[发明专利]一种根据剩余电量自动调节亮度的太阳能Led路灯

说明书

技术领域

本发明涉及LED灯自动控制技术领域，尤其涉及一种根据剩余电量自动调节亮度的太阳能LED路灯。

背景技术

现有路灯一般采用太阳能供电的方式实现节能、环保的效果，并采用LED等降低电量的消耗，但现有的太阳能LED灯一般存在无法自动开通关闭、电量低时耗能大的技术问题，造成了续航时间短、控制方法单一的自动控制，因此需要进一步提高其节能效率，保证能够长时间的续航。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种根据剩余电量自动调节亮度的太阳能LED路灯，采用以单片机系统为控制核心、以PWM调制电路为调压单元、以高分配率电压、电流传感器为测量单元的技术设计，解决了现有太阳能LED灯在电量较低时续航时间短的技术问题，达到了自动充电控制方法和自动电池电量测量、自动调压调光的技术效果；采用通过光敏传感器检测环境光感的设计方法，解决了传统LED灯手动控制浪费资源的技术问题，实现了LED灯自动通电、自动断电的技术效果，达到了节能、高效的优点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括监测控制模块、太阳能板、蓄电池和LED灯；蓄电池一侧连接有充电电路，充电电路的输入端连接太阳能板，充电电路的输出端连接蓄电池；蓄电池另一侧连接有电能输出模块，电能输出模块的输入端连接蓄电池，电能输出模块的输出端连接LED灯；监测控制模块的输入端分别连接蓄电池和LED灯，监测控制模块的输出端连接电能输出模块；

进一步优化本技术方案，所述的电能输出模块包括PWM调制电路和稳压电路，PWM调制电路的输入端连接蓄电池的输出端，PWM调制电路的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端连接LED灯；

进一步优化本技术方案，所述的监测控制模块包括单片机单元、数字电流表、数字电压表和光敏传感器；数字电流表的测量端连接在LED灯上，数字电流表的信号输出端连接单片机单元的I/O口；数字电压表的测量端连接在蓄电池上，数字电压表的信号输出端连接单片机单元的I/O口；光敏传感器的输出端连接有A/D转换器，光敏传感器通过A/D转换器连接单片机单元；单片机单元一侧连接控制PWM调制电路；单片机单元另一侧连接有电量显示灯和USB通信端口；

进一步优化本技术方案，所述的PWM调制电路为全桥式逆变电路，全桥式逆变电路包括mos管Q1、mos管Q2、mos管Q3、mos管Q4、二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4；mos管Q1的栅极、mos管Q2的栅极、mos管Q3的栅极、mos管Q4的栅极连接单片机单元的PWM驱动脚上；

进一步优化本技术方案，所述的单片机单元A为ATmega168P单片机，A/D转换器为ADC0809芯片。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、相比于以往的LED灯控制系统，本设计可根据光感、电池电量自动调压，即大大增加LED灯的续航时间；2、使用单片机PWM驱动控制方式对LED灯所接收的电压进行调节，控制方式简单有效；3、不同于以为的单方向电压控制方式，本控制装置增加电量、电流反馈环节，可根据LED灯得到的电流值自动调压，从而达到闭环反馈控制的效果，实现有效的光照控制。

附图说明

图1是本装置控制结构图；

图2是监测控制模块内部结构图；

图3是控制流程图；

图4是单片机单元电路结构图；

图5是电能输出模块结构图。

图中，1、监测控制模块；2、太阳能板；3、充电电路；4、蓄电池；5、电能输出模块；6、LED灯；101、单片机单元；102、数字电流表；103、USB通信端口；104、数字电压表；105、光敏传感器；106、A/D转换器；107、电量指示灯；501、PWM调制电路；502、稳压电路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念；