CN210725435U - 基于增量式算法pid太阳能路灯控制器 - Google Patents
基于增量式算法pid太阳能路灯控制器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,包括最大功率点追踪、太阳能电池板采样单元、电池状态检测、亮灯时控、恒流输出PID调节。本实用新型是一种基于太阳能路灯的控制器设备。它是通过采样太阳能电池单元来裁定给蓄电池充电,通过电池检测来断定电池状态,最后通过亮灯时控来控制输出,控制输出通过PID增量式算法,从而达到更加高效的实用太阳能转化为电能。
Description
技术领域
本发明设计路灯控制器技术领域,具体是指太阳能路灯控制器。
背景技术
城镇道路照明是城镇公共设施的重要组成部分,而随着城镇化建设的推进,城镇道路照明中路灯的需求量越来越多,城镇照明的运行成本加剧,给城镇管理造成巨大的负担。现有技术的路灯主要寄托市政用电规划线路布置,相应的运营成本高、人工成本高、灯具使用寿命不长。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是克服以上技术缺陷,提供更加节能高效的路灯控制器设备。
为了达到上述发明目的,本发明采用的技术方案为:基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,包括恒流输出、最大功率点追踪、电池状态检测和亮灯时控功能,所述恒流输出由输出电流采样、输出电压采样、PID增量式计算、温度采样单元构成。最大功率点追踪由太阳能电池板电压采样、太阳能电池板电流采样、最大功率点算法单元构成。电池状态检测由电池采样、短路断路检测、电池状态转换单元构成。亮灯时控由时段设定、功率设定单元构成。
本发明的有益效果为:太阳能板将太阳能转化为电能存储在电池中,能够节约能源。恒流输出能够最大化灯具的使用寿命。不需要相应的市电布置,节省成本。
附图说明
图1是本发明基于增量式算法PID太阳能路灯控制器的结构图
如图所示:1、太阳能电池板,2、控制器,3、太阳能电池板采集单元,4、最大功率点追踪,5、电池状态检测,6、电池,7、亮灯时控,8、恒流输出PID增量调节,9、灯具。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易地理解,下面将结合发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
结合附图,基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,包括太阳能电池板1、控制器2、电池6、负载灯具9,所述控制器2由太阳能电池板采集单元3、最大功率点追踪、电池状态检测、亮灯时空、恒流输出PID调节。其中太阳能电池板采集单元3用来检测太阳能电池板状态,来决定充电启动与否。最大功率点追踪4用以实现对太阳能电池当前输出功率的调整,电池状态检测5用来检测当前电池状态,充放电、欠压、过压灯都是由电池状态检测5来决定。亮灯时控7用来控制夜晚来临时放电时间,在放电时间段内功率设定。恒流输出PID增量调节8用来对施加在负载两端的电压电流调节,主要针对电流进行处理。
以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,附图中所示的也只是本发发明实施方式之一,实际结构并不局限于此。
Claims (5)
1.一种基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,其特征在于,包括恒流输出、最大功率点追踪、电池状态检测和亮灯时控;其中,所述恒流输出,用于将流经负载中的电流稳定在额定值范围内;所述最大功率点追踪,用于控制太阳能板最大功率给电池充电。
2.根据权利要求1所述的基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,其特征是,所述恒流输出具体包括:
输出电流采样单元,用于对输出到负载上的电流进行积分式的采样工作;
输出电压采样单元,用于对输出到负载两端电压做实时性采样工作;
PID增量式计算单元,用于计算负载端当前输出变化量的调节比例;
温度采样单元,用于对负载运行在当前功率下温度采样工作。
3.根据权利要求1所述的基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,其特征是,所述最大功率点追踪具体包括:
太阳能电池板电压采集单元,用于对太阳能电池板两端输出电压的采集工作;
太阳能电池板电流采集单元,用于对太阳能电池板两端输出电流的采集工作;
最大功率点控制单元,用于对当前太阳能电池板功率进行计算,结合光伏阵列P-U曲线计算功率最大点。
4.根据权利要求1所述的基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,其特征是,所述的电池状态检测具体包括:
电池电压检测采样单元,用于对电池两端电压的采样工作;
短路断路检测单元,用于对电池是否断路或者短路的检测工作;
电池状态转换单元,用于将电池当前电量做粗略归类的工作。
5.根据权利要求1所述的基于增量式算法PID太阳能路灯控制器,其特征是,所述亮灯时控具体包括:
时段设定单元,用于设置每个时间段亮灯时间的工作;
功率设定单元,用于设置每个时间段对应的输出功率的工作。
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CN201921742566.6U CN210725435U (zh) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 基于增量式算法pid太阳能路灯控制器 |
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CN114468457A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-05-13 | 电子科技大学成都学院 | 智能调风帽的控制方法及装置 |
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