一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，包括ARM芯片，太陽能電池板和蓄電池分別通過調理電路連接至ARM芯片上的AD模塊，太陽能電池板和蓄電池分別連接過沖保護電路，過沖保護電路通過調理電路連接至AD模塊，雨控模塊通過調理電路連接至AD模塊，ARM芯片還分別連接本地遙控模塊、zigbee模塊和GSM模塊。本發明專利技術的有益效果是控制方式靈活，能實現多種控制方式的選擇，能根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于太陽能充電裝置
，涉及一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置。
技術介紹
目前，太陽能路燈充電裝置的控制方式比較單一，不能實現多種控制方式的選擇，無法根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理；且目前的太陽能路燈充電裝置難以對于離散布設的太陽能路燈進行監控，導致故障發現不及時。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，解決了現有的太陽能路燈充電裝置的控制方式比較單一，不能實現多種控制方式的選擇，無法根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理的問題。本專利技術所采用的技術方案是包括ARM芯片，太陽能電池板和蓄電池分別通過調理電路連接至ARM芯片上的AD模塊，太陽能電池板和蓄電池分別連接過沖保護電路，過沖保護電路通過調理電路連接至AD模塊，雨控模塊通過調理電路連接至AD模塊，ARM芯片還分別連接本地遙控模塊、zigbee模塊和GSM模塊。ARM芯片作為核心處理單元，通過內部集成的AD模塊與調理電路相連接，實現對調理電路傳來的蓄電池電壓、太陽能電池板電壓、雨控模塊的輸出電壓、過充保護電路的輸出電壓進行采樣。GSM模塊用于控制指令的發送和接收，且GSM模塊通過GSM天線將信息發送到上位機；GSM模塊采用ATK-SIM900A模塊，ARM芯片通過串口模塊發送控制指令和太陽能路燈設備的狀態信息至GSM模塊，GSM模塊將信號發送；并且，GSM模塊將接收到的控制信號傳輸到ARM芯片。雨控模塊用于判斷空氣的潮濕度和光照度，根據判斷的結果相應的改變控制裝置的工作方式。本地遙控模塊實現本地數據的直接上傳和下發；采用一體化紅外接收頭DF0038B來實現本地遙控功能，能夠在現場直接進行數據接收和數據下發,通過遙控器直接對控制器參數進行修改。Zigbee模塊實現無線數據傳送，負責其他各節點之間進行數據交換，并將所收到的信息發送到ARM芯片，然后由ARM芯片進行數據處理。過沖保護電路用于對太陽能電池板向蓄電池充電的電流進行檢測，防止太陽能電池板充電電流過大對蓄電池造成損壞。進一步，所述過沖保護電路包括LM324放大器，LM324放大器的電流信號輸入端、電阻R2一端、電阻R4一端連接在一起，電阻R2的另一端、太陽能電池板的輸出電流端和電阻R1的一端連接在一起，LM324放大器的電流信號輸出端、電阻R3的一端和電阻R5的一端連接在一起，電阻R3的另一端、電阻R1的另一端和蓄電池的電流輸入端連接在一起，電阻R4的另一端和LM324放大器的負極接地，LM324放大器的正極接+12V電源電壓，電阻R5的另一端和LM324放大器的輸出端連接至調理電路。進一步，所述雨控模塊包括濕敏電阻RP1和光敏電阻RP2，濕敏電阻RP1的一端、電阻R6的一端和AD模塊的AD_3端口連接在一起，光敏電阻RP2的一端、電阻R7的一端、AD模塊的AD_5端口連接在一起，電阻R6的另一端、電阻R7的另一端連接電源電壓正極，濕敏電阻RP1的另一端和光敏電阻RP2的另一端接地。進一步，所述調理電路包括TL084放大器，TL084放大器的信號輸入端、電容C2的一端、電阻R9的一端連接在一起，電容C2的另一端接地，電阻R9的另一端、電阻R8的一端、電容C1的一端連接在一起，電阻R8的另一端接外部電壓輸入信號，電容C1的另一端、TL084放大器的信號輸出端、TL084放大器的放大信號輸出端連接在一起并與AD模塊連接。進一步，本地遙控模塊包括DF0038B紅外接頭,DF0038B紅外接頭的端口1接電源電壓，DF0038B紅外接頭的端口2、電容C3的一端、電容C4的一端、電阻R9的一端連接在一起，DF0038B紅外接頭的端口3、電容C3的另一端、電容C4的另一端連接在一起并且接地，電阻R9的另一端連接ARM芯片。本專利技術的有益效果是控制方式靈活，能實現多種控制方式的選擇，能根據天氣的變化或用戶的需求對蓄電池進行科學的管理。附圖說明圖1為本專利技術的系統組成框圖；圖2為本專利技術的采樣電路與調理電路連接圖；圖3為本專利技術的過沖保護電路圖；圖4為本專利技術的雨控模塊與ARM芯片接口圖；圖5為本專利技術的調理電路圖；圖6為本專利技術的GSM模塊與ARM芯片接口圖；圖7為本專利技術的本地遙控模塊與ARM芯片接口圖；圖8為本專利技術的Zigbee組網示意圖；圖中，1.太陽能電池板，2.蓄電池，3.調理電路，4.ARM芯片，5.AD模塊，6.過沖保護電路，7.雨控模塊，8.本地遙控模塊，9.zigbee模塊，10.GSM模塊，11.路燈。具體實施方式下面結合具體實施方式對本專利技術進行詳細說明。本專利技術基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置結構如圖1和圖2所示，太陽能電池板1和蓄電池2分別通過調理電路3連接至ARM芯片4上的AD模塊5，太陽能電池板1和蓄電池2分別連接過沖保護電路6，過沖保護電路6通過調理電路3連接至AD模塊5，雨控模塊7通過調理電路3連接至AD模塊5，ARM芯片4還分別連接本地遙控模塊8、zigbee模塊9和GSM模塊10。ARM芯片4作為核心處理單元，通過內部集成的AD模塊5與調理電路3相連接，實現對調理電路3傳來的蓄電池電壓、太陽能電池板電壓、雨控模塊的輸出電壓、過充保護電路的輸出電壓進行采樣。GSM模塊10用于控制指令的發送和接收，且GSM模塊10通過GSM天線將信息發送到上位機；GSM模塊10采用ATK-SIM900A模塊，ARM芯片4通過串口模塊發送控制指令和太陽能路燈設備的狀態信息至GSM模塊10，GSM模塊10將信號發送；并且，GSM模塊10將接收到的控制信號傳輸到ARM芯片4。雨控模塊7用于判斷空氣的潮濕度和光照度，根據判斷的結果相應的改變控制裝置的工作方式。本地遙控模塊8實現本地數據的直接上傳和下發；采用一體化紅外接收頭DF0038B來實現本地遙控功能，能夠在現場直接進行數據接收和數據下發,可以通過遙控器直接對控制器參數進行修改。Zigbee模塊9實現無線數據傳送，負責其他各節點之間進行數據交換，并將所收到的信息發送到ARM芯片4，然后由ARM芯片4進行數據處理。過沖保護電路用于對太陽能電池板1向蓄電池2充電的電流進行檢測，防止太陽能電池板1充電電流過大對蓄電池2造成損壞。圖2為本專利技術的信號采集和信號調理連接示意圖，其中：太陽能電池板1的電壓通過調理電路3接至ARM芯片4本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，其特征在于：包括ARM芯片(4)，太陽能電池板(1)和蓄電池(2)分別通過調理電路(3)連接至ARM芯片(4)上的AD模塊(5)，太陽能電池板(1)和蓄電池(2)分別連接過沖保護電路(6)，過沖保護電路(6)通過調理電路(3)連接至AD模塊(5)，雨控模塊(7)通過調理電路(3)連接至AD模塊(5)，ARM芯片(4)還分別連接本地遙控模塊(8)、zigbee模塊(9)和GSM模塊(10)；ARM芯片(4)作為核心處理單元，通過內部集成的AD模塊(5)與調理電路(3)相連接，實現對調理電路(3)傳來的蓄電池電壓、太陽能電池板電壓、雨控模塊的輸出電壓、過充保護電路的輸出電壓進行采樣；GSM模塊(10)用于控制指令的發送和接收，且GSM模塊(10)通過GSM天線將信息發送到上位機；GSM模塊(10)采用ATK?SIM900A模塊，ARM芯片(4)通過串口模塊發送控制指令和太陽能路燈設備的狀態信息至GSM模塊(10)，GSM模塊(10)將信號發送；并且，GSM模塊(10)將接收到的控制信號傳輸到ARM芯片(4)；雨控模塊(7)用于判斷空氣的潮濕度和光照度，根據判斷的結果相應的改變控制裝置的工作方式；本地遙控模塊(8)實現本地數據的直接上傳和下發；采用一體化紅外接收頭DF0038B來實現本地遙控功能，能夠在現場直接進行數據接收和數據下發,通過遙控器直接對控制器參數進行修改；Zigbee模塊(9)實現無線數據傳送，負責其他各節點之間進行數據交換，并將所收到的信息發送到ARM芯片(4)，然后由ARM芯片(4)進行數據處理；過沖保護電路用于對太陽能電池板(1)向蓄電池(2)充電的電流進行檢測，防止太陽能電池板(1)充電電流過大對蓄電池(2)造成損壞。...

【技術特征摘要】
1.一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，其特征在于：包括ARM
芯片(4)，太陽能電池板(1)和蓄電池(2)分別通過調理電路(3)連接至ARM
芯片(4)上的AD模塊(5)，太陽能電池板(1)和蓄電池(2)分別連接過沖
保護電路(6)，過沖保護電路(6)通過調理電路(3)連接至AD模塊(5)，雨
控模塊(7)通過調理電路(3)連接至AD模塊(5)，ARM芯片(4)還分別連
接本地遙控模塊(8)、zigbee模塊(9)和GSM模塊(10)；
ARM芯片(4)作為核心處理單元，通過內部集成的AD模塊(5)與調理
電路(3)相連接，實現對調理電路(3)傳來的蓄電池電壓、太陽能電池板電壓、
雨控模塊的輸出電壓、過充保護電路的輸出電壓進行采樣；
GSM模塊(10)用于控制指令的發送和接收，且GSM模塊(10)通過GSM
天線將信息發送到上位機；GSM模塊(10)采用ATK-SIM900A模塊，ARM芯
片(4)通過串口模塊發送控制指令和太陽能路燈設備的狀態信息至GSM模塊
(10)，GSM模塊(10)將信號發送；并且，GSM模塊(10)將接收到的控制
信號傳輸到ARM芯片(4)；
雨控模塊(7)用于判斷空氣的潮濕度和光照度，根據判斷的結果相應的改
變控制裝置的工作方式；
本地遙控模塊(8)實現本地數據的直接上傳和下發；采用一體化紅外接收
頭DF0038B來實現本地遙控功能，能夠在現場直接進行數據接收和數據下發,通
過遙控器直接對控制器參數進行修改；
Zigbee模塊(9)實現無線數據傳送，負責其他各節點之間進行數據交換，
并將所收到的信息發送到ARM芯片(4)，然后由ARM芯片(4)進行數據處
理；
過沖保護電路用于對太陽能電池板(1)向蓄電池(2)充電的電流進行檢測，
防止太陽能電池板(1)充電電流過大對蓄電池(2)造成損壞。
2.按照權利要求1所述一種基于嵌入式系統的太陽能路燈充電控制裝置，其
特征在于：所述過沖保護電路(6)包括LM324放大器，LM324放...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊洪勇，張帥鋒，韓輔君，劉慧霞，
申請(專利權)人：魯東大學，山東華宇航天空間技術有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37