专利名称：智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能照明领域的控制器，更具体的是涉及一种智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器。
背景技术：
随着节能环保理念不断深入人心，人们保护环境的意识在不断加强，世界各国开始重视新能源开发，太阳能以其节能、环保、可再生的特点受到世界各国的重视，太阳能独立发电系统、太阳能路灯已经初具规模，太阳能发电控制技术也在不断完善中。其中用于太阳能路灯控制的控制器功能已经相当完善了。 然而传统太阳能路灯控制器的基本功能极限于实现对12V/24V太阳能路灯系统工作状态的自适应控制。主要包括光伏组件对12V/24V蓄电池自适应充电控制，蓄电池对负载的供电控制；太阳能路灯系统工作时，可选单时段、双时段工作模式。它们一般都不具备定时工作模式、时间设置、数据采集、存储、传输等功能。此外，目前在美国、日本、德国等发达国家对独立光伏系统控制器的研究主要侧重于以下三个方面提高太阳能电池的输出功率、完善蓄电池充电策略、提高系统稳定性。在适时监控方面也有所发展，但是数据存储、输出尚未涉及。
发明内容
本发明的目的是为解决上述现有技术的不足，提供一种有定时工作模式、时间设置功能、数据采集、存储功能、数据传输功能的新型智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器。本发明要实现的主要功能，表现在模式设置方面本发明的工作模式扩展到三种基本模式，即单时段工作模式、双时段工作模式、定时工作模式。具有时间设置功能，能通过模式设置按键设置时间，工作模式选择。具有数据采集、存储功能本发明采用STC12C5A32AD单片机实现对太阳能路灯系统充放电时的相关数据进行适时采集、处理、控制并存储，STC12C5A32AD单片机为本系统的主控单元，通过对STC12C5A32AD单片机编程实现其对各种数据的采集、处理、控制、存储等功能。其采集存储的数据主要包括开关灯时间、蓄电池充放电电量、最大充电电流及时间、最大充电电压及时间、最低蓄电池电压及时间、开灯时间电压和电流、关灯时间电压(双时段设置两个关灯时间)。具有数据传输模块该本发明设计有485转232通信模块，其采集存储的数据可以通过这一模块方便地读取并传输到电脑上，进而实现实时监控反应系统的运行状况，为系统的正常运行提供保障。综上所述这种新型控制器具备多种功能，方便调试，可选择多种模式切换，能提供路灯运行时的多种数据，方便系统故障排查。本发明采用以下技术方案实现
智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，包括主控单元、蓄电池充电控制模块、蓄电池供电控制模块、工作模式时钟显示模块、温度采集模块、数据传输模块。主控单元分别与蓄电池充电控制模块、蓄电池供电控制模块、工作模式时钟显示模块、温度采集模块、数据传输模块连接，蓄电池充电控制模块还与光伏组件和蓄电池连接，蓄电池供电控制模块还与蓄电池和路灯连接。蓄电池充电控制模块设有光伏组件控制单元、关断充电控制单元、蓄电池充电电压控制单元、电压过充控制单元、关闭充电单元。工作模式时钟显示模块由外部时钟电路、时钟显示数码管、模式设置按钮模块组成。选择STC12C5A32AD单片机作为本发明的主控单元。通过编写程序烧入主控单元STC12C5A32AD，控制其它功能模块实现控制器的基本控制功能以及工作时相关数据的适时采集、处理、控制、存储及传输。本发明的硬件设计是将主控模块通过相应的功能引脚与各功能模块连接，实现功能。其中主控单元 STC12C5A32AD 单片机引脚 Pl. 5 SHUTD0WN_0UTPUT、Pl. 7 CURRENT_OUTPUT、P3. 2 0VERL0AD_0UTPUT引线与蓄电池供电控制模块连接，实现主控单元与输出端之间的数据交流。蓄电池供电控制模块通过主控单元对环境光线作出识别，主控单元识别到夜晚光线变暗，蓄电池供电控制模块实现对路灯供电控制。这部分电路的基本功能在于对路灯供电控制，它能根据主控单元发出的指令控制路灯适时开关。当蓄电池过放时，它能适时向主控单元发出过放信号，主控单元根据此过放信号作出响应适时关闭对路灯供电，以保护蓄电池。其中引脚Pl. 5 SHUTD0WN_0UTPUT实现主控单元与蓄电池供电控制模块在不同工作模式下关闭信号的数据交换。引脚Pl. 7⑶RRENT_0UTPUT实现主控单元与蓄电池供电控制模块在各种工作情况下的电流交换。引脚P3. 2 0VERL0AD_0UTPUT则在过载时实现主控单元与蓄电池供电控制模块之间的信号交换。蓄电池供电控制模块适时采集路灯耗电情况，并监测蓄电池电量，适时反馈给主控单元，主控单元根据蓄电池供电控制模块反馈的信息作出相应的判断，给出供电控制命令。实现对用电设备用电的控制。主控单元STC12C5A32AD 单片机引脚 PI. 0/T2 S0LAR_BATTERY、PL 3/TxD2SHUTDOWN_CHARGE、PI. 4 VOLTAGE_BATTERY、PI. 6 0VERL0AD_CHARGE、P3. 2/INTO 0PEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块连接，实现主控单元与蓄电池充电控制模块之间的数据交流。蓄电池充电控制模块通过主控单元对光伏组件电压值进行判别判断光伏组件是否处在光照条件中，若光伏组件处于光照条件下，光伏组件就会在回路中产生电流，并将这一信号传输给主控单元，主控单元检测到这一信号便适时调节至蓄电池充电模式，实现对蓄电池的充电。蓄电池充电方式采用PWM方式控制，以分段式恒流充电为主，蓄电池容量不足时大电流充电，随容量增加慢慢减小充电电流，当蓄电池电量临近饱和状态时采用间流充电，此外蓄电池充电控制模块还实现检测蓄电池充电状态，当蓄电池充电至饱和状态时，能适时切断对蓄电池继续充电，以防止蓄电池过充损坏蓄电池，同时通过回路及时泄放光伏组件产生的余量电流。其中引脚Pl. O /T2 S0LAR_BATTERY与蓄电池充电控制模块的光伏组件控制单元连接，检测光伏组件发电情况，实现蓄电池充电控制模块与主控单元就光伏组件发电信号的交流，主控单元识别白天或者黑夜，为主控单元发出供电、充电控制命令提供可靠依据。引脚P1.3/TxD2 SHUTDOWN_CHARGE引线与蓄电池充电控制模块的关断充电控制单元连接，当主控单元识别到天黑时，就通过此引脚给蓄电池充电控制模块发出停止充电命令，停止充电。引脚Pl. 4 VOLTAGE_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块的蓄电池充电电压控制单元相连，通过此弓I脚实现主控单元与蓄电池充电控制模块充电模式选择的信号交流，完成充电控制功能。引脚Pl. 6 OVERLOAD_CHARGE与蓄电池充电控制模块的电压过充控制单元相连，当充电电压达饱和状态时，蓄电池处于过充状态，主控单元与蓄电池充电控制模块间通过此引脚实现数据交换，使蓄电池充电控制模块能适时调整充电电流，以保护蓄电池免受过充电量冲击。引脚P3. 2/INTO OPEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块的关闭充电单元连接，当主控单元监测到天黑时，通过此引脚对蓄电池充电控制模块的关闭充电单元发出关闭充电命令，此单元关闭充电进而切换至供电模式。主控单元STC12C5A32AD单片机引脚PO. 3/AD3 DQ 18B20外接温度采集模块的电路，温度采集模块采集温度变化情况并反馈给主控单元，主控单元根据温度采集模块采集到的温度变化情况给出充电温度补偿电压，以保证光伏组件对蓄电池的有效充电。温度采 集模块主要采用DS18B20温度传感器，此传感器外接5V电压，它采集到的温度信号由DQ外接一上拉电阻后直接接到主控单元的温度采集引脚。当环境温度变化时，温度采集模块采集温度变化信号传输给主控单元，主控单元根据其采集的温度变化信号，通过蓄电池充电控制模块提升或降低充电电压值为本发明提供温度补偿电压，以保证本发明稳定有效的工作。主控单元STC12C5A32AD 单片机引脚 PO. 0/AD0 T_RST、PO. I/ADI T_I0、PO. 2/AD2T_CLK接外部时钟电路，它主要为本系统外围时钟而设计,是工作模式时钟显示模块的时钟信号产生器。外部时钟电路由DS1302Z及其外围电路组成，DS1302Z引脚VCC2接5V电压端，为芯片供电，VCCl通过C3端与地相接，CIO、C12、X2组成该回路的时钟震荡电路，分别接到芯片引脚Xl与X2上，为DS1302Z的震荡源，此电路中C4为电路中的滤波电容，其一端接5V电源端，另一端接地。时钟信号输出引脚SCLK、I/0、RST分别增加上拉电阻R13、R14、R15后与主控单元外部时钟设定引脚T_CLK、T_I0、T_RST连接，把外部时钟信号传输给主控单元。主控单元STC12C5A32AD单片机引脚P2. 0/A8 P2. 7/A15外接时钟显示数码管，引脚 P3. 4/Τ0、Ρ3· 5/ T1、P3. 6/ WR 外接模式设置按钮模块，Ρ4. 0、Ρ4· 1、Ρ4· 2/ΙΝΤ3、Ρ4· 2/ΙΝΤ2外接LED指示灯，
模式设置按钮模块设有HOUR，MONUTE, MODE三个按键。数码管显示部分的设计主要是显示控制器的各种工作模式，由四个三极管分别控制四个数码管的点亮，而排阻的每个电阻所连接的线由单片机控制每个数码管显示的数字，可从O 15编码，设置控制器的各种工作模式，数码管显示当前工作模式，设置显示时钟时，数码管显示时钟；按键部分实现控制器的各种工作模式设置以及时钟设置，LED指示灯部分实现控制器的各种工作状态的指
/Jn ο工作模式设置可以选择三种基本模式，即单时段工作模式、双时段工作模式、定时工作模式。定时间工作模式是指按设定的开关灯时间(设置数值到时、分)开启和关闭路灯，在路灯开启时，可延时一段时间开启，实现对路灯的适时开关控制。工作模式时钟显示模块通过HOUR，MONUTE, MODE三个按钮实现模式和时间的设定，HOUR, MONUTE, MODE三个按钮的基本功能是设定主控单元的工作模块，时间设定。工作模式时钟显示模块与主控单元连接，将模式设置信号传输给主控单元，主控单元根据接收到的设置信号对蓄电池供电控制模块发出控制指令，实现系统的工作模式控制。主控单元同时向工作模式时钟显示模块发出显示指令，工作模式时钟显示模块显示当前模式；模式设置设定时间时向主控单元发出时间设置信号，主控单元根据时间设置信号向工作模式时钟显示模块发出时间显示指令，工作模式时钟显示模块显示设置时间，模式设置完毕。主控单元向工作模式时钟显示模块块发出显示当前时间的信号，工作模式时钟显示模块显示当前时间。为配合工作模式时钟显示模块显示蓄电池充放电时的工作状态，设计LED显示部分。主要功能表现在当路灯电流超过额定电流的I. 2倍时切断对外供电，每3秒检查一次，路灯电流降到额定值以内再恢复正常供电。如遇短路控制器能立即切断输出，输出指示灯闪烁报警，每3秒自动检查一次，直到短路故障解除后，恢复供电，状态灯转为常亮，控制器恢复输出。如果夜间蓄电池电压低于警戒线则切断输出，控制器进入待机模式，数码管熄灭，降低功耗，等待充电。可实现蓄电池放电率自动修正过放控制点，当放电电流减小时，可将过放保护电压适当升高，放电电流增大时，可将过放保护电压适当降低，不同放电率的蓄电池终止电压，因供应商的不同会略有不同，可综合考虑一个合适的值。主控单元STC12C5A32AD单片机引脚P3. 0/RXD、P3. 1/TXD与数据传输模块连接，通过MAX3232CDB及其外围电路实现485转232串口信号传输，它的基本功能主要是实现路灯 控制器与PC的数据交换。具体实现的功能是在路灯控制器集成初期，通过此模块的串口对控制器烧写程序；完成路灯控制器集成后，此模块主要是实现把路灯控制器的内部存储的数据拷贝到电脑上，以供分析。本发明的有益效果
本发明能实现数据采集、存储、传输及模式、时间设置的新型智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器。主要功能或作用，表现在模式设置方面保留传统控制器模式设置的各项基本功能，实现定时工作模式，使本控制器的工作模式扩展到三种基本模式，即单时段工作模式、双时段工作模式、定时工作模式。实现时间设置功能，能通过模式设置按键设置时间，控制器工作模式选择。实现数据采集、存储功能本发明采用STC12C5A32AD单片机实现对太阳能路灯系统充放电时的相关数据进行适时采集、处理、控制并存储，STC12C5A32AD单片机控制模块为本系统的主控单元，通过对STC12C5A32AD单片机编程实现其对各种数据的采集、处理、控制、存储等功能。其采集存储的数据主要包括开关灯时间、蓄电池充放电电量、最大充电电流及时间、最大充电电压及时间、最低蓄电池电压及时间、开灯时间电压和电流、关灯时间电压(双时段设置两个关灯时间)。数据传输模块本发明通过MAX3232CDB及其外围电路实现485转232串口信号传输，它的基本功能主要是实现路灯控制器与PC的数据交换。具体实现的功能是在路灯控制器集成初期，通过此模块的串口对控制器烧写程序；完成路灯控制器集成后，此模块主要是实现把路灯控制器的内部存储的数据拷贝到电脑上，进而实现实时监控反应系统的运行状况，为系统的正常运行提供保障。综上所述这种新型控制器具备多种功能，方便调试，可选择多种模式切换，能提供路灯运行时的多种数据，方便系统故障排查。
图I :是本发明的结构示意图。图2 :是本发明的主控单元图。
图3 :是本发明的蓄电池供电控制模块电路原理图。图4 :是本发明的蓄电池充电控制模块电路原理图。图5 :是本发明的温度采集模块的电路原理图。图6 :是本发明的外部时钟电路原理图。图7 :是本发明的时钟显示电路原理图。图8 :是本发明的模式控制模块电路原理图。图9 :是本发明的数据传输模块电路原理图。 具体实施例实施例I
如图I所示，智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，包括主控单元I、蓄电池充电控制模块2、蓄电池供电控制模块3、工作模式时钟显示模块4、温度采集模块5、数据传输模块6。主控单元I分别与蓄电池充电控制模块2、蓄电池供电控制模块3、工作模式时钟显示模块4、温度采集模块5、数据传输模块连接6，蓄电池充电控制模块2还与光伏组件7和蓄电池8连接，蓄电池供电控制模块3还与蓄电池8和路灯9连接。蓄电池充电控制模块2设有光伏组件控制单元21、关断充电控制单元22、蓄电池充电电压控制单元23、电压过充控制单元25、关闭充电单元25。工作模式时钟显示模块4由外部时钟电路41、时钟显示数码管42、模式设置按钮模块43组成。如图2所示，控制器选择STC12C5A32AD单片机作为系统的主控单元I。本发明通过编写程序烧入主控单元1STC12C5A32AD，控制其它功能模块实现控制器的基本控制功能以及工作时相关数据的适时采集、处理、控制、存储及传输。本发明的硬件设计是将主控单元I通过相应的功能引脚与各功能模块连接，实现功能。如图2、图 3 所示，主控单元 1STC12C5A32AD 单片机引脚 Pl. 5 SHUTD0WN_0UTPUT、Pl. 7 CURRENT_0UTPUT、P3. 2 0VERL0AD_0UTPUT引线与蓄电池供电控制模块3连接，其中引脚Pl. 5 SHUTD0WN_0UTPUT实现主控单元I与蓄电池供电控制模块3在不同工作模式下关闭信号的数据交换。引脚Pl. 7⑶RRENT_0UTPUT实现主控单元I与蓄电池供电控制模块3在各种工作情况下的电流交换。引脚P3. 2 0VERL0AD_0UTPUT则在过载时实现主控单元I与蓄电池供电控制模块3之间的信号交换。蓄电池供电控制模块适时采集路灯9耗电情况，并监测蓄电池8电量，适时反馈给主控单元I，主控单元I根据蓄电池供电控制模块3反馈的信息作出相应的判断，给出供电控制命令。实现对用电设备用电的控制。如图2、图 4 所示，主控单元 1STC12C5A32AD 单片机引脚 PI. 0/T2 S0LAR_BATTERY、PL 3/TxD2 SHUTD0WN_CHARGE、P1.4 VOLTAGE_BATTERY、Ρ1·6 0VERL0AD_CHARGE、Ρ3·2/INTO0PEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块2连接，其中引脚PL 0 /T2 S0LAR_BATTERY与蓄电池充电控制模块2的光伏组件控制单元21连接。引脚PI. 3/TxD2 SHUTDOWN_CHARGE引线与蓄电池充电控制模块2的关断充电控制单元22连接。引脚Pl. 4 VOLTAGE_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块2的蓄电池充电电压控制单元23相连。引脚Pl. 6 0VERL0AD_CHARGE与蓄电池充电控制模块2的电压过充控制单元24相连。引脚P3. 2/INTO 0PEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块2的关闭充电单元25连接。
如图2、图5所示，主控单元1STC12C5A32AD单片机引脚PO. 3/AD3 DQ 18B20外接温度采集模块5的电路。温度采集模块5主要采用DS18B20温度传感器，此传感器外接5V电压，它采集到的温度信号由DQ外接一上拉电阻后直接接到主控单元I的温度采集引脚。如图2、图6所示，主控单元1STC12C5A32AD单片机引脚PO. 0/AD0 T_RST、PO. I/ADl T_I0、PO. 2/AD2 T_CLK接外部时钟电路41，它主要为本系统外围时钟而设计，是工作模式时钟显示模块4的时钟信号产生器。外部时钟电路41由DS1302Z及其外围电路组成，DS1302Z引脚VCC2接5V电压端，为芯片供电，VCCl通过C3端与地相接，CIO、C12、X2组成该回路的时钟震荡电路，分别接到芯片引脚Xl与X2上，为DS1302Z的震荡源，此电路中C4为电路中的滤波电容，其一端接5V电源端，另一端接地。时钟信号输出引脚SCLK、I/0、RST分别增加上拉电阻R13、R14、R15后与主控单元I外部时钟设定引脚T_CLK、T_I0、T_RST连接，把外部时钟信号传输给主控单元I。如图2、图7所示，主控单元1STC12C5A32AD单片机引脚P2. 0/A8 P2. 7/A15外接时钟显示数码管42，引脚P3. 4/TO、P3. 5/ Tl、P3. 6/ WR外接模式设置按钮模块，P4. O、P4. 1、Ρ4· 2/ΙΝΤ3、Ρ4· 2/ΙΝΤ2 外接 LED 指示灯，
模式设置按钮模块43设有HOUR，MONUTE，MODE三个按键。数码管显示部分的设计主要是显示控制器的各种工作模式，由四个三极管分别控制四个数码管的点亮，而排阻的每个电阻所连接的线由单片机控制每个数码管显示的数字，可从O 15编码，设置控制器的各种工作模式，数码管显示当前工作模式，设置显示时钟时，数码管显示时钟；按键部分实现控制器的各种工作模式设置以及时钟设置，LED指示灯部分实现控制器的各种工作状态的指示。工作模式设置可以选择三种基本模式，即单时段工作模式、双时段工作模式、定时工作模式。定时间工作模式是指按设定的开关灯时间(设置数值到时、分)开启和关闭路灯9，在路灯9开启时，可延时一段时间开启，实现对路灯9的适时开关控制。工作模式时钟显示模块4通过HOUR，MONUTE, MODE三个按钮实现模式和时间的设定，HOUR, MONUTE, MODE三个按钮的基本功能是设定主控单元I的工作模块，时间设定。工作模式时钟显示模块4与主控单元I连接，将模式设置信号传输给主控单元1，主控单元I根据接收到的设置信号对蓄电池供电控制模块3发出控制指令，实现系统的工作模式控制。主控单元I同时向工作模式时钟显示模块4发出显示指令,工作模式时钟显示模块4显示当前模式；模式设置设定时间时向主控单元I发出时间设置信号，主控单元I根据时间设置信号向工作模式时钟显示模块4发出时间显示指令，工作模式时钟显示模块4显示设置时间，模式设置完毕。主控单元I向工作模式时钟显示模块4块发出显示当前时间的信号，工作模式时钟显示模块4显示当前时间。为配合工作模式时钟显示模块4显示蓄电池8充放电时的工作状态，设计LED显示部分。主要功能表现在当路灯9电流超过额定电流的I. 2倍时切断对外供电，每3秒检查一次，路灯9电流降到额定值以内再恢复正常供电。如遇短路控制器能立即切断输出，输出指示灯闪烁报警，每3秒自动检查一次，直到短路故障解除后，恢复供电，状态灯转为常亮，控制器恢复输出。如果夜间蓄电池8电压低于警戒线则切断输出，控制器进入待机模式，数码管熄灭，降低功耗，等待充电。可实现蓄电池8放电率自动修正过放控制点，当放电电流减小时，可将过放保护电压适当升高，放电电流增大时，可将过放保护电压适当降低，不同放电率的蓄电池8终止电压，因供应商的不同会略有不同，可综合考虑一个合适的值。 如图2、图9所示，主控单元1STC12C5A32AD单片机引脚P3. 0/RXD、P3. I/TXD与数据传输模块6连接，通过MAX3232⑶B及其外围电路实现485转232串口信号传输，它的基本功能主要是实现路灯控制器与PC的数据交换。具体实现的功能是在路灯控制器集成初期，通过此模块的串口对控制器烧写程序 ；完成路灯控制器集成后，此模块主要是实现把路灯控制器的内部存储的数据拷贝到电脑上，以供分析。
权利要求
1.智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于包括主控单元(I)、蓄电池充电控制模块(2)、蓄电池供电控制模块(3)、工作模式时钟显示模块(4)、温度采集模块(5)、数据传输模块(6)，其特征在于，主控单元(I)分别与蓄电池充电控制模块(2)、蓄电池供电控制模块(3)、工作模式时钟显示模块(4)、温度采集模块(5)、数据传输模块连接(6);蓄电池充电控制模块(2 )还与光伏组件(7 )和蓄电池(8 )连接，蓄电池供电控制模块(3 )还与蓄电池(8 )和路灯(9 )连接；蓄电池充电控制模块(2 )设有光伏组件控制单元(21)、关断充电控制单元(22)、蓄电池充电电压控制单元(23)、电压过充控制单元(25)、关闭充电单元(25)。
2.根据权利要求I所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，选择STC12C5A32AD单片机作为系统的主控单元(I )。
3.根据权利要求2所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，主控单元(1)STC12C5A32AD 单片机引脚 Pl. 5 SHUTDOffN_OUTPUT,Pl. 7 CURRENT_0UTPUT、P3. 20VERL0AD_0UTPUT弓丨线与蓄电池供电控制模块(3)连接，实现主控单元(I)与输出端之间的 数据交流；其中引脚Pl. 5 SHUTD0WN_0UTPUT实现主控单元(I)与蓄电池供电控制模块(3)在不同工作模式下关闭信号的数据交换；引脚Pl. 7⑶RRENT_0UTPUT实现主控单元(I)与蓄电池供电控制模块(3)在各种工作情况下的电流交换；引脚P3. 2 0VERL0AD_0UTPUT则在过载时实现主控单元(I)与蓄电池供电控制模块(3)之间的信号交换； 主控单元(I) STC12C5A32AD 单片机引脚 PI. 0/T2 S0LAR_BATTERY、PL 3/TxD2SHUTDOWN_CHARGE、PI. 4 VOLTAGE_BATTERY、PL 6 0VERL0AD_CHARGE、P3. 2/INTO 0PEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块(2)连接，实现主控单元(I)与蓄电池充电控制模块(2)之间的数据交流；其中引脚Pl. O /T2 S0LAR_BATTERY与蓄电池充电控制模块(2)的光伏组件控制单元(21)连接，引脚PL 3/TxD2 SHUTDOWN_CHARGE引线与蓄电池充电控制模块(2)的关断充电控制单元(22)连接，引脚Pl. 4 VOLTAGE_BATTERY弓丨线与蓄电池充电控制模块(2)的蓄电池充电电压控制单元(23)相连，引脚Pl. 6 0VERL0AD_CHARGE与蓄电池充电控制模块(2)的电压过充控制单元(24)相连，引脚P3. 2/INTO 0PEN_BATTERY引线与蓄电池充电控制模块(2)的关闭充电单元(25)连接； 主控单元(1)STC12C5A32AD单片机引脚PO. 3/AD3 DQ 18B20外接温度采集模块(5)的电路；温度采集模块(5)主要采用DS18B20温度传感器，此传感器外接5V电压，它采集到的温度信号由DQ外接一上拉电阻后直接接到主控单元(I)的温度采集引脚； 主控单元(I) STC12C5A32AD 单片机引脚 PO. 0/AD0 T_RST、PO. I/ADI T_I0、PO. 2/AD2T_CLK接外部时钟电路(41)； 主控单元(I) STC12C5A32AD单片机引脚P2. 0/A8 P2. 7/A15外接时钟显示数码管(42)，引脚 P3. 4/TO、P3. 5/ Tl、P3. 6/ WR 外接模式设置按钮模块，P4. O、P4. I、Ρ4· 2/INT3、P4. 2/INT2外接LED指示灯； 主控单元(I) STC12C5A32AD单片机引脚P3. 0/RXD、P3. I/TXD与数据传输模块(6)连接。
4.根据权利要求3所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，夕卜部时钟电路(41)由DS1302Z及其外围电路组成，DS1302Z引脚VCC2接5V电压端，为芯片供电，VCCl通过C3端与地相接，C10、C12、X2组成该回路的时钟震荡电路，分别接到芯片引脚Xl与X2上，为DS1302Z的震荡源，此电路中C4为电路中的滤波电容，其一端接5V电源端，另一端接地；时钟信号输出引脚SCLK、I/O、RST分别增加上拉电阻R13、R14、R15后与主控单元(I)外部时钟设定引脚T_CLK、T_IO、T_RST连接。
5.根据权利要求3所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，数据传输模块(6)是通过MAX3232CDB及其外围电路实现串口信号传输，它的基本功能主要是实现路灯控制器与PC的数据交换；具体实现的功能是在路灯控制器集成初期，通过此模块的串口对控制器烧写程序；完成路灯控制器集成后，此模块主要是实现把路灯控制器的内部存储的数据拷贝到电脑上。
6.根据权利要求4所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，数据传输模块(6)是通过MAX3232CDB及其外围电路实现串口信号传输，它的基本功能主要是实现路灯控制器与PC的数据交换；具体实现的功能是在路灯控制器集成初期，通过此模块的串口对控制器烧写程序；完成路灯控制器集成后，此模块主要是实现把路灯控制器的内 部存储的数据拷贝到电脑上。
7.根据权利要求1-6任一项所述的智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器，其特征在于，工作模式时钟显示模块(4)由外部时钟电路(41)、时钟显示数码管(42)、模式设置按钮模块(43)组成；模式设置按钮模块(43)设有HOUR，MONUTE, MODE三个按键；数码管显示部分的设计主要是显示控制器的各种工作模式，由四个三极管分别控制四个数码管的点亮，而排阻的每个电阻所连接的线由单片机控制每个数码管显示的数字，可从O 15编码，设置控制器的各种工作模式，数码管显示当前工作模式，设置显示时钟时，数码管显示时钟；按键部分实现控制器的各种工作模式设置以及时钟设置，LED指示灯部分实现控制器的各种工作状态的指示。
全文摘要
本发明公开一种智能化状态数据存储型太阳能路灯控制器。提供了一种有定时工作模式、使本控制器的工作模式扩展到三种基本模式，时间设置功能，数据采集、存储功能、数据传输模块的太阳能路灯控制器。本发明包括主控单元(1)、蓄电池充电控制模块(2)、蓄电池供电控制模块(3)、工作模式时钟显示模块(4)、温度采集模块(5)、数据传输模块(6)，蓄电池供电控制模块(3)还与蓄电池(8)和路灯(9)连接。本发明能实现数据采集、存储、传输及模式、时间设置、方便调试、多种模式切换、能提供路灯运行时的多种数据、方便系统故障排查的太阳能路灯控制器。
文档编号H05B37/02GK102970804SQ20121053449
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月12日 优先权日2012年12月12日
发明者傅洪波, 李伟明, 庞艳, 滕小华, 普平贵 申请人:云南拓日科技有限公司