太阳能LED路灯控制器的研究与设计

摘要

路灯是日常生活必不可少的照明设备,太阳能是一种新型环保能源,LED技术具有低功耗节能特点:将三者结合实现太阳能LED路灯照明系统是目前的发展趋势。而太阳能LED路灯控制器是该照明系统的核心部分。本论文在这方面开展了一定设计和研发工作。
　　 首先,论文在分析主要控制对象(太阳能板、蓄电池、LED照明灯)和关键技术(MPPT控制、PWM控制、无线通信技术)的基础上,确定了一种太阳能LED路灯控制器的总体设计方案。该方案通过检测太阳能板的电压、蓄电池电压与温度、LED路灯电流,经高速MCU处理器运算输出PWM信号,控制太阳能板对蓄电池的充电,协调蓄电池对LED路灯的供电;同时,通过无线射频技术传送路灯的工作状态。该系统使太阳能得到高效采集、蓄电池得以充分保护,LED灯做到合理驱动,路灯系统做到高效监管。其次,论文具体完成了控制器充电控制电路、LED路灯驱动电路等关键功能模块的硬件设计。第三,利用专家控制算法等编制了软件程序,并实现了蓄电池过充、过放保护、过载保护、温度补偿等功能。最后,将实际研发的控制器应用于太阳能LED路灯,调试了该太阳能LED路灯控制器的主要功能与指标。
　　 经过现场调试和实验,本文研发的太阳能LED路灯控制器已达到了预期效果。