[发明专利]一种太阳能LED灯控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制器，特别是涉及一种能根据当天充电量来对LED灯组的发光亮度进行控制的LED灯控制器。

背景技术

LED(英文为light emitting diode)即发光二极管，是一种采用电致发光的半导体材料制作而成的，LED具有电压低、效能高、单色性好、适用性强、稳定性好、响应时间短、寿命长、不污染环境等优良特性；LED一般情况下采用低压电源供电，供电电压一般在2-24V之间，更具安全性；LED消耗能量较同光效的白炽灯减少80％；每个单元LED很小，可以制备成各种形状的照明器具，并且适合于不同的环境；由于LED具有如上的优良特性，因此被广泛地应用于装饰照明、信号照明等照明领域中，比如LED灯串就是一种装饰照明灯具，LED灯串其实就是将若干个LED单元按一定规律通过导线连接成组，再将若干个组按一定规律连接成一长串或连接成带或编成网等形状，将多个LED灯串布置在相应的物体或场所上，通过控制器对LED灯的发光模式进行控制，可起到较好的装饰效果，比如可用来对桥梁进行装饰，对小亭楼角进行装饰，对公园、花园进行装饰，对市政设施、店面等公共场所进行装饰等，LED灯串可广泛应用于室内外装饰特别是节日装饰以增添节日气氛。

采用太阳能来对LED灯提供电源，这在现有技术中已是相当普遍，这种方式通常是利用太阳能板吸收太阳光的能量并进行光电转换后向LED灯提供发光的能量，即太阳能板白天对太阳光进行吸收并转化为电能向储能电池充电，夜晚或需要时则由储能电池向LED灯提供电能，使LED灯按所设定的发光模式发光。这种LED灯控制器通常包括太阳能板、储能电池、升压电路、LED灯组电路、单片机电路、按键触发电路、亮灯驱动电路；太阳能板将吸收的太阳光转化为电能向储能电池充电，储能电池通过电压变换电路变换后向LED灯组电路提供电压，由于LED灯组中接有多个单元组的LED灯，储能电池的电压不一定能满足其LED灯组发光所需的电压，因此需要有电压变换电路将储能电池的电压变换至所需的电压；单片机电路用来运行能够控制LED灯组发光模式的程序，按键触发电路通常包括开/关按键和模式选择按键，单片机电路的控制信号输出给亮灯驱动电路，通过亮灯模式驱动电路去控制LED灯组电路按照所设定的模式发光。现有技术所设计太阳灯为将其造价控制在一定范围内通常设计配置为满足5至7天连续阴天使用，其控制器又通常设计为固定输出，或者为降低产品造价将这种控制器最多设计为定时调光控制(如下半夜)，由于无法对LED灯组的在满足其最低相对照明效果的情况下在电池储电量较低或阴天、雨天充电量较少时为提高其照明保证率、满足更长连续阴天使用而对其进行自动调光控制，因此，在阴、雨天当太阳能板的对电池充电电能不足或电池储电量较低时，如果继续按照同样的亮度来让LED灯组亮灯，储能电池的电能就会很快用完，从而影响了LED灯的正常使用时的照明保证率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种太阳能LED灯控制器，通过对太阳能板当天充电量的采集、分析，或者对电池电量的采集、分析，并转化成对光源亮度的控制信号，使得相同配置的太阳能板和储能电池的太阳能光源在满足其最低的照明效果的情况下能在更多的连续阴天里也能正常亮灯，从而提高了该太阳能光源的照明保证率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能LED灯控制器，包括：

一太阳能板，将吸收的光能量转换成电能输出；

一储能电池，储存电能并向后续电路提供需要的电量；

一功率变换电路，将输入的功率变换至所需的功率输出；

一调光控制电路，在调光控制信号的作用下，执行对功率变换电路进行调制，使功率变换电路输出对应的不同功率，以实现对光源进调光；

一光源组电路，包含有一路或多路光源组；

一充电量取样电路，实时采集太阳能板对电池的充电电流，并将其转化为电压数值信号输出；

一放大电路，对输入端的微弱电压数值信号进行比例放大后输出；

一单片机电路，对输入的数值信号进行计算、分析和处理，并输出对应的控制信号；单片机电路内置有当天充电量与输出控制成对应关系的分析程序以及电池电量与输出控制成对应关系的分析程序；

一按键电路，按受按键的触发，输出对应的按键触发信号；

一驱动电路，执行经单片机电路处理后输给的信号并输出对应的控制信号以驱动光源组的工作；