Principio de diseño del controlador de alumbrado público solar
Las farolas solares utilizan la luz solar como principal fuente de energía y pueden cargarse de forma independiente durante el día y utilizarse durante la noche. No es necesario instalar tuberías de circuito complejas y costosas, etc., y la disposición de las lámparas también se puede ajustar. Es seguro, eficiente, ahorra energía y no tiene ningún otro tipo de contaminación. Los procesos de carga y conmutación se controlan automáticamente. mediante luz, sin operación manual, que es estable y confiable, ahorra electricidad y recursos energéticos y no requiere mantenimiento, la practicidad de las farolas solares ha sido plenamente reconocida. Este artículo presenta el diseño de un controlador de farolas solares basado en un solo. -Microcomputadora con chip, que puede realizar la identificación automática de baterías de 12 V y 24 V, realizar una gestión científica de las baterías y puede indicar el estado de las baterías sobretensión, subtensión y otras condiciones de trabajo, y tiene dos salidas de carga, la corriente nominal de cada carga puede. alcanza 5A, las dos cargas se pueden configurar en cualquier modo de trabajo, como iluminación simultánea, iluminación de tiempo compartido, iluminación de tiempo compartido, etc. Al mismo tiempo, proporciona protección contra sobrecorriente, cortocircuitos y otras funciones para el carga; y tiene un alto grado de automatización e inteligencia.
Composición del circuito de hardware y principio de funcionamiento El controlador inteligente de farola solar toma el microcontrolador STC12C5410AD como núcleo y consta de un diagrama de bloques de estructura de hardware unificado. El circuito periférico se compone principalmente de un circuito de recolección de voltaje, que es principalmente responsable del circuito de detección y control de salida, el circuito de pantalla LED y el circuito de teclado. El circuito de recolección de voltaje incluye: recolección del voltaje del panel solar y de la batería, que se utiliza para identificar la intensidad. de la luz solar y recoger el voltaje de la batería. Los dos bits del puerto P3 del microcontrolador se utilizan como puertos de entrada del teclado para configurar el modo de trabajo y otros parámetros.
En el sistema STC12C5410AD se realiza el diseño e implementación de circuitos de adquisición de voltaje y gestión de baterías, control de salida de carga y detección. Microcontrolador STC12C5410AD STC12C5410AD STC12C5410AD es un microcontrolador de la serie STC12. Utiliza un núcleo de CPU RISC y es compatible con el conjunto de instrucciones 8051 ordinario, pero tiene nuevas características: el chip contiene memoria de programa Flash de 10k, memoria de datos Flash de 2k y 512 bytes de RAM. memoria de datos al mismo tiempo hay un perro guardián interno (WDT); circuito de reinicio dedicado MAX810 integrado, ADC integrado de 8 canales de resolución de 10 bits y PWM de 4 canales con 4 niveles de prioridad con fuentes de interrupción programables de 8 niveles, con sistema. programabilidad (ISP) y aplicación programable (ISP). STC12C5410AD implementa la programación de trabajo del sistema e implementa instrucciones para parámetros de entrada externos, gestión de carga y batería y estado de trabajo. Para aprovechar al máximo los recursos del chip, los parámetros establecidos en este artículo se escriben en la memoria de datos Data Flash. El circuito del teclado P3.4 (T0) está conectado a la tecla F1, que se utiliza para la identificación y configuración de parámetros en el estado de configuración; P3.5 (T1) está conectado a la tecla F2, que se utiliza para la autoprueba y el; La función "agregar 1" realiza diferentes funciones según el flujo del programa. Recolección de voltaje y gestión de baterías La recolección de voltaje de los paneles solares se utiliza para determinar la intensidad de la luz solar, que puede usarse como señal de identificación durante el día y el anochecer. Al mismo tiempo, el sistema también admite la conexión inversa del panel solar y la protección de carga inversa.
Recopilación de voltaje de la batería, utilizada para identificar el voltaje de funcionamiento de la batería. Aproveche las capacidades PWM del microcontrolador para gestionar la carga de la batería. Protección de circuito abierto de la batería: cuando la batería está en circuito abierto, si la batería solar se está cargando normalmente, el controlador apagará la carga para garantizar que la carga no se dañe si es de noche o cuando la batería solar no se está cargando; el controlador no realizará ninguna acción debido a la falta de energía.
Protección contra sobrecarga: cuando el voltaje de carga es superior al voltaje de protección (15 V), la carga de la batería se apaga automáticamente; luego, cuando el voltaje cae al voltaje de mantenimiento (13,2 V), la batería entra; el estado de carga de flotación Cuando el voltaje de mantenimiento es inferior al voltaje de apagado de la carga de flotación (13,2 V), entra en el estado de carga de equilibrio. Cuando el voltaje de la batería es inferior al voltaje de protección (11 V), el controlador apaga automáticamente el interruptor de carga para proteger la batería contra daños. A través del circuito de carga PWM (carga inteligente de tres niveles), se pueden maximizar los paneles solares y mejorar la eficiencia de carga del sistema.
El sistema admite conexión inversa, sobrecarga y sobredescarga de la batería.
Circuito de detección y control de salida de carga El sistema está diseñado con dos salidas de carga. Cada salida de carga se puede controlar y detectar de forma independiente y tiene medidas completas de protección contra sobrecorriente y cortocircuito.
Método de conexión
Generalmente, el controlador de alumbrado público solar debe conectarse primero al circuito de la lámpara, luego al circuito de la batería y finalmente al circuito del panel solar.