專利名稱：太陽能路燈控制器的制作方法
技術領域：
本申請屬于太陽能路燈技術領域，特別涉及一種太陽能路燈控制器。
背景技術：
隨著太陽能技術的發展，光伏器件的成本大幅降低。由于成本的降低，以及安裝簡 單、方便的優點，太陽能路燈得以被廣泛采用。太陽能路燈通常包括太陽能電池板、路燈控制器、蓄電池和燈頭等。其只需要有一 個基座固定，所有的線路和控制部分均可放置在燈桿之中，形成一個整體。其運行和維護成 本低廉。現有技術中，通常將太陽能路燈的路燈控制器和蓄電池整合在一起，這給太陽能 路燈的維護帶來不便。并且只有一放電回路，其放電控制單一，不能實現多路負載的不同控 制，不能滿足太陽能路燈多樣化的需要。
發明內容
本申請的發明目的之一在于，提供了一種太陽能路燈控制器，以方便太陽能路燈 的維護。本申請的發明另一目的在于，提供了一種太陽能路燈控制器，以提供不同的放電 控制模式，滿足路燈照明的多種模式。本申請實施例公開了如下技術方案一種太陽能路燈控制器，包括殼體和設于殼體內的主控單元、充電控制單元、放 電控制單元和檢測單元，其中所述充電控制單元，與光伏器件和所述主控單元相連接，用于接收主控單元輸出 的充電控制信號控制光伏器件對蓄電池的充電；所述蓄電池連接端子，與所述充電控制單元相連接，用于連接蓄電池電極；所述放電控制單元，與所述蓄電池的輸出電極和所述主控單元相連接，用于連接 路燈，接收主控單元輸出的放電控制信號控制蓄電池對負載放電；所述檢測單元包括分別與所述主控單元相連接第一檢測單元和第二檢測單元，所 述第一檢測單元用于檢測光伏器件輸出的第一電壓，所述第二檢測單元用于檢測蓄電池的 第二電壓；所述主控單元，用于根據第一電壓和第二電壓輸出放電控制信號或者輸出充電控 制信號，并根據第二電壓輸出過充電或者過放電信號。進一步地，所述放電控制單元包括相互獨立的第一放電回路和第二放電回路。本申請提供的太陽能路燈控制器，采用外掛式恒流驅動，即太陽能路燈控制器與 蓄電池、燈頭分開設計，方便太陽能路燈控制器的維護。設備可控制太陽能電池對蓄電池進 行智能充電，并對燈頭(例如可采用LED)的智能放電管理，操作方便。具有電壓自動識別， 太陽能電池防反接、蓄電池過充、過放、短路、反接保護等完善的保護功能。設備充電效率高，空載損耗低。經大量實踐證明，該太陽能路燈控制器具有運行安全、穩定、可靠、使用壽 命長的優點。當然，本申請實施例不需要同時具備上述所有優點。
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而
言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請太陽能路燈控制器實施例結構示意圖2為本申請實施例中主控單元的電路圖3為本申請實施例中放電控制單元和電壓自動識別模塊的電路圖
圖4為本申請實施例中輸出接口電路圖5為本申請實施例中輸出接口電路圖6為本申請實施例中輸出接口電路圖7為本申請實施例中穩壓控制單元電路圖8為本申請實施例中放電控制單元電路圖9為本申請實施例中檢測單元電路圖10為本申請實施例中檢測單元電路圖11為本申請實施例中檢測單元電路圖。
具體實施例方式為使本申請的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本申請 實施例進行詳細描述。如圖1所示，一種太陽能路燈控制器，包括殼體(圖中未示)和設于殼體內的主控 單元、充電控制單元、放電控制單元和檢測單元，其中所述充電控制單元，與光伏器件和所述主控單元相連接，用于接收主控單元輸出 的充電控制信號控制光伏器件對蓄電池的充電；其中，光伏器件為將光能轉化為電能的設 備，如包括太陽能電池板以及對應的控制器件等。所述蓄電池連接端子，與所述充電控制單元相連接，用于連接蓄電池電極；所述放電控制單元(如圖8所示)，與所述蓄電池的輸出電極和所述主控單元相連 接，用于連接路燈，接收主控單元輸出的放電控制信號控制蓄電池對負載的放電；所述檢測單元包括分別與所述主控單元相連接第一檢測單元和第二檢測單元，所 述第一檢測單元(如圖10所示)用于檢測光伏器件輸出的第一電壓，所述第二檢測單元 (如圖9所示)用于檢測蓄電池的第二電壓；所述主控單元(如圖2所示)，用于根據第一電壓和第二電壓輸出放電控制信號或 者輸出充電控制信號，并根據第二電壓輸出過充電或者過放電信號。優選地，所述放電控制單元包括第一放電回路和第二放電回路兩個獨立的放電回 路。所述第一放電回路采用高速光偶控制，即可做普通放電控制，又可做PWM放電控制；所 述第二放電回路為普通光偶控制，可與第一放電回路相互配合使用，實現多路負載不同模 式工作。具體開關元件采用大電流低內阻的MOS管，其具有發熱量小，響應速度快，控制方
4便的優點。并且通過主控單元的控制，兩路放電回路上的負載可實現根據當前光亮實現對 路燈開燈控制(光開)，并且還可根據設定的時間實現路燈關燈時間的控制(時關)。優選地，所述太陽能路燈控制器還包括穩壓控制單元(如圖7所示)，連接于所述主控單元與所述蓄電池連接端子之間， 用于穩定蓄電池為所述主控單元提供的工作電壓；所述檢測單元包括第三檢測單元(如圖11所示)，所述第三檢測單元用于檢測所 述穩壓電路反饋的第三電壓；所述主控單元還用于根據第三電壓判斷穩壓電路是否工作正常，以保證主控單元 的正常工作。進一步優選地，所述穩壓控制單元可采用前級和后級的兩級穩壓的工作方式，前 級為控制部分提供基準電壓，同時為后級穩壓做緩沖，其具有可靠、安全的優點，以保證主 控單元的正常工作。其中，所述殼體還設有與所述主控單元相連接指示燈(如LED指示燈)和按鍵(圖 中未示)。所述按鍵用于設定和/或查詢太陽能路燈控制器的工作模式，所述指示燈用于指 示太陽能路燈控制器的工作狀態。所述按鍵可進一步包括查詢按鈕A和設置按鈕B等。所 述指示燈可進一步包括充電指示燈，放電指示燈等。優選地，所述第一檢測單元、第二檢測單元和第三檢測單元中，各檢測單元的采樣 單元均可采用高精度貼片電阻和高精度可調電位器以實現精準采樣，以保證主控單元依照 檢測單元輸出的準確采樣信號，實現主控單元的可靠工作。優選地，所述主控單元中設置有多種工作模式，所述充電控制單元包括與所述主 控單元相連接的電壓自動識別模塊(如圖3所示，圖3中包括放電控制單元和電壓自動識 別模塊)，所述電壓自動識別模塊識別出不同的電壓后，反饋至所述主控單元，所述主控單 元根據不同電壓采用不同的工作模式，從而實現智能控制。優選地，所述充電控制單元中還可包括光伏器件防反接電路，以防止光伏器件反 接，造成太陽能路燈控制器或太陽能電池板的損壞。優選地，所述充電控制單元還可包括蓄電池反接保護保護功能，以防止蓄電池反 接造成太陽能路燈控制器或蓄電池的損壞。優選地，所述充電控制單元通過接收所述主控單元的控制，實現對蓄電池的過充 和過放保護。優選地，所述充電控制單元的主控元件采用IR MOS管，可智能地實現限壓限流充 電，具有穩定可靠，充電效率高的優點。本申請中所述主控單元可采用具備較高性能的MCU。例如可采用預留升級接口，圖 4至圖6為主控單元不同的接口單元電路，具有在線編程功能的MCU，以方便實現軟件升級。本申請實施例中，所述太陽能路燈控制器可包括以下工作狀態1、充電，開啟充電回路，充電指示燈常亮。2、放電，開啟放電回路，兩路負載可獨立設置放電方式(光控+時控)或兩路負載 相互配合(光控+時控)，正常放電時放電指示慢閃。3、過放，蓄電池電壓低于過放電壓設定值，自動關閉負載回路；放電指示燈快閃， 將停止負載供電，待蓄電池電壓恢復至正常電壓方可向負載供電。
4、過充，蓄電池電壓高于過充電壓設定值，自動關閉充電回路，充電完成充電指示 燈熄滅。使用本申請實施例提供的太陽能路燈控制器時，可按以下接線順序連接1、將蓄電池與接蓄電池電接端子相連接；2、將光伏器件的輸出電極與光伏控制單元；3、連接負載，即路燈。蓄電池連接正常后，太陽能路燈控制器的運行指示燈閃爍。本申請實施例提供的太陽能路燈控制器，通過其查詢按鈕A和設置按鈕B，并結合 指示燈，可根據需要進行工作模式查詢、工作模式設置、復位、定時、靈敏度調節等操作。本申請實施例提供的太陽能路燈控制器，具有以下優點1.完善的保護，防止蓄電池過度充電、過度放電，防反充功能(蓄電池向太陽能板 充電)，防止蓄電池與太陽能電池反接功能。2.根據光線強弱，自動開啟照明燈。3.外掛式恒流驅動。4.智能限壓限流充電。5. LED指示工作狀態。6.數字化智能控制。7.兩路負載獨立光控和/或時控。8.按鍵設定工作模式，可設定多種定時模式或時控加光控模式。本申請中應用了具體實施例對本申請的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例 的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員， 依據本申請的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內 容不應理解為對本申請的限制。
權利要求
一種太陽能路燈控制器，其特征在于包括殼體和設于殼體內的主控單元、充電控制單元、放電控制單元和檢測單元，其中所述充電控制單元，與光伏器件和所述主控單元相連接，用于接收主控單元輸出的充電控制信號控制光伏器件對蓄電池的充電；所述蓄電池連接端子，與所述充電控制單元相連接，用于連接蓄電池電極；所述放電控制單元，與所述蓄電池的輸出電極和所述主控單元相連接，用于連接路燈，接收主控單元輸出的放電控制信號控制蓄電池對負載放電；所述檢測單元包括分別與所述主控單元相連接第一檢測單元和第二檢測單元，所述第一檢測單元用于檢測光伏器件輸出的第一電壓，所述第二檢測單元用于檢測蓄電池的第二電壓；所述主控單元，用于根據第一電壓和第二電壓輸出放電控制信號或者輸出充電控制信號，并根據第二電壓輸出過充電或者過放電信號。
2.根據權利要求1所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述放電控制單元包括相 互獨立的第一放電回路和第二放電回路。
3.根據權利要求1或2所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述太陽能路燈控制 器還包括穩壓控制單元，連接于所述主控單元與所述蓄電池連接端子之間，用于穩定蓄電 池為所述主控單元提供的工作電壓；所述檢測單元包括第三檢測單元，所述第三檢測單元 用于檢測所述穩壓電路反饋的第三電壓；所述主控單元還用于根據第三電壓判斷穩壓電路 是否工作正常。
4.根據權利要求3所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述殼體還設有與所述主 控單元相連接指示燈和按鍵。
5.根據權利要求4所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述主控單元中設置有多 種放電模式，所述充電控制單元包括與所述主控單元相連接的電壓自動識別模塊，用于識 別不同的電壓并反饋至所述主控單元，所述主控單元根據不同電壓采用不同的工作模式。
6.根據權利要求4或5所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述充電控制單元中 還包括光伏器件防反接電路。
7.根據權利要求6所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述充電控制單元還可包 括蓄電池反接保護保護電路。
8.根據權利要求7所述的太陽能路燈控制器，其特征在于所述充電控制單元的主控 元件為IR M0S管。
全文摘要
本發明公開了一種太陽能路燈控制器，包括殼體和設于殼體內的主控單元、充電控制單元、放電控制單元和檢測單元，其中所述充電控制單元，所述蓄電池連接端子；所述放電控制單元，用于連接路燈，接收主控單元輸出的放電控制信號控制蓄電池對負載放電；所述檢測單元包括分別與所述主控單元相連接第一檢測單元和第二檢測單元，所述主控單元，用于根據第一電壓和第二電壓輸出放電控制信號或者輸出充電控制信號，并根據第二電壓輸出過充電或者過放電信號。進一步地，所述放電控制單元包括相互獨立的第一放電回路和第二放電回路。本申請采用外掛式恒流驅動，即太陽能路燈控制器與蓄電池、燈頭分開設計，方便太陽能路燈控制器的維護。
文檔編號H02J7/00GK101980585SQ20101029528
公開日2011年2月23日 申請日期2010年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者許良鵬 申請人:上海環東光電科技有限公司