基于STC15F2K60S2的太阳能LED路灯控制系统

龙源期刊网 http//www.qikan.com.cn 基于 STC15F2K60S2 的太阳能 LED 路灯控制系统作者杨翡来源中国新技术新产品 2015 年第 18 期摘 要本文介绍了一种太阳能 LED 路灯控制系统，该系统以 STC15F2K60S2 单片机为系统的控制核心，采用恒流驱动芯片 XL6004 为 LED 提供恒定电流，并针对太阳能电池板和蓄电池的特性，设计了双 MOSFET 对管充电电路。系统可自动根据外界环境光照强度的不同控制充电电路的工作状态，实现蓄电池的智能充电，并可通过时钟控制恒流源实现 LED 路灯的可调控制。其具有结构简单；光电转换效率高；恒流源可调可控等特点。关键词 STC15F2K60S2 ；蓄电池； PWM ；恒流驱动； LED 路灯中图分类号 TK6 文献标识码 A 太阳能通过光伏电池板将资源无限、清洁干净的太阳辐射能转化为电能，是新能源和可再生能源的重要成员。 LED 发光器件是冷光源，光效高，能耗低，环保无污染，使用安全可靠，便于维护，被认为是 21 世纪的照明光源。因此太阳能 LED 路灯将有广阔的前景。1 系统设计太阳能 LED 路灯控制器如图 1 所示。其主要由控制系统、太阳能电池板、充电电路、蓄电池、恒流驱动电路和大功率 LED 照明等电路组成。太阳能 LED 照明系统如图 1 所示。白天控制系统检测太阳能电池板的电压，当达到充电电压时，开启太阳能电池板对蓄电池充电，同时系统检测蓄电池的电压值，当电压低于设定的高电压时，控制太阳能电池板对蓄电池浮充电，蓄电池充满时，进入涓流充电状态。当太阳能电池板的电压低于设定值时，关闭太阳能电池板。夜晚当亮度降低一定的数值时，判断蓄电池的电压，如果高于设定的下限值，则打开控制开关使蓄电池对 LED 路灯恒流供电，当进入下半夜时，为了减少功耗，取正常工作电流的一半对其工作。蓄电池低于设定的下限值时，表明蓄电池电量不足，控制系统关闭控制开关，停止对蓄电池供电。2 蓄电池的容量选择计算蓄电池选择 12V 的阀控式胶体铅酸蓄电池，假设连续阴雨天气为 3 天，此时太阳能电池板不工作，蓄电池能正常工作。 LED 路灯每天最长工作时间是 12小时（从晚上 6 点到早上 6点），前 6 个小时的功率为 60W，后 6 个小时的功率为 30W，总的持续放电时间的放电容量为