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智能型LED太阳能路灯系统的设计

智能型LED太阳能路灯系统的设计
    太阳能是地球上最直接最普遍也是最清洁的能源,太阳能作为一种巨量可再生能源。随着传统能源的日益紧缺,太阳能的应用将会越来越广泛,尤其太阳能发电领域在短短的数年时间内已发展成为成熟的朝阳产业。

    目前,道路照明占整个照明用电量的25%~30%,因此道路照明节能具有很大的潜力和空间。目前道路照明使用最多的是高压纳灯,这种光源存在显色性差、启动时间长、耗电量高、发热量大等缺点,需要发展新的更节能的道路照明光源。

    大功率高光效LED 是近年来国内外快速发展起来的新光源,它具有光效高(≥90 lmPW(1W LED))、寿命长(30000~50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、无污染等优点。白光LED 是普通照明和道路照明的理想光源。太阳能路灯具有很多优点:安全可靠、维护方便;不需要常规能源、不污染环境;可以根据需要随处安装、不用连接公共电网。因此,发展LED 路灯具有重要的节能意义。本文在原有太阳能路灯系统的基础上提出并研发了一种新型的智能型LED 太阳能路灯系统。

    太阳能路灯系统由以下几个部分组成:太阳能电池板、升压电路模块、控制器模块、Zigbee 通讯组件、蓄电池组、LED 光源。

    系统的基本工作原理:在太阳能控制器的控制下,白天太阳能电池板经过两路升压电路(12V 到42V)向蓄电池组充电, 晚上蓄电池组提供电力给LED 灯负载。在控制模块中,实现了对升压电路、蓄电池电压、温度、LED 灯组温度、电池板电压的实时控制,并通过模拟开关采集数据反馈到PIC实现对路灯系统的智能化控制。而Zigbee 模块为路灯系统的组网提供了可靠的技术保障。