专利名称：太阳能路灯控制器的制作方法
技术领域：
本申请属于太阳能路灯技术领域，特别涉及一种太阳能路灯控制器。
背景技术：
随着太阳能技术的发展，光伏器件的成本大幅降低。由于成本的降低，以及安装简 单、方便的优点，太阳能路灯得以被广泛采用。太阳能路灯通常包括太阳能电池板、路灯控制器、蓄电池和灯头等。其只需要有一 个基座固定，所有的线路和控制部分均可放置在灯杆之中，形成一个整体。其运行和维护成 本低廉。现有技术中，通常将太阳能路灯的路灯控制器和蓄电池整合在一起，这给太阳能 路灯的维护带来不便。并且只有一放电回路，其放电控制单一，不能实现多路负载的不同控 制，不能满足太阳能路灯多样化的需要。
发明内容
本申请的发明目的之一在于，提供了一种太阳能路灯控制器，以方便太阳能路灯 的维护。本申请的发明另一目的在于，提供了一种太阳能路灯控制器，以提供不同的放电 控制模式，满足路灯照明的多种模式。本申请实施例公开了如下技术方案一种太阳能路灯控制器，包括壳体和设于壳体内的主控单元、充电控制单元、放 电控制单元和检测单元，其中所述充电控制单元，与光伏器件和所述主控单元相连接，用于接收主控单元输出 的充电控制信号控制光伏器件对蓄电池的充电；所述蓄电池连接端子，与所述充电控制单元相连接，用于连接蓄电池电极；所述放电控制单元，与所述蓄电池的输出电极和所述主控单元相连接，用于连接 路灯，接收主控单元输出的放电控制信号控制蓄电池对负载放电；所述检测单元包括分别与所述主控单元相连接第一检测单元和第二检测单元，所 述第一检测单元用于检测光伏器件输出的第一电压，所述第二检测单元用于检测蓄电池的 第二电压；所述主控单元，用于根据第一电压和第二电压输出放电控制信号或者输出充电控 制信号，并根据第二电压输出过充电或者过放电信号。进一步地，所述放电控制单元包括相互独立的第一放电回路和第二放电回路。本申请提供的太阳能路灯控制器，采用外挂式恒流驱动，即太阳能路灯控制器与 蓄电池、灯头分开设计，方便太阳能路灯控制器的维护。设备可控制太阳能电池对蓄电池进 行智能充电，并对灯头(例如可采用LED)的智能放电管理，操作方便。具有电压自动识别， 太阳能电池防反接、蓄电池过充、过放、短路、反接保护等完善的保护功能。设备充电效率高，空载损耗低。经大量实践证明，该太阳能路灯控制器具有运行安全、稳定、可靠、使用寿 命长的优点。当然，本申请实施例不需要同时具备上述所有优点。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而
言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请太阳能路灯控制器实施例结构示意图2为本申请实施例中主控单元的电路图3为本申请实施例中放电控制单元和电压自动识别模块的电路图
图4为本申请实施例中输出接口电路图5为本申请实施例中输出接口电路图6为本申请实施例中输出接口电路图7为本申请实施例中稳压控制单元电路图8为本申请实施例中放电控制单元电路图9为本申请实施例中检测单元电路图10为本申请实施例中检测单元电路图11为本申请实施例中检测单元电路图。
具体实施例方式为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请 实施例进行详细描述。如图1所示，一种太阳能路灯控制器，包括壳体(图中未示)和设于壳体内的主控 单元、充电控制单元、放电控制单元和检测单元，其中所述充电控制单元，与光伏器件和所述主控单元相连接，用于接收主控单元输出 的充电控制信号控制光伏器件对蓄电池的充电；其中，光伏器件为将光能转化为电能的设 备，如包括太阳能电池板以及对应的控制器件等。所述蓄电池连接端子，与所述充电控制单元相连接，用于连接蓄电池电极；所述放电控制单元(如图8所示)，与所述蓄电池的输出电极和所述主控单元相连 接，用于连接路灯，接收主控单元输出的放电控制信号控制蓄电池对负载的放电；所述检测单元包括分别与所述主控单元相连接第一检测单元和第二检测单元，所 述第一检测单元(如图10所示)用于检测光伏器件输出的第一电压，所述第二检测单元 (如图9所示)用于检测蓄电池的第二电压；所述主控单元(如图2所示)，用于根据第一电压和第二电压输出放电控制信号或 者输出充电控制信号，并根据第二电压输出过充电或者过放电信号。优选地，所述放电控制单元包括第一放电回路和第二放电回路两个独立的放电回 路。所述第一放电回路采用高速光偶控制，即可做普通放电控制，又可做PWM放电控制；所 述第二放电回路为普通光偶控制，可与第一放电回路相互配合使用，实现多路负载不同模 式工作。具体开关元件采用大电流低内阻的MOS管，其具有发热量小，响应速度快，控制方
4便的优点。并且通过主控单元的控制，两路放电回路上的负载可实现根据当前光亮实现对 路灯开灯控制(光开)，并且还可根据设定的时间实现路灯关灯时间的控制(时关)。优选地，所述太阳能路灯控制器还包括稳压控制单元(如图7所示)，连接于所述主控单元与所述蓄电池连接端子之间， 用于稳定蓄电池为所述主控单元提供的工作电压；所述检测单元包括第三检测单元(如图11所示)，所述第三检测单元用于检测所 述稳压电路反馈的第三电压；所述主控单元还用于根据第三电压判断稳压电路是否工作正常，以保证主控单元 的正常工作。进一步优选地，所述稳压控制单元可采用前级和后级的两级稳压的工作方式，前 级为控制部分提供基准电压，同时为后级稳压做缓冲，其具有可靠、安全的优点，以保证主 控单元的正常工作。其中，所述壳体还设有与所述主控单元相连接指示灯(如LED指示灯)和按键(图 中未示)。所述按键用于设定和/或查询太阳能路灯控制器的工作模式，所述指示灯用于指 示太阳能路灯控制器的工作状态。所述按键可进一步包括查询按钮A和设置按钮B等。所 述指示灯可进一步包括充电指示灯，放电指示灯等。优选地，所述第一检测单元、第二检测单元和第三检测单元中，各检测单元的采样 单元均可采用高精度贴片电阻和高精度可调电位器以实现精准采样，以保证主控单元依照 检测单元输出的准确采样信号，实现主控单元的可靠工作。优选地，所述主控单元中设置有多种工作模式，所述充电控制单元包括与所述主 控单元相连接的电压自动识别模块(如图3所示，图3中包括放电控制单元和电压自动识 别模块)，所述电压自动识别模块识别出不同的电压后，反馈至所述主控单元，所述主控单 元根据不同电压采用不同的工作模式，从而实现智能控制。优选地，所述充电控制单元中还可包括光伏器件防反接电路，以防止光伏器件反 接，造成太阳能路灯控制器或太阳能电池板的损坏。优选地，所述充电控制单元还可包括蓄电池反接保护保护功能，以防止蓄电池反 接造成太阳能路灯控制器或蓄电池的损坏。优选地，所述充电控制单元通过接收所述主控单元的控制，实现对蓄电池的过充 和过放保护。优选地，所述充电控制单元的主控元件采用IR MOS管，可智能地实现限压限流充 电，具有稳定可靠，充电效率高的优点。本申请中所述主控单元可采用具备较高性能的MCU。例如可采用预留升级接口，图 4至图6为主控单元不同的接口单元电路，具有在线编程功能的MCU，以方便实现软件升级。本申请实施例中，所述太阳能路灯控制器可包括以下工作状态1、充电，开启充电回路，充电指示灯常亮。2、放电，开启放电回路，两路负载可独立设置放电方式(光控+时控)或两路负载 相互配合(光控+时控)，正常放电时放电指示慢闪。3、过放，蓄电池电压低于过放电压设定值，自动关闭负载回路；放电指示灯快闪， 将停止负载供电，待蓄电池电压恢复至正常电压方可向负载供电。
4、过充，蓄电池电压高于过充电压设定值，自动关闭充电回路，充电完成充电指示 灯熄灭。使用本申请实施例提供的太阳能路灯控制器时，可按以下接线顺序连接1、将蓄电池与接蓄电池电接端子相连接；2、将光伏器件的输出电极与光伏控制单元；3、连接负载，即路灯。蓄电池连接正常后，太阳能路灯控制器的运行指示灯闪烁。本申请实施例提供的太阳能路灯控制器，通过其查询按钮A和设置按钮B，并结合 指示灯，可根据需要进行工作模式查询、工作模式设置、复位、定时、灵敏度调节等操作。本申请实施例提供的太阳能路灯控制器，具有以下优点1.完善的保护，防止蓄电池过度充电、过度放电，防反充功能(蓄电池向太阳能板 充电)，防止蓄电池与太阳能电池反接功能。2.根据光线强弱，自动开启照明灯。3.外挂式恒流驱动。4.智能限压限流充电。5. LED指示工作状态。6.数字化智能控制。7.两路负载独立光控和/或时控。8.按键设定工作模式，可设定多种定时模式或时控加光控模式。本申请中应用了具体实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例 的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员， 依据本申请的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内 容不应理解为对本申请的限制。
权利要求
一种太阳能路灯控制器，其特征在于包括壳体和设于壳体内的主控单元、充电控制单元、放电控制单元和检测单元，其中所述充电控制单元，与光伏器件和所述主控单元相连接，用于接收主控单元输出的充电控制信号控制光伏器件对蓄电池的充电；所述蓄电池连接端子，与所述充电控制单元相连接，用于连接蓄电池电极；所述放电控制单元，与所述蓄电池的输出电极和所述主控单元相连接，用于连接路灯，接收主控单元输出的放电控制信号控制蓄电池对负载放电；所述检测单元包括分别与所述主控单元相连接第一检测单元和第二检测单元，所述第一检测单元用于检测光伏器件输出的第一电压，所述第二检测单元用于检测蓄电池的第二电压；所述主控单元，用于根据第一电压和第二电压输出放电控制信号或者输出充电控制信号，并根据第二电压输出过充电或者过放电信号。
2.根据权利要求1所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述放电控制单元包括相 互独立的第一放电回路和第二放电回路。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述太阳能路灯控制 器还包括稳压控制单元，连接于所述主控单元与所述蓄电池连接端子之间，用于稳定蓄电 池为所述主控单元提供的工作电压；所述检测单元包括第三检测单元，所述第三检测单元 用于检测所述稳压电路反馈的第三电压；所述主控单元还用于根据第三电压判断稳压电路 是否工作正常。
4.根据权利要求3所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述壳体还设有与所述主 控单元相连接指示灯和按键。
5.根据权利要求4所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述主控单元中设置有多 种放电模式，所述充电控制单元包括与所述主控单元相连接的电压自动识别模块，用于识 别不同的电压并反馈至所述主控单元，所述主控单元根据不同电压采用不同的工作模式。
6.根据权利要求4或5所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述充电控制单元中 还包括光伏器件防反接电路。
7.根据权利要求6所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述充电控制单元还可包 括蓄电池反接保护保护电路。
8.根据权利要求7所述的太阳能路灯控制器，其特征在于所述充电控制单元的主控 元件为IR M0S管。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能路灯控制器，包括壳体和设于壳体内的主控单元、充电控制单元、放电控制单元和检测单元，其中所述充电控制单元，所述蓄电池连接端子；所述放电控制单元，用于连接路灯，接收主控单元输出的放电控制信号控制蓄电池对负载放电；所述检测单元包括分别与所述主控单元相连接第一检测单元和第二检测单元，所述主控单元，用于根据第一电压和第二电压输出放电控制信号或者输出充电控制信号，并根据第二电压输出过充电或者过放电信号。进一步地，所述放电控制单元包括相互独立的第一放电回路和第二放电回路。本申请采用外挂式恒流驱动，即太阳能路灯控制器与蓄电池、灯头分开设计，方便太阳能路灯控制器的维护。
文档编号H02J7/00GK101980585SQ20101029528
公开日2011年2月23日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者许良鹏 申请人:上海环东光电科技有限公司