基于太阳能供电的可调色LED灯多控方式研究
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可调光调色的多功能LED灯具研究摘要:本文旨在研究多功能可调亮度彩色LED灯具的设计与实现。
通过对灯具结构的设计、光源的选择和布置、调光和色彩控制电路的设计,实现了灯具亮度和颜色的可调功能。
研究方法包括介绍了可调亮度和颜色技术的原理和方法,并对灯具的设计、实验和结果分析进行了详细的描述。
实验结果验证了所设计的可调亮度和彩色LED灯具的性能和功能,并实现了多功能控制系统。
未来的研究可以集中在改善灯具的性能和功能,探索更多的可调亮度和颜色技术,并将它们应用于更广泛的应用领域。
关键词:LED灯具,亮度可调,颜色可调,多功能,控制系统引言:随着LED(Light Emitting Diode)技术的快速发展,LED灯具在照明领域得到了广泛应用。
传统的白光LED灯具已经能够提供高效、节能的照明效果,但随着人们对照明环境的需求越来越高,单一的白光照明已经无法满足不同场景和需求的要求。
因此,可调光调色的多功能LED灯具逐渐受到关注。
可调光调色的多功能LED灯具具备调节亮度和色温的能力,能够根据不同的需求和环境进行灯光的调整。
例如,在家庭环境中,可通过调节灯具的亮度和色温来营造温馨、舒适的氛围;在办公场所,可根据工作需求调整灯光的明亮度和色彩,提高工作效率;在商业场所,可根据不同的商品展示需求调整灯光的色彩和亮度,突出商品特色。
本论文旨在研究可调光调色的多功能LED灯具的设计与实现。
包括PWM (Pulse Width Modulation)调光和电流调光等技术,以及RGB(Red, Green, Blue)调色和WLED(White Light Emitting Diode)调色等技术。
然后,将详细描述可调光调色的多功能LED灯具的设计过程,包括灯具结构设计、光源选择和布局,以及调光调色控制电路的设计。
通过本文研究,为LED灯具的应用提供新的思路和方法,满足不同场景和需求的照明要求,提高照明效果和用户体验。
此外,可调光调色的多功能LED灯具还具有节能、环保的特点,有助于推动绿色照明的发展。
摘要太阳能光伏发电是一种不需燃料、无污染获取电能的高新技术。
充分利用太阳能不仅可以节约日益减少的不可再生能源,又可以减少对环境的污染,这使太阳能成为现在社会的一种重要能源。
太阳能LED路灯,是太阳能应用在现实生活中的实例,近几年受到普遍的关注与研究。
本论文设计了一种智能太阳能LED路灯系统,以AT89S51单片机为核心,通过对光强的检测和蓄电池电量的检测,再由单片机实现设定功能。
本文内容包括国内外太阳能发电现状及工作原理,方案选择,元器件选择,系统的硬件,软件设计及系统的改进方向。
其中系统的硬件设计主要包括单片机最小系统、蓄电池充放电控制电路、主副电路的电压变换电路、A/D转换电路、主副电路切换电路、光强检测电路、电量检测电路、系统与上位机通信电路和温度检测等设计。
关键词太阳能LED路灯光强检测电量检测Abstract:Solar photovoltaic power generation is a kind of don't need fuel, pollution-free electricity for high and new technology. Make full use of solar light can not only save increasingly reduce non-renewable energy sources, and can reduce the pollution to the environment, which makes solar energy society be an important energy. Solar LED street light is a solar energy application examples in real life, so it is widely attention and research in recent years.This paper designs a kind of intelligent solar LED street light system. It is based on AT89S51 as the core, through the optical detection and battery power, to set function by microcomputer.In this paper, the concrete content includes solar power at home and abroad present situation and the working principle, scheme selection, component selection, system hardware, software design and the improvement direction of thesystem.The system's hardware design mainly includes the SCM smallest system, storage battery charging and discharging control circuit, main circuit and assistant circuit voltage conversion circuit, A/D conversion circuit, main circuit and assistant circuit of switching circuit, light intensity detection circuit, power circuit, communication circuit of system and the upper machine,temperature detection. Keywords:Solar energy LED street light Light intensity detection Capacity check目录1绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.3 研究的内容 (5)2方案论证 (7)2.1 控制方式的选择 (7)2.2 蓄电池充电方式的选择 (7)2.3 电网电压的转换电路的选择 (9)2.4 电池电量检测方式的选择 (11)3 元器件选择 (13)3.1 太阳能电池的选择 (13)3.2 控制器的选择 (14)3.3 蓄电池的选择 (16)3.4 光强检测的选择 (17)3.5 LED的选择 (19)3.6 以长春地区为例的设计举例 (20)4 硬件电路设计 (21)4.1 单片机简介 (21)4.2 时钟电路 (26)4.3 复位电路 (27)4.4 过充过放控制电路 (27)4.5 副电源电压变换电路 (28)4.6 报警电路 (29)4.7 蓄电池电压变换电路 (29)4.8 A/D转换电路 (30)4.9 光强检测及传感电路 (31)4.10 主副电源电路切换电路 (32)4.11 电量检测电路 (32)4.12 系统与上位机通信电路 (33)4.13 温度检测电路 (33)5 系统软件设计 (34)5.1 路灯开关程序框图 (35)5.2 蓄电池充电程序框图 (35)5.3 主副电路切换程序框图 (36)6 系统设计展望 (37)7 总结 (38)参考文献 (39)致谢 (40)附录 (41)附录一主程序 (41)附录二原理图 (46)1绪论1.1 前言能源是当今世界存在和保持发展的核心动力,随着社会生产的扩大、人口的增长、科技的发展等,对能源的需求也在不断增长,当今世界已经面临着能源需求量成倍增长的挑战,随之而来的是全球范围内的能源危机。
光伏电源LED照明系统的研究摘要:随着人们节能环保意识的不断增强,人们愈发重视太阳能在照明系统中的应用。
基于此,文本将对一种光伏和市电双供电模式的LED照明系统进行概述,并探究总结该照明系统的设计思路,以供参考。
关键词:光伏电源;LED;照明系统光伏电源LED照明系统是一种利用太阳能发电和供电的新型照明系统,具有显著的节能降耗效果。
随着近几年电力资源紧缺问题的日益凸显,光伏电源LED照明系统的设计和应用愈发受到社会各界的关注。
因此,加强对光伏电源LED照明系统的设计研究,对于提高系统的稳定性和节能降耗效果具有积极的意义。
一、光伏电源LED照明系统概述现阶段所使用的光伏电源LED照明系统,兼具光伏供电和市电供电两种供电模式,正常状态下为光伏发电供电,特殊情况下由市电辅助供电,这样既能够达到“节能降耗”的效果,又能够保证照明系统的工作稳定性。
在系统设计方面,当前广泛使用的光伏电源LED照明系统主要由光伏发电系统、蓄电池、市电供电系统、光照度传感器、继电器、双模LED灯、人体红外传感器等系统元件组成[1]。
其中:利用继电器将双模LED灯与蓄电池、单片机分别连接,单片机再与光照度传感器连接,由此便可是实现通过光照度传感器、红外传感器对双模LED灯的控制,即光照度传感器检测到当前照明系统所在空间光照度过低时,会自动打开双模LED灯,进行12V 低能耗弱光照明;此时,若红外传感器检测到有人或车辆将要经过此区域时,单片机会智能控制双模LED灯转为24V强光照明。
整个过程中,系统会对蓄电池电能储量情况进行实时检测,若在天气因素、设备故障因素的影响下,蓄电池中的电能不足以支持双模LED灯运行,则控制系统会自动切换到市电供电模式,确保照明系统正常工作[2]。
二、光伏电源LED照明系统设计思路(一)光伏发电系统设计作为光伏电源LED照明系统的主要供电系统,光伏发电系统在设计时,应包含以下功能元件:(1)光伏板组件。
通过该组件接收太阳光,将其太阳能转化为电能。
太阳能照明原理、组成及控制系统核心提示:随着全球能源的日益紧张,太阳能光伏照明得到了迅速发展。
在太阳能照明灯的设计中涉及多个环节,其中任何一个环节出现问题都会造成产品缺陷。
为了提高照明系统发电量的利用率,克服系统缺电带来的不足,在太阳能照明系统的发展中,人们不断的对照明系统常用的... 随着全球能源的日益紧张,太阳能光伏照明得到了迅速发展。
在太阳能照明灯的设计中涉及多个环节,其中任何一个环节出现问题都会造成产品缺陷。
为了提高照明系统发电量的利用率,克服系统缺电带来的不足,在太阳能照明系统的发展中,人们不断的对照明系统常用的控制模式进行分析,设计各种实际可行的工作模式,同时光源技术也在不断的更新换代中,蓄电池的充电模式也在不断的研究探索中有效利用率越来越高。
在太阳能各个组成部分的发展和协调中,太阳能照明系统正在不断发展完善。
一、太阳能灯的原理及组成太阳能灯具系统为直流型独立光伏系统,其工作原理如图1所示。
太阳能电池组件将太阳能转化为电能,通过控制器进行控制及保护,将电能转变为化学能储存在蓄电池中。
当用电时,蓄电池再将化学能转化为电能,供直流负载使用,或者通过逆变器逆变为交流电供交流负载使用。
只有当长时间无光照以致电池中的电能用完时,这个装置才停止工作。
太阳能楼道灯包括有—个安装在建筑物楼顶的太阳能电池和安装在各个楼层的照明灯,以及统一安放的蓄电池,充放电控制器。
蓄电池与各楼层的照明灯通过导线连接。
负载采用LED灯具,并配合声光控开关工作。
白天,太阳能电池组件在一定强度的太阳光照射下产生电能,通过太阳能充放电控制器存储到蓄电池内;夜晚,蓄电池通过充放电控制器为负载提供电能。
通常,太阳能系统在设计时会根据实际情况增大蓄电池的容量,队保证阴雨天的照明。
太阳能路灯由以下几个部分组成:太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、光源、灯杆及灯具外壳,有的还要配置逆变器。
1、太阳能电池板太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分,也是太阳能路灯中价值最高的部分。
太阳能LED路灯控制系统的设计摘要:本文介绍了一种基于太阳能的LED路灯控制系统的设计,该系统利用太阳能电池板收集太阳能,通过控制器控制LED路灯的亮度和时间。
该系统具有节能环保、无需外部电源、维护成本低等优点,可广泛应用于城市道路、公园、广场等场所。
关键词:太阳能;LED路灯;控制系统;亮度;时间一、引言随着现代城市发展的不断壮大,对于城市道路照明的需求不断增加。
传统的路灯采用灯丝作为光源,不仅功率大、损耗严重,而且还存在安全隐患。
而太阳能LED路灯由于其节能环保、无需外部电源、维护成本低的优点,成为城市道路照明的新宠。
本文介绍了一种基于太阳能的LED路灯控制系统的设计,通过太阳能电池板收集太阳能,控制LED路灯的亮度和时间。
二、系统设计太阳能LED路灯控制系统由太阳能电池板、控制器、LED灯等部分组成,具体实现过程如下:1. 太阳能电池板太阳能电池板是系统的核心部分,可将阳光转化为电能,为LED路灯提供电力。
太阳能电池板需要安装在 LED路灯顶部或周围,能够充分吸收阳光。
2. 控制器控制器是太阳能LED路灯的核心,能够实现对LED路灯的亮度和时间的控制。
控制器通过检测太阳能电池板的电量、光照强度等参数,自动调节LED路灯的亮度和开关时间。
3. LED灯LED灯是太阳能LED路灯的光源,主要用于城市道路、公园、广场等灯光照明。
LED路灯不仅节能环保,而且寿命长。
此外,LED灯的亮度可以通过控制器调节,适应不同环境需求。
三、系统特点1. 节能环保太阳能LED路灯采用太阳能电池板作为电源,不需要外部电源供应,可以节省大量的电力资源。
此外,LED灯作为绿色光源,与传统的灯管相比,也减少了对环境的污染。
2. 无需外部电源太阳能LED路灯的电源是太阳能电池板,不需要外部电源的供应,可以节省电费和电力消耗。
3. 维护成本低太阳能LED路灯的寿命长,不仅减少了更换灯泡的频率,而且减少了对路灯的维护成本。
此外,在使用过程中,LED路灯的亮度和开关时间可以根据实际需求进行调整,避免了无效能耗。
太阳能智能灯控系统设计与实现近年来,推广可再生能源已成为世界各国开展的一项重要工作。
太阳能作为一种最常见的可再生能源,被广泛利用于生产和生活中。
在城市的建设和改造过程中,太阳能智能灯控系统的出现,为城市夜间照明带来了新的变革。
太阳能智能灯控系统不仅大大降低了城市的能源消耗,而且更能满足人们对城市夜间照明的需求。
本文就探讨太阳能智能灯控系统的设计与实现。
一、系统实现的工作原理太阳能灯控系统靠的是太阳能电池板采集太阳的能量进行充电,然后通过电路与LED灯进行连接,达到照明的目的。
当太阳能电池板采集到能量充满后,夜间就能稳定地放出能量,持续时间通常是8到12小时。
此外,太阳能灯控系统还会根据环境亮度自动调整灯的亮度和颜色,实现智能化照明效果。
二、系统设计的具体方案由于太阳能灯控系统牵扯到许多技术问题,所以在系统设计中需要考虑许多因素。
下面介绍一些常见的太阳能智能灯控系统设计方案:1. 外壳材料的选择太阳能智能灯控系统的外壳通常采用防晒、防水、耐腐蚀和耐高温的材料,如铝合金、不锈钢、亚克力及玻璃等。
因为太阳能控制系统长时间暴露在户外环境下,对防水、防尘、防紫外线和耐腐蚀性能要求极高。
2. 光电转换器件的选择光电转换器件是太阳能智能灯控系统中的核心部件。
光电转换器件主要有太阳能电池板、太阳光管和太阳能控制器等。
太阳能电池板是太阳能灯控系统中最重要的部件,其生产工艺和质量直接影响到系统性能和使用寿命的长短。
一般情况下需要选择高转换效率和长使用寿命的太阳能电池板。
太阳光管是吸收光能最高的部件,可以将太阳能转化为电能存储在电池之中,然后等到夜间照明使用。
太阳能控制器是太阳能灯控系统的中枢控制器,其主要功能是控制集成度更高的LED光源,实现灯的亮度调节和自动开关等功能。
三、系统优缺点分析1. 优点:(1)对环境没有负面影响,免费提供的能源不会导致能源的浪费和过度消耗。
(2)太阳能智能灯控系统可以根据不同的环境需要,进行亮度调节,达到节能和环保的目的。