和運算放大器IC1的電路連接圖。 圖4是本實用新型的單片機2和運算放大器IC1的電路連接圖。
具體實施方式
請參閱圖l,是本實用新型的具有遠程通信功能的LED路燈控制器的系統(tǒng)框圖,包 括RS232通信接口電路1、單片機2、放電驅動電路3、LED路燈4、電流采樣電路5、電壓采樣 電路6、蓄電池7、太陽能硅板8和充電驅動電路9,其中,單片機2與RS232通信接口電路1 雙向聯(lián)接,單片機2依次與放電驅動電路3、充電驅動電路9聯(lián)接,放電驅動電路3依次與 LED路燈4、電流采樣電路5聯(lián)接,充電驅動電路9依次與電壓采樣電路6、太陽能硅板8、蓄 電池7聯(lián)接,電壓采樣電路6與單片機2聯(lián)接,電流采樣電路5與單片機2聯(lián)接,蓄電池7 與放電驅動電路3聯(lián)接。 請參閱圖2,是本實用新型的放電驅動電路及充電驅動電路圖。所述放電驅動電 路3由單片機2的第13腳(P3. 5)端口輸出的P麗脈沖,接到電阻R19的一腳,電阻R19的 另一腳接三極管Ql的基極,三極管Ql的集電極接三極管Q2基極和電阻R20,三極管Q2的 集電極與場效應管Q4相接,三極管Q2的集電極接二極管D10,場效應管Q4的另一腳聯(lián)接 采樣電阻R23,并聯(lián)接到運算放大器IC1,運算放大器IC1輸出到單片機2,插座Jl的端子1 接蓄電池+12¥,端子2接Q4場效應管。其中三極管Q1、Q2均采用9013,電阻R19、R21的阻值為2K,電阻R20為10K,采樣電阻R23采用康銅絲為75MV, 二極管D10采用LL4148,場效 應管Q4采用70N06。 所述充電驅動電路9是由單片機2的19腳(P3.7)端口發(fā)出的P麗脈沖,聯(lián)接電阻 R24,電阻R24聯(lián)接三極管Q3,三極管Q3聯(lián)接電阻R25,電阻R25聯(lián)接光耦U2的第二腳,光 耦U2的第一腳聯(lián)接VDD (+5v)電源,電阻R26的一腳聯(lián)接+12V電源,另一腳聯(lián)接光耦U2的 第4腳,二極管D9分別聯(lián)接場效應管Q5和電阻R26,光耦U2的第3腳聯(lián)接場效應管Q5,場 效應管Q5驅動蓄電池7充電,插座Jl的端子3接場效應管Q5,端子4接太陽能(硅板)8。 其中三極管Q3采用9013,電阻R24為IOK, R25為1K, R26為2K,光耦U2采用PC817,場效 應管Q5采用70N06。 請參閱圖3,是本實用新型的RS232通信接口和運算放大器IC1的電路連接圖。所 述RS232通信接口采用標準端口 ,插座J6的2和3腳,分別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14 腳,電容C24聯(lián)接運算放大器IC1的4和5腳,電容C21的聯(lián)接運算放大器IC1的6和15 腳,電容C23聯(lián)接運算放大器IC1的2和16腳,運算放大器IC1的11和12腳聯(lián)接單片機 2,電容C25聯(lián)接IC1的1和3腳,電容C25聯(lián)接運算放大器IC1的16和15腳,,構成通信 接口。其中電容C21、C23、C24、C25均為105n, C22為IOUF。 請參閱圖4,是本實用新型的單片機IC0和運算放大器IC1的電路連接圖。所述單 片機2采用型號為12C5404AD,運算放大器IC1采用型號為LM324C,所述電阻Rl分別聯(lián)接 單片機的21腳和運算放大器IC1的14腳,電阻R4分別聯(lián)接運算放大器IC1的12腳和放 電驅動電路的電流采樣點,電阻R2分別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14腳,電阻R3分別聯(lián) 接單片機2的GND端和運算放大器IC1的13腳。單片機2的第13腳(P3. 5)端口輸出的 P麗脈沖,接到電阻R19,第19腳(P3. 7)端口發(fā)出的P麗脈沖,聯(lián)接電阻R24,單片機2的第 5腳(P3. 1)和第4腳(P3. 0)與運算放大器IC1的11和12腳聯(lián)接。
權利要求一種具有遠程通信功能的LED路燈控制器,包括通信接口電路、單片機、放電驅動電路、LED路燈、電流采樣電路、電壓采樣電路、蓄電池、太陽能硅板和充電驅動電路,其特征在于所述單片機與通信接口雙向聯(lián)接,單片機依次與放電驅動電路、充電驅動電路聯(lián)接,放電驅動電路依次與LED路燈、電流采樣電路聯(lián)接,充電驅動電依次與電壓采樣電路、太陽能硅板、蓄電池聯(lián)接,電壓采樣電路與單片機聯(lián)接,電流采樣電路與單片機聯(lián)接,蓄電池與放電驅動電路聯(lián)接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述放電驅動電路是由單片機輸出的P麗脈沖,接到電阻R19,電阻R19的另一腳接三極管Ql的基極,三極管Ql的集電極接三極管Q2基極和電阻R20,三極管Q2的集電極與場效應管Q4相接,三極管Q2的集電極接二極管DIO,場效應管Q4的另一腳聯(lián)接R23采樣電阻,并聯(lián)接到運算放大器IC1,運算放大器IC1輸出到單片機,插座Jl的端子1接蓄電池+12V,端子2接Q4場效應管。
3. 根據(jù)權利要求1所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述充電驅動電路是由單片機發(fā)出的P麗脈沖,聯(lián)接電阻R24,電阻R24聯(lián)接三極管Q3,三極管Q3聯(lián)接電阻R25,電阻R25聯(lián)接光耦U2的第二腳,光耦U2的第一腳聯(lián)接VDD+5v電源,電阻R26的一腳聯(lián)接+12V電源,另一腳聯(lián)接光耦U2的第4腳,二極管D9分別聯(lián)接場效應管Q5和電阻R26,光耦U2的第3腳聯(lián)接場效應管Q5,場效應管Q5驅動蓄電池充電,插座Jl的端子3接場效應管Q5,端子4接太陽能硅板。
4. 根據(jù)權利要求1所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述通信接口電路,采用RS232通信接口的標準端口 ,插座J6的2和3腳,分別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14腳,電容C24聯(lián)接運算放大器IC1的4和5腳,電容C21的聯(lián)接運算放大器IC1的6和15展卩,電容C23聯(lián)接運算放大器IC1的2和16腳,運算放大器IC1的11和12腳聯(lián)接單片機,電容C25聯(lián)接IC1的1和3腳,電容C25聯(lián)接運算放大器IC1的16和15腳。
5. 根據(jù)權利要求2所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述所述場效應管Q4的采樣電阻R23采用康銅絲作為采樣電阻。
6. 根據(jù)權利要求2所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述單片機的21腳聯(lián)接電阻R1的一腳,電阻R1的另一腳聯(lián)接運算放大器IC1的14腳,電阻R4分別聯(lián)接運算放大器IC1的12腳和放電驅動電路的電流采樣點,電阻R2分別聯(lián)接運算放大器IC1的13和14腳,電阻R3分別聯(lián)接單片機的GND端和運算放大器IC1的13腳。
7. 根據(jù)權利要求2所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述運算放大器IC1采用型號為LM324C。
8. 根據(jù)權利要求3所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述光耦U2采用PC817光耦來驅動場效應管Q5。
9. 根據(jù)權利要求1所述的具有遠程通信功能的LED路燈控制器,其特征在于所述單片機2采用型號為12C5404AD。
專利摘要本實用新型提供了一種具有遠程通信功能的LED路燈控制器,包括通信接口電路、單片機、放電驅動電路、LED路燈、電流采樣電路、電壓采樣電路、蓄電池、太陽能硅板和充電驅動電路,其中,單片機與通信接口雙向聯(lián)接,單片機依次與放電驅動電路、充電驅動電路聯(lián)接,放電驅動電路依次與LED路燈、電流采樣電路聯(lián)接,充電驅動電依次與電壓采樣電路、太陽能硅板、蓄電池聯(lián)接,電壓采樣電路與單片機聯(lián)接,電流采樣電路與單片機聯(lián)接,蓄電池與放電驅動電路聯(lián)接。本實用新型具有強大的通信功能,通過通信端口可以實現(xiàn)對控制的負載參數(shù)讀取、設置以及查詢LED路燈頭的工作電流、電壓、功率,以及統(tǒng)計和保存充、放電數(shù)據(jù)等功能。
文檔編號H05B37/02GK201536443SQ20092018276
公開日2010年7月28日 申請日期2009年9月3日 優(yōu)先權日2009年9月3日
發(fā)明者陳敏一 申請人:福州鴻豐勝能源技術有限公司