一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法及太阳能供电系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及太阳能装置控制技术领域，尤其是一种太阳能电池电量剩余使用时间 显示方法及太阳能照明负载设备。
【背景技术】
[0002] 目前，用户在W太阳能电池作为供电电源为负载设备（如照明灯具或其他用电设 备等）供电时，常常会因为无法预估太阳能电池的剩余供电时间，而无法对负载设备的使 用时间进行合理安排，给人们的生活、学习和工作造成了一定的不便，同时也直接影响了用 户对太阳能电池W及与太阳能电池进行配套使用负载设备的体验。
【发明内容】
[0003] 针对上述现有技术存在的不足，本发明的一个目的在于提供一种步骤简单、数据 显示准确的太阳能电池电量剩余使用时间显示方法；本发明的另一个目的在于提供一种基 于上述方法而形成的太阳能供电系统，其具有结构简单、使用方便、剩余电量使用时间显示 直观明确的特点。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，它包括W下步骤：
[0006] S1、实时监测电池的电压值，将电池的电压值转换为当前电池的剩余电量值； 阳007] S2、实时监测负载设备的工作电流值；
[000引S3、利用公式r= ^得出当前电池剩余电量的使用时间；式中，T为当前电池剩余 An 电量的使用时间、EP为当前电池的剩余电量值、An为当前负载设备的工作电流值；
[0009] S4、利用显示装置对电池剩余电量的使用时间进行显示。
[0010] 优选地，在步骤S1中，利用电池的电压值与剩余电量值建立第一关系数据表，当 监测到电压值为第一关系数据表中所记录的电压值时，直接调取该电压值所对应的剩余电 量值。
[0011] 优选地，在所述第一关系数据表中的电压值为在预定时间段内，经多次监测电池 的电压值后所求得的平均值。
[0012] 优选地，在步骤S2中，将负载设备划分为多个工作档位，并根据工作档位和工作 电流值建立第二关系数据表，当负载设备所转换到的工作档位为第二关系数据表中所记录 的工作档位时，直接调取该工作档位所对应的工作电流值。
[0013] 一种太阳能供电系统，它包括用于监测太阳能电池的电压值的第一测量模块、用 于检测负载设备的工作电流值的第二测量模块、用于处理接收到的数据信息并得出电池剩 余电量的使用时间的数据处理器W及用于对电池剩余电量的使用时间进行显示的显示模 块，所述第一测量模块、第二测量模块和显示模块分别与数据处理器相连。
[0014] 优选地，所述显示模块为数码管、LCD显示屏或L邸显示屏。
[0015] 优选地，所述第一测量模块、第二测量模块、显示模块和数据处理器均集成于负载 设备上。
[0016] 优选地，所述负载设备为照明灯具。
[0017] 由于采用了上述方案，本发明通过计算当前电池的剩余电量与当前负载设备的工 作电流之间的比值即可得出当前电池还能够持续供电的时间，并利用显示装置直观地对供 电时间进行显示，从而有利于用户根据上述时间进行工作、学习或生活安排，避免了因电池 电量不够而产生不便；整个方法步骤简单、易于实现，而基于此方法所形成的供电系统则具 有结构简单、使用方便的特点。
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例的太阳能供电系统的原理框图。
【具体实施方式】
[0019]W下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可W由权利要求限定 和覆盖的多种不同方式实施。
[0020] 本实施例的一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，它包括W下步骤：
[0021]S1、实时监测电池的电压值，将电池的电压值转换为当前电池的剩余电量值；
[0022] S2、实时监测负载设备的工作电流值；
[002引S3、利用公式f= ^得出当前电池剩余电量的使用时间；式中，T为当前电池剩余 A巧 电量的使用时间、EP为当前电池的剩余电量值、An为当前负载设备的工作电流值；
[0024]S4、利用显示装置对电池剩余电量的使用时间进行显示。
[0025] 如此，通过计算当前电池的剩余电量与当前负载设备的工作电流之间的比值即可 得出当前电池还能够持续供电的时间，W-个容量为lOOOmAh的电池为一个工作电流为 100mA的照明灯具为例，当通过检测电池的电压得出剩余电量只有SOOmAh时，利用上述方 法即可得出当前电池的剩余电量还能持续供电的时间为化，然后利用显示装置即可直观地 对供电时间进行显示，从而有利于用户根据上述时间进行工作、学习或生活安排，避免了因 电池电量不够而产生不便。
[00%] 为保证数据采样的准确性W及快速性，可根据电池的放电率、环境溫度等条件，对 电池电量的进行预先设置，即在步骤S1中，利用电池的电压值与剩余电量值建立第一关系 数据表，当监测到电压值为第一关系数据表中所记录的电压值时，直接调取该电压值所对 应的剩余电量值；从而可保证在运行本实施例的方法时省去数据处理的过程或者提高数据 处理的快速性。
[0027] 为最大限度地提高最终数据处理或者显示的准确性，在第一关系数据表中的电压 值可采用平均值的形式，即：利用计时器等元器件在预定的一个时间段内，经多次监测电池 的电压值后所求得的平均值。
[0028] 由于现有的负载设备一般都具有多种工作模式，而每个模式下的用电量是不一致 地，为满足负载设备的工作电流多变性的要求，在步骤S2中，将负载设备划分为多个工作 档位，并根据工作档位和工作电流值建立第二关系数据表，当负载设备所转换到的工作档 位为第二关系数据表中所记录的工作档位时，直接调取该工作档位所对应的工作电流值。 W负载设备为具有两个亮度档位的照明灯具（如处于高亮度的工作档位时，监测到的工作 电流为200mA，处于低亮度的工作档位时，监测到的工作电流为100mA)为例，当监测到的电 池剩余电量为500mAh，则通过查询第二关系数据表或者通过计算，即可得出照明灯具处于 高亮度的工作档位时，电池的剩余供电时间为2. 5h，而处于低亮度的工作档位时，电池的剩 余供电时间为5h;与此同时，显示装置则可根据档位的变化对相应的供电时间进行直观明 了地显示，W用户提供极大地便利性。
[0029] 另外，基于上述方法的原理，本实施例也才采用监测电池的进出电流的方式来实 现电池剩余电量的估算，W-个容量为lOOOmAh的电池为例，通过实时检测得到电池的放 电量为lOOmA/h，则电池的剩余电量为lOOOmAh-lOOmA/帖化，若灯具已经工作2h，则电池剩 余电量为SOOmAh。
[0030] 基于上述方法，如图1所示，本发明实施例还提供了一种太阳能供电系统，它包括 用于监测太阳能电池a的电压值的第一测量模块1、用于检测负载设备b的工作电流值的第 二测量模块2、用于处理接收到的数据信息并得出电池剩余电量的使用时间的数据处理器 3W及用于对太阳能电池a的剩余电量的使用时间进行显示的显示模块4,第一测量模块1、 第二测量模块2和显示模块4分别与数据处理器3相连。
[0031] 进一步地，为保证整个系统的显示效果，本实施例的显示模块4可根据具体情况 采用数码管、LCD显示屏或L邸显示屏等，亦可利用多个指示灯W亮灭的数量进行供电时间 的显示。
[0032] 为最大限度的降低整个系统的复杂性，本实施例的第一测量模块1、第二测量模块 2、显示模块4和数据处理器3可根据具体情况集成为一体，如集成为一个单独的控制器、或 者集成于太阳能装置上亦或者集成于负载设备b内，本实施例优选方式为集成于负载设备 b上。
[0033] 进一步地，本实施例的负载设备b可为照明灯具、太阳能热水器或者其他W太阳 能为电源的用电设备。
[0034] W上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用 本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关 的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，其特征在于：它包括以下步骤： 51、 实时监测电池的电压值，将电池的电压值转换为当前电池的剩余电量值； 52、 实时监测负载设备的工作电流值； 53、 利用公式得出当前电池剩余电量的使用时间；式中，T为当前电池剩余电量 的使用时间、EP为当前电池的剩余电量值、An为当前负载设备的工作电流值； 54、 利用显示装置对电池剩余电量的使用时间进行显示。2. 如权利要求1所述的一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，其特征在于：在 步骤Sl中，利用电池的电压值与剩余电量值建立第一关系数据表，当监测到电压值为第一 关系数据表中所记录的电压值时，直接调取该电压值所对应的剩余电量值。3. 如权利要求2所述的一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，其特征在于：在 所述第一关系数据表中的电压值为在预定时间段内，经多次监测电池的电压值后所求得的 平均值。4. 如权利要求1-3中所述的一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法，其特征在 于：在步骤S2中，将负载设备划分为多个工作档位，并根据工作档位和工作电流值建立第 二关系数据表，当负载设备所转换到的工作档位为第二关系数据表中所记录的工作档位 时，直接调取该工作档位所对应的工作电流值。5. -种太阳能供电系统，其特征在于：它包括用于监测太阳能电池的电压值的第一测 量模块、用于检测负载设备的工作电流值的第二测量模块、用于处理接收到的数据信息并 得出电池剩余电量的使用时间的数据处理器以及用于对电池剩余电量的使用时间进行显 示的显示模块，所述第一测量模块、第二测量模块和显示模块分别与数据处理器相连。6. 如权利要求5所述的一种太阳能供电系统，其特征在于：所述显示模块为数码管、 IXD显示屏或LED显示屏。7. 如权利要求5所述的一种太阳能供电系统，其特征在于：所述第一测量模块、第二测 量模块、显示模块和数据处理器均集成于负载设备上。8. 如权利要求5所述的一种太阳能供电系统，其特征在于：所述负载设备为照明灯具。
【专利摘要】本发明涉及太阳能装置控制技术领域，尤其是一种太阳能电池电量剩余使用时间显示方法及太阳能供电系统。其中，方法包括以下步骤：实时监测电池的电压值，将电池的电压值转换为当前电池的剩余电量值；实时监测负载设备的工作电流值；利用公式得出当前电池剩余电量的使用时间；利用显示装置对电池剩余电量的使用时间进行显示。本发明通过计算当前电池的剩余电量与当前负载设备的工作电流之间的比值即可得出当前电池还能够持续供电的时间，并利用显示装置直观地对供电时间进行显示，从而有利于用户根据上述时间进行工作、学习或生活安排，避免了因电池电量不够而产生不便。
【IPC分类】G01R31/36
【公开号】CN105182241
【申请号】CN201510405936
【发明人】李洪江
【申请人】李洪江
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月11日