[实用新型]一种基于DSP太阳能充电综合保护控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统应用技术领域的控制装置，尤其涉及一种基于DSP太阳能充电综合保护控制器。

背景技术

 太阳能作为一种环保，绿色的新能源，目前全世界都在积极对太阳能的开发和利用进行广泛的研究。在我国,以太阳能为主的新能源的开发利用已成为国家可持续发展战略的重要内容。在太阳能的有效利用中，太阳能充电是近些年发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一，推广和利用太阳能是走可持续发展道路新型能源的首选。利用太阳能充电的装置也就日益重要，但现在大部分太阳能充电控制装置存在功能单一，而且光线不足时无法使用的问题。常用的充电模式有恒压充电、恒压限流充电、恒流充电等模式, 但是没有考虑环境温度变化对蓄电池充电过程的影响, 影响了蓄电池性能的充分发挥和使用寿命，大大缩短电池的使用寿命, 大量的免维护电池用几年后即报废, 造成巨大的经济损失。

经过对现有技术的检索发现，中国实用新型专利号为200420028253.1的实用新型专利，专利名称为《智能型太阳能充电控制器》，该实用新型专利公布了一种太阳能充电控制器，它包括：充电控制、DSP系统、蓄电池及检测控制、负载控制及几个保护构成。它根据铅酸蓄电池的充放电特性；利用太阳电池内阻大的特点，采用独特的太阳电池输出和蓄电池直接相连的方法，由DSP根据检测的蓄电池的实际电压值和预设值比较后；改变PWM脉冲的占空比控制并接在太阳电池输出端的大功率MOS管的导通和截止的时间比例来控制充电电流，充分利用了电能，最大限度的提高了充电效率。该专利的不足之处在于：不能实现数据远传与上位机通信。

发明内容

本实用新型目的在于克服以上现有技术之不足，提供一种基于DSP太阳能充电综合保护控制器，具体有以下技术方案实现：

所述基于DSP太阳能充电综合保护控制器，包括电源模块、DSP模块、蓄电池电压检测电路模块、温度检测模块、太阳能电池板充电控制模块、负载电流检测及输出控制模块、键盘输入和显示模块、串口通信模块以及GPRS模块，所述蓄电池电压检测电路模块、温度检测模块、太阳能电池板充电控制模块、负载电流检测及输出控制模块、键盘输入和显示模块、串口通信模块以及GPRS模块分别与DSP模块通信连接，所述电源模块分别为其他各模块供电，所述GPRS模块与上位机连接。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述电源模块由交流变压器、整流电路、高通滤波器、稳压电路以及低通滤波器连接组成。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述太阳能电池板充电控制模块分别与太阳能板以及蓄电池连接，包括滑动变阻器、场效应管、分压电阻、二极管以及NPN三极管，所述太阳能电池板输出引脚依次与所述滑动变阻器、二极管以及蓄电池的连接，太阳能电池板的另一个输出引脚依次连接所述场效应管的源极和漏极，再由场效应管的栅极接至蓄电池的另一输入引脚形成充电回路，太阳能电池板的输出引脚与蓄电池对应的输入引脚设有所述分压电阻，场效应管的衬底连接所述NPN三极管作为PWM的输出端。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述负载电流检测及输出控制模块包括场效应管，NPN三极管以及负载，所述场效应管的源极和漏极分别与NPN三极管的发射极以及负载的一引脚连接，所述场效应管的栅极与负载的另一引脚，NPN三极管的集电极与场效应管的衬底连接。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述场效应管为MOSFET。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述GPRS模块为ME3000。

所述综合保护控制器的进一步设计在于，所述温度检测模块为AD590检测模块。

本实用新型的优点如下：

系统实现单电源供电，供电电压+3.3和+5V,使系统运行更加可靠安全；通过DSP对太阳能电池板电压，蓄电池电压，温度等采样信号的分析，可以真正实现过充电，浮充电，过放电，蓄电池的开路，温度过高保护功能，以及实现快速充电功能，夜间控制功能，当选择夜间功能时，控制器在白天关闭负载；检测到夜晚时，延迟一段时间后自动开启负载，开启的定时时间到或监测到白天，有自动关闭负载，定时时间可以通过时间芯片设定；键盘出入和显示提供了良好的人机通讯,使得各显示画面的人机交互性很强，实现人性化简易化操作；程序实现模块化，可以方便实现功能的扩展与维护。串口通信方便的实现了系统的远程监控，可以通过程序的扩展，实现远程控制参数的修改，可以实现分布式控制；本实用新型可以使太阳能充电控制器几多功能于一体，通过按键功能设置满足不同的用户需求，并且本实用新型免维护，体积小，易安装，功能强大，造价低。

附图说明