① 路灯自动点熄控制电路,分析工作原理
光敏电阻在光照强(白天)的时候电阻小、电路中电流变大,能驱动继电器,关闭路灯,在光照弱(晚上)的时候电阻大电路中电流变小,不能驱动继电器,继电器就会接通另一开关,从而打开路灯。电路中的R需要根据不同的光照环境选择。
② 如图为路灯自动控制电路,其工作原理利用了电磁开关和光敏电阻.图中虚线框内是电磁开关的结构示意图.
一:A
二:1:自动开关
2:三:秋分昼夜等长夜晚灯耗电,线圈不耗电25W=0.025KW*12=0.3kW•h
白天灯不亮线圈耗电,36v*0.04A*12=0.0172KW
一昼夜总耗电0.3+0.0172=0.3172KW
四:保护电路不能影响电路原有功能,有光照是继电器线圈电流不能小于40MA
36V/40MA=900Ω所以保护电阻不大于900Ω
③ 太阳能路灯控制器的电路设计有哪几种方法
太阳能路灯控制器的核心是太阳能路灯的开灯和关灯控制。太阳能路灯控制器根据电路设计的方式不同,可以分为模拟电路方式和单片机电路方式。
1、单片机电路的太阳能路灯控制器
因为太阳能路灯的工作方式比较复杂,许多太阳能路灯控制器采用了单片机电路。单片机控制器采用预先设置程序的方式控制开灯和关灯。预置程序有两种方式,一种是把每一天的开关灯时间排成表格存储在单片机的ROM中,单片机根据查表获得开关灯时间。第二种方法是把式(1)存储在ROM中,每一次都调用式(1)对开关灯时间进行计算。
两种方法都需要在单片机内设置一个时钟作为参照,同时还要根据当地太阳时的改变进行调整。当然,也可以在单片机电路的太阳能路灯控制器中用光敏(或光敏+定时)的方式对开关灯进行控制。但是,在模拟电路的太阳能路灯控制器中使用光敏(或光敏+定时)的方式似乎更合理有效。
2、模拟电路的太阳能路灯控制器
用光敏(或光敏+定时)的方式对开关灯进行控制,可以使用附加光敏器件的方法。附加光敏器件,就需要给附加的光敏器件设置安装位置并设计附加电路。一些模拟电路的太阳能路灯控制器中采用的是这一种方法,实际是不合理的。太阳电池组件在弱光时开路电压随光强的变化很敏感。
与单片机电路的太阳能路灯控制器比较,模拟电路的太阳能路灯控制器的电路结构更简单可靠。图3是并联型控制器中使用太阳电池组件作为光敏信号源的方法。当a点的电压下降到预定值时,使得b点电压小于c点电压,从而引起放大器A翻转给出开灯信号。在并联型控制器中,应该采取措施避免防过充控制对开关灯控制产生影响。在串联型控制器中实现太阳电池组件作为光敏信号源的方法是更有效并且更简捷的开关灯控制方法。
光敏控制存在一个防杂散光干扰的问题,例如过路的汽车灯的照射或者闪电,因此需要在光敏控制电路中增加延时缓冲电路。在定时关灯控制器中都存在一个定时电路,也可以用于抗杂散光干扰。
④ 求太阳能路灯电路图与接线图
一、路灯控制系统工作原理:白天光伏电池向蓄电池充电,晚上蓄电池提供电力供路灯照明。所以蓄电池将构成一个充放电循环。太阳能路灯照明控制电路包括光伏电池、蓄电池、路灯和控制器四部分。
1、设计中采用AT89S52单片机,并将其作为智能核心模块。外围电路主要包括太阳能电池电压采样模块、蓄电池电压采样模块、键盘电路模块、LED显示模块、充放电控制模块等。
2、图1是太阳能路灯控制器结构设计图。
12、定压、稳压电路
12.1、图4的最左边是光敏电阻,为检测车灯的电路。光敏电阻受光越强,其电阻值越小。在夜晚时,光敏电阻的电阻值变大,单片机HT46R23的PB0所检测到的电压值较小;当车灯照射到光敏电阻时,光敏电阻的电阻值就会变小,单片机之PB0检测到的电压值就会比较大。
12.2、因此在夜晚,当单片机的PB0所检测到的电压值大于某临界值时,即表示有车辆接近,则单片机将点亮LED灯。
12.3、图中的人体红外线传感器的检测电路是当有人进入检测范围时,人体红外线传感器会发出1个小脉波,因为此小脉波的功率很小,需要经过几次放大器(LM324)的放大,其信号才能有效地被单片机接收,所以平时无人进人人体红外线检测器的检测范围时,此电路的输出为低电位;当单片机的PC0收到高电位时,表示有人进人人体红外线传感器的检测范围,单片机将点亮LED照明灯。
(1)在成品上方的太阳能发电板有受光的情形下,其输出是否有7.5V以上的太阳能发电板之工作电压。
(2)如果上述测试正常的话,在未接充电电池的情形下,定电压电路.HT7544的输出端应该会有约6V的电压输出。流经1个整流二极管后,约为5.4v的电压,以供充电电池充电之用。
(3)将充电电池接至电路中稳压电路,HT7551会输出5V的电压给单片机使用。
(4)以不透光物质遮蔽太阳能发电板,以模拟人夜的情形。当单片机的PB1所检测到的太阳能发电板的输出电压值小于某一临界值时,表示天色已暗。此时,单片机会输出一高电位给控制信号c,以打开电源控制电路,使电池的电能流人LED驱动电路中。同时,单片机会输出FWM信号以点亮LED灯。6h的时间较长,此时让LED灯持续点亮1min,以模拟点亮6h,6h后应已过深夜,人车已少,所以熄灭LED灯。
(5)当已过6h而LED灯熄灭后,如果有人车接近,则装在PB0的光敏电阻或装在PCO的人体红外线检测器应会感应到车灯或人体所发出来的红外线。此时,单片机会再点亮LED灯约30S,以作警示或照明之用。此情形直到单片机的PB1所检测到的太阳能发电板所输出的电压值大于某1个临界值时,表示天色已亮,程式再回到开始的状态。
四、接线说明:
1、 先接蓄电池的连接线
2、 再接蓄电池到控制器的线
3、 再接太阳能板到控制器的线
4、 最后接负载到控制器的线
5、 负载为低压钠灯时,在做灯具的时候应该先把整流器的输出端接光源的两端的线先连接好(低压钠灯光源无正负极可任意连接)。把整流器的输入端连接两根足够长的线(要能区分正负极)。在最后接负载到控制器的接线时注意正负极不能接反。
⑤ 路灯自动控制电路
电路如下图所示,220V交流电通过灯泡H及整流全桥后,变成直流脉动电压,作为正向偏内压,加在可控容硅VS及R支路上。白天,亮度大于一定程度时,光敏二极管D呈现底阻状态≤1KΩ,使三极管V截止,其发射极无电流输出,单向可控硅VS因无触发电流而阻断。此时流过灯泡H的电流≤2.2mA,灯泡H不能发光。电阻R1和稳压二极管DW使三极管V偏压不超过6.8V,对三极管起保护作用。夜晚,亮度小于一定程度时,光敏二极管D呈现高阻状态≥100KΩ,使三极管V正向导通,发射极约有0.8V的电压,使可控硅VS触发导通,灯泡H发光。RP是清晨或傍晚实现开关转换的亮度选择元件。
安装与调试:
安装时,将装焊好的印制板放入透明塑料盒内并固定好,将它与受控电灯H串联,并让它正对着天幕或房子采光窗前较明亮的空间,避免3米以内夜间灯光的直接照射。调试宜傍晚时进行,调节RP阻值的大小,使受控电灯H在适当的亮度下始点亮。