[发明专利]一种基于嵌入式系统的太阳能路灯充电控制装置

说明书

技术领域

本发明属于太阳能充电装置技术领域，涉及一种基于嵌入式系统的太阳能路 灯充电控制装置。

背景技术

目前，太阳能路灯充电装置的控制方式比较单一，不能实现多种控制方式的 选择，无法根据天气的变化或用户的需求对蓄电池进行科学的管理；且目前的太 阳能路灯充电装置难以对于离散布设的太阳能路灯进行监控，导致故障发现不及 时。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于嵌入式系统的太阳能路灯充电控制装置，解 决了现有的太阳能路灯充电装置的控制方式比较单一，不能实现多种控制方式的 选择，无法根据天气的变化或用户的需求对蓄电池进行科学的管理的问题。

本发明所采用的技术方案是包括ARM芯片，太阳能电池板和蓄电池分别通 过调理电路连接至ARM芯片上的AD模块，太阳能电池板和蓄电池分别连接过 冲保护电路，过冲保护电路通过调理电路连接至AD模块，雨控模块通过调理电 路连接至AD模块，ARM芯片还分别连接本地遥控模块、zigbee模块和GSM模 块。

ARM芯片作为核心处理单元，通过内部集成的AD模块与调理电路相连接， 实现对调理电路传来的蓄电池电压、太阳能电池板电压、雨控模块的输出电压、 过充保护电路的输出电压进行采样。

GSM模块用于控制指令的发送和接收，且GSM模块通过GSM天线将信息 发送到上位机；GSM模块采用ATK-SIM900A模块，ARM芯片通过串口模块发 送控制指令和太阳能路灯设备的状态信息至GSM模块，GSM模块将信号发送； 并且，GSM模块将接收到的控制信号传输到ARM芯片。

雨控模块用于判断空气的潮湿度和光照度，根据判断的结果相应的改变控制 装置的工作方式。

本地遥控模块实现本地数据的直接上传和下发；采用一体化红外接收头 DF0038B来实现本地遥控功能，能够在现场直接进行数据接收和数据下发,通过 遥控器直接对控制器参数进行修改。

Zigbee模块实现无线数据传送，负责其他各节点之间进行数据交换，并将所 收到的信息发送到ARM芯片，然后由ARM芯片进行数据处理。

过冲保护电路用于对太阳能电池板向蓄电池充电的电流进行检测，防止太阳 能电池板充电电流过大对蓄电池造成损坏。

进一步，所述过冲保护电路包括LM324放大器，LM324放大器的电流信号 输入端、电阻R2一端、电阻R4一端连接在一起，电阻R2的另一端、太阳能电 池板的输出电流端和电阻R1的一端连接在一起，LM324放大器的电流信号输出 端、电阻R3的一端和电阻R5的一端连接在一起，电阻R3的另一端、电阻R1 的另一端和蓄电池的电流输入端连接在一起，电阻R4的另一端和LM324放大 器的负极接地，LM324放大器的正极接+12V电源电压，电阻R5的另一端和 LM324放大器的输出端连接至调理电路。

进一步，所述雨控模块包括湿敏电阻RP1和光敏电阻RP2，湿敏电阻RP1 的一端、电阻R6的一端和AD模块的AD_3端口连接在一起，光敏电阻RP2的 一端、电阻R7的一端、AD模块的AD_5端口连接在一起，电阻R6的另一端、 电阻R7的另一端连接电源电压正极，湿敏电阻RP1的另一端和光敏电阻RP2 的另一端接地。

进一步，所述调理电路包括TL084放大器，TL084放大器的信号输入端、 电容C2的一端、电阻R9的一端连接在一起，电容C2的另一端接地，电阻R9 的另一端、电阻R8的一端、电容C1的一端连接在一起，电阻R8的另一端接外 部电压输入信号，电容C1的另一端、TL084放大器的信号输出端、TL084放大 器的放大信号输出端连接在一起并与AD模块连接。

进一步，本地遥控模块包括DF0038B红外接头,DF0038B红外接头的端口1 接电源电压，DF0038B红外接头的端口2、电容C3的一端、电容C4的一端、 电阻R9的一端连接在一起，DF0038B红外接头的端口3、电容C3的另一端、 电容C4的另一端连接在一起并且接地，电阻R9的另一端连接ARM芯片。

本发明的有益效果是控制方式灵活，能实现多种控制方式的选择，能根据天 气的变化或用户的需求对蓄电池进行科学的管理。

附图说明

图1为本发明的系统组成框图；

图2为本发明的采样电路与调理电路连接图；