一种光线采集控制器及其构成的太阳能控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能发电系统，尤其涉及一种光线采集控制器机及其构成的太阳能控制系统。
【背景技术】
[0002]随着地球上石油、煤炭等有限资源被大量开发与利用而导致能源短缺，人们对可再生能源的利用愈加重视。太阳能作为取之不尽的可再生能源，近年来一直是大力开发的重点。而为了满足各行各业的需求，各种各样的太阳能发电系统应运而生。
[0003]太阳能发电系统主要由光伏电池板、太阳能控制系统、蓄电池组成，光线采集控制器是太阳能控制系统的重要部分。然而，现有的光线采集控制器大多电路复杂、制作成本较高，因而也在一定程度上制约了太阳能发电系统的推广。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种光线采集控制器机及其构成的太阳能控制系统，主要解决太阳能控制系统电路结构复杂、成本较高的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型解决问题的技术方案如下:
[0006]—种基于单片机的光线采集控制器，包括PIC18F单片机，均与该PIC18F单片机连接的DC-DC转换模块、光线采集模块、限位开关、时钟模块，以及同时与DC-DC转换模块、PIC18F单片机、光线采集模块、限位开关连接的用于向PIC18F单片机提供稳定工作电源的稳压模块。
[0007]进一步地，所述光线采集模块包括与稳压模块连接的光敏电阻，以及与光敏电阻连接的滤波电路，所述滤波电路的输出端与PIC18F单片机连接。
[0008]作为一种优选，所述DC-DC转换模块的型号为MC34063。
[0009]作为一种优选，所述PIC18F单片机的型号为PIC18F4520。
[0010]基于上述硬件结构，本实用新型基于一个总的发明构思下，还提供了由该光线采集控制器构成的太阳能控制系统，包括光线采集控制器，均与光线采集控制器中的PIC18F单片机连接的电机驱动模块、逻辑控制模块，所述逻辑控制模块与电机驱动模块建立通信。
[0011]作为一种优选，所述逻辑控制模块的型号为西门子LOGO。
[0012]作为一种优选，所述电机驱动模块的型号为L293D。
[0013]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0014](1)本实用新型，基于PIC18F4520单片机，通过设置与之连接的DC-DC转换模块、稳压模块、光线采集模块、限位开关、时钟模块即可实现光线采集的控制器，电路简单、稳定性好、成本低。
[0015](2)本实用新型设计合理，以PIC18F4520作为主控芯片，将光线采集模块的信号传送至西门子LOGO处理分析得到光线采集的实时情况，再进一步由电机驱动模块控制太阳能电池组的转动角度，使太阳能发电系统随时处于最佳光线接收状态。
[0016](3)本实用新型设置了限位开关，通过高低电平信号的转换，可以准确监控光伏电池板是否处在最佳状态。
[0017](4)本实用新型通过设置稳压模块保证了光线采集模块和限位开关的稳定工作，进而向单片机输入稳定、准确的电压信号。
[0018](5)本实用新型的PIC18F4520采用10位A/D和纳瓦技术，其功耗低，价格便宜，且具有优化的C语言编译器架构，方便编程及扩展。
[0019](6)本实用新型的逻辑控制模块选用西门子L0G0，价格便宜，体积小，方便安装和扩展，并且可以通过屏幕进行编程。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型中光线采集控制器的系统框图。
[0021]图2为本实用新型中太阳能控制系统的系统框图
[0022]图3为本实用新型部分元器件的电路原理图。
[0023]图4为本实用新型的DC-DC转换模块电路原理图。
[0024]图5为本实用新型的稳压模块电路原理图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合【附图说明】和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。
[0026]如图1?5所示，本实用新型提供了一种结构简单、稳定性好、成本低廉的太阳能控制系统，该系统包括PIC18F4520单片机，均与该PIC18F4520单片机连接的DC-DC转换模块、光线采集模块、限位开关、时钟模块，以及同时与DC-DC转换模块和PIC18F4520单片机连接、用于向PIC18F单片机提供稳定工作电源的稳压模块，所述光线采集模块、限位开关均与稳压模块连接。本实施例中，所述DC-DC转换模块采用MC34063芯片，实现将外接12V直流电压转换为5V电压，DC-DC转换模块的5V输出端与PIC18F单片机的1号引脚连接，所述单片机的1号引脚通过连接5V稳压模块分别向光线采集模块和限位开关提供工作电压。
[0027]所述光线采集模块包括四个光敏电阻，光敏电阻将采集的光照转换为电压值，该电压值经过滤波电路后输出，四个输出端ΑΝ0?AN3，分别与单片机的2?5号引脚连接，所述四个光敏电阻分别模拟东南西北四个方向的光线采集情况。
[0028]所述限位开关通过四个上拉电阻与5V稳压模块连接，其四个输出端口为RD4?RD7，分别与单片机的27?30号引脚相连。在系统正常运作时，RD4?RD7输出的是高电平信号，当光伏电池板转到极限位置时，相应的极限开关被按下，此时，与该极限开关连接的输出端口就会输出低电平信号。
[0029]单片机的2?5号引脚接收到光线采集模块传输的ΑΝ0?AN3电压信号后，转换为数字信号，然后控制单片机的33?40(即RB0?RB7端口 )号引脚的电平变化。RB0?RB7端口与西门子LOGO连接。
[0030]单片机的19?22引脚分别与电机驱动模块的四个端口 D0?D3连接，电机驱动模块进一步控制光伏电池板的运转。[0031 ] 动模块进一步控制光伏电池板的运转。
[0032]上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种光线采集控制器，其特征在于，包括PIC18F单片机，均与该PIC18F单片机连接的DC-DC转换模块、光线采集模块、限位开关、时钟模块，以及同时与DC-DC转换模块、PIC18F单片机、光线采集模块、限位开关连接的用于向PIC18F单片机提供稳定工作电源的稳压模块。2.根据权利要求1所述的一种光线采集控制器，其特征在于，所述光线采集模块包括与稳压模块连接的光敏电阻，以及与光敏电阻连接的滤波电路，所述滤波电路的输出端与PIC18F单片机连接。3.根据权利要求2所述的一种光线采集控制器，其特征在于，所述DC-DC转换模块的型号为 MC34063。4.根据权利要求3所述的一种光线采集控制器，其特征在于，所述PIC18F单片机的型号为 PIC18F4520。5.一种太阳能控制系统，其特征在于，包括如权利要求1?4任一项所述的光线采集控制器，均与光线采集控制器中的PIC18F单片机连接的电机驱动模块、逻辑控制模块，所述逻辑控制模块与电机驱动模块建立通信。6.根据权利要求5所述的一种太阳能控制系统，其特征在于，所述逻辑控制模块的型号为西门子LOGO。7.根据权利要求6所述的一种太阳能控制系统，其特征在于，所述电机驱动模块的型号为L293D。
【专利摘要】本实用新型公开了一种光线采集控制器及其构成的太阳能控制系统，光线采集控制器包括PIC18F单片机，均与该PIC18F单片机连接的DC-DC转换模块、光线采集模块、限位开关、时钟模块，以及同时与DC-DC转换模块、PIC18F单片机、光线采集模块、限位开关连接的用于向PIC18F单片机提供稳定工作电源的稳压模块，太阳能控制系统包括光线采集控制器，均与光线采集控制器中的PIC18F单片机连接的电机驱动模块、逻辑控制模块，所述逻辑控制模块与电机驱动模块建立通信，本实用新型设计合理，电路结构简单，稳定性好，制作成本低。
【IPC分类】H02S20/32
【公开号】CN205070920
【申请号】CN201520834408
【发明人】杨清学, 周江, 梁桃华, 孟奕峰
【申请人】成都职业技术学院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月19日