太阳能自动路灯照明系统设计

王名杰，高 蕾，鞠建波

(1.烟台职业学院自动化研究所，山东 烟台 264670;2.烟台职业学院科研处，山东 烟台 264670;3.烟台海军航空工程学院，山东 烟台 264000)

在传统能源日趋紧张的今天，绿色能源的开发和应用显得非常重要。在绿色能源中，太阳能资源取之不尽用之不竭且清洁安全，是最理想的可再生资源。太阳能在路灯照明方面的应用方兴未艾，如何提高太阳能照明路灯的寿命和效率，关系到能否将其快速推广应用，而提高太阳能照明路灯寿命和效率的关键是控制系统的设计。笔者采用单片机作为核心芯片设计出一款高效率和长寿命的太阳能自动路灯照明系统。

1 太阳能自动路灯照明系统电路设计

1.1 太阳能自动路灯照明系统

图1 太阳能路灯自动照明系统框图

太阳能自动路灯照明系统框图如图1所示[1]。系统由主电路和控制电路组成。主电路由太阳能电池板、蓄电池自动充电器、免维护蓄电池、LED灯驱动电路和LED照明路灯组成;控制电路由太阳能电池板自动跟踪系统、单片机STC9058控制系统[2]、蓄电池控制电路、按键显示[3]和 LED 灯两端电压检测电路组成。单片机控制系统通过太阳能电池板自动跟踪系统、太阳能电池板和蓄电池自动充电器组成太阳能电池板自动跟踪单闭环控制系统[4]。其工作原理为:跟踪太阳方位而转动的太阳能电池板将接收到的太阳能转化为电能，通过蓄电池自动充电器给免维护蓄电池充电;单片机控制系统根据检测到充电电流的大小，进行综合分析，通过太阳能电池板自动跟踪系统实现对太阳能电池板的转动控制和闭环控制。……