一种路灯蓄电池保护方法及控制系统与流程

文档序号:13220121阅读:608来源:国知局
技术领域本发明涉及一种太阳能路灯控制处理技术,具体地,涉及一种路灯蓄电池保护方法及其控制系统。

背景技术:
现在的新能源马路路灯将风能、太阳能兼具于一体,具备了风能和太阳能产品的双重优点,没有风能的时候可以通过太阳能电池组件来发电并储存电量;有风没有光的时候可以通过风力发电机来发电,将风能转化成电能储存于蓄电池中;风光都具备时,可以同时发电。但现有的太阳能控制器普遍效率低、蓄电池充放电缺少合理的保护,使蓄电池寿命缩短,系统运行不稳定,很容易蓄电池充电失控造成蓄电池鼓包或爆炸或充电机本身出现烧毁故障。为了能让新能源马路路灯的电力源泉蓄电池高效、长寿、安全的发挥其全功效,就需要有一系列的辅助设备来为其服务。现有充电方式是常规的充电方式主要包括恒流模式、恒压模式等,这种不受外界因素影响的充电模式不可能达到最优,而且极可能因为没有很好的检测到电池的容量状态导致过充,严重的造成蓄电池鼓包及自燃现象,因此,采用一种优良的路灯充电管理系统对蓄电池的寿命和路灯的寿命具有重大的作用。

技术实现要素:
本发明为了解决现有技术路灯蓄电池在充电过程中容易过充,或者放电过程中容易过放的技术问题,提供了一种路灯蓄电池保护方法及其控制系统。本发明提供的路灯蓄电池保护方法,包括下列步骤:根据蓄电池容量,预设安全的参数阀值;时时检测蓄电池的发电输入变量值,对所述发电输入变量值与蓄电池预设的安全阀值做逻辑与运算;判断逻辑与运算结果是否符合要求,且在符合要求时根据获取的发电变量值和蓄电池容量调用亮度等级输出函数,并使蓄电池根据所述亮度等级输出函数输出相应等级的恒流驱动照明装置。进一步地,所述亮度等级输出函数包括根据不同时间段设置第一时间段和第二时间段的两级的亮度等级输出。进一步地,所述第一时间段为19点到23点,第二时间段为0点到5点。进一步地,还包括一检测蓄电池是否过放电,且在检测到过放电时关闭负载的步骤。进一步地,所述照明装置为LED照明灯。本发明还提供路灯蓄电池保护控制系统,包括,预设模块,根据蓄电池发电变量值和蓄电池容量的不同,预设不同等级恒流输出的亮度等级输出函数;所述亮度等级输出函数包括根据不同时间段设置不同的亮度等级输出;发电变量检测模块,用于实时检测蓄电池当天的发电变量值和蓄电池容量,获得发电变量值和蓄电池容量并存储所述发电变量值和蓄电池容量,且对所述发电变量值和蓄电池预设容量做逻辑与运算;调用模块,用于判断逻辑与运算结果是否符合要求,且在符合要求时,根据获取的发电变量值和蓄电池容量调用亮度等级输出函数,并使蓄电池根据所述亮度等经济输出函数输出相应等级的恒流,以驱动照明装置。进一步地,所述亮度等级输出函数包括根据不同时间段设置第一时间段和第二时间段的两级的亮度等级输出。进一步地,还包括一过放电检测模块,其检测蓄电池是否过放电,且在检测到过放电时关闭所述照明装置。进一步地,所述照明装置为LED照明灯。附图说明下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:图1为本发明路灯充电控制管理工作原理图;图2为本发明路灯充电控制管理的一具体实施例流程图;图3为本发明路灯蓄电池保护控制系统模块图;具体实施方式以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。如图1所示,本发明一种路灯蓄电池的保护方法,包括下列步骤:第一步:根据蓄电池容量,预设安全的参数阀值。第二步:时时检测蓄电池的发电输入变量值,对所述发电输入变量值与蓄电池预设的安全阀值做逻辑与运算。所述时时检测可采用间隔几分钟检测一次来实现。所述逻辑与运算,即只有检测到的发电输入变量值和蓄电池预设的安全阀值均满足要求时,才进入下一步。发电输入变量值和蓄电池预设的安全阀值可根据具体情况具体设定。在本具体实施例中,蓄电池预设的安全阀值为15V。第三步:判断逻辑与运算结果是否符合要求,且在符合要求时根据获取的发电变量值和蓄电池容量调用亮度等级输出函数,并使蓄电池根据所述亮度等级输出函数输出相应等级的恒流驱动照明装置。当发电输入变量值超过蓄电池预设的安全阀值时,控制系统启动过充保护程序,断开发电输入端与蓄电池的连接,防止过高的发电输入直接击穿烧毁蓄电池;当发电输入变量值低于蓄电池预设的安全阀值时,控制系统启动蓄电池充电程序,接通发电输入端与蓄电池,将太阳能或者风能转化而来的电能储蓄在蓄电池中。当然,所述控制的实现方法还可以设置过放保护。如,设置一检测蓄电池是否过放点,且在检测到过放点时关闭负载。请一并参见图2.该图为本发明路灯控制器的实现方法的一具体实施例流程图。启动时,首先初始化,然后检测是否有电量输入,若存在电量输入,则进行充电,若是不存在电量输入,则放电输出。充电时,首先检测发电输入的电压,若电压大于15V时,调用过充保护程序,断开发电输入端与蓄电池的连接,如发电输入的电压小于15V时,则调用蓄电池充电程序,保持发电输入端与蓄电池的连接。然后再检测蓄电池是否过充,若过充,则调用过程子程序停止充电,否则,返回检测步骤。在充电的同时,间隔几分钟检测一次蓄电池当日的电量变量值,并获取当日的电量存储容量和蓄电池容量存储在EEPROM中,夜间供亮度等级输出函数调用。上述仅仅介绍了数据为15V系统的数据,实际系统中,是15V和30V自动识别。放电输出时,首先检测蓄电池电压是否低于10V,若低于10V,则调用过放子程序关闭负载,否则,根据检测到的当日发电变量值和蓄电池容量,调用亮度等级输出函数,并使蓄电池更加所述亮度等级输出函数输出相应等级的恒流驱动照明装置工作。在本具体实施例中,亮度等级输出函数按照两个不同时段来设定不同的亮度等级输出,其包括第一时间段对应的第一时段的亮度等级输出和第二时间段对应的第二时段亮度等级输出。即,先调用亮灯等级输出函数,使蓄电池按照第一时段等级输出驱动照明装置工作,并在第一时间段的时间结束后按照第二时间段的第二时段亮度等级输出驱动照明装置工作。然后,将检测蓄电池是否过放,若过放则调用过放子程序,关闭照明装置。否则,调用延时子程序,延时至待第二时间段时间结束后关闭照明装置。优选地,第一时间段从19点到23点,第二时间段为0点到5点。优选地,照明装置为LED照明灯。该具体实施例通过发电输入变量的检测与逻辑判断,很好的杜绝了由于发电输入超过蓄电池的额定阀值,容易击穿烧毁蓄电池,从而减少了蓄电池充电失控造成的蓄电池鼓包或爆炸或充电机本身出现烧毁故障。请参照图3.本发明路灯蓄电池保护控制系统包括依次连接的预设模块、发电变量值检测模块和调用模块,其中:预设模块用于根据蓄电池发电变量值和蓄电池容量的不同,预设不同等级恒流输出的亮度等级输出函数;所述亮度等级输出函数包括根据不同时间段设置不同的亮度等级输出。发电变量检测模块,用于实时检测蓄电池当天的发电变量值和蓄电池容量,获得发电变量值和蓄电池容量并存储所述发电变量值和蓄电池容量,且对所述发电变量值和蓄电池预设容量做逻辑与运算。调用模块,用于判断逻辑与运算结果是否符合要求,且在符合要求时,根据获取的发电变量值和蓄电池容量调用亮度等级输出函数,并使蓄电池根据所述亮度等经济输出函数输出相应等级的恒流,以驱动如LED灯的照明装置。所述路灯控制系统还包括放电检测模块,器检测蓄电池是否过放电,且在检测到过放电时,关闭负载。本发明通过先根据蓄电池容量的不同,预设蓄电池的额定阀值,再时时检测发电输入变量值,获得发电变量值,且对所述发电变量值和蓄电池的额定阀值进行逻辑与运算,然后再驱动照明装置,判断逻辑与运算结果是否符合要求,且在符合要求时根据所获取的发电变量值和蓄电池容量调用亮度等级输出函数,并使蓄电池更加亮度等级输出函数输出相应等级的恒流驱动照明装置,很好的杜绝了由于发电输入超过蓄电池的额定阀值,容易击穿烧毁蓄电池,从而减少了蓄电池充电失控造成的蓄电池鼓包或爆炸或充电机本身出现烧毁故障。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
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