基于STC12C5A16AD的太阳能与市电互补型路灯控制器设计

周福斌，何 沅，庞有超

（中国人民解放军66389部队，河南 郑州 450000）

0 引 言

城市照明系统在营造城市宜居环境，为人们提供生活便利的同时，也消耗着大量的电力资源。有关资料显示，路灯照明耗电量约占全国照明总耗电量的30%，而且能耗还在不断增长。太阳能照明系统利用清洁无污染的太阳能供电，较好地缓解了城市照明能耗压力[1]。但是传统的太阳能路灯系统无法满足人们对控制系统智能化的要求，不当的充电方式易影响蓄电池的使用寿命，连续的阴雨天也会使系统由于蓄电池储能不足而停止工作[2]。本文设计的太阳能与市电互补型路灯控制器能有效解决上述问题，同时可适当减小太阳能电池和蓄电池的容量，降低开发利用太阳能的技术成本，使得系统更具可靠性和经济性。

1 控制器总体设计

本设计以微控制器为核心，控制器各个部分的功能全部由微控制器来控制完成。利用微控制器自带的A/D转换器，实时采集太阳能电池和蓄电池两端的电压值，在微控制器内部自动进行计算与分析。根据蓄电池两端的电压值，自动识别12 V/24 V系统，进入相应的系统工作。进入系统后，根据太阳能电池两端的电压判定是白天还是夜晚，并进入相应的工作模式。白天，根据蓄电池两端的电压值计算脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）占空比，由单片机的PWM端口作相应的输出，驱动MOS管驱动电路控制MOS管的闭合与关断，从而控制太阳能电池高效稳定地对蓄电池充电，并且自动进行过充保护。……