基于单片机的太阳能充电路灯设计开题报告

 2022-10-18 10:45:48

1. 研究目的与意义

近年来,面对传统能源日益供需失衡、全球气候日益变暖的严峻局势,各国纷纷加大对新能源和能源新技术开发与利用的力度。

太阳能以一种新兴的绿色能源登上历史舞台,满足可持续发展的战略要求,正得到迅速的推广与应用,引起人们普遍的关注。

目前能源紧张已经逐步影响到人们日常生活的方方面面,太阳能将以其它能源无可比拟的优势在实际应用领域取得举足轻重的地位,其市场前景十分广阔。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

2. 课题关键问题和重难点

在光照最强时大电流过充致使电瓶寿命减少的难题;在光照不足时太阳能电池板电压低于电瓶电压不能充电的难题;解决蓄电池出现过冲或者过放现象,如何延长蓄电池的使用寿命,如何提高太阳能路灯系统运行可行性,即增加蓄电池寿命和提高其可靠性的问题,;led 路灯的点亮时间、功率大小等参量不定对控制器本身的功耗;如何实现在同样光照条件下太阳能电池发电量最大化的控制,使电池板始终有最大功率输出;如何设计电池板智能追光与自动清洁板面的机械结构,使各个时间段的光线与电池板都能保持最佳角度。

3. 国内外研究现状(文献综述)

1.控制器设计的基础理论采用蓄电池剩余容量(SOC)控制法设计实现具有自动适应功能的新型太阳能路灯全新控制系统,避免蓄电池发生过充或者过放现象。

根据电化学原理导出的蓄电池放电过程中的剩余容量(SOC)与端电压之间关系的数学模型为 式中: a 由于反应物和生成物比例改变引起的电压变化的常数,一般取 0.1~0.2; b 为电化学极化项常数,一般取 0.1~0.15; c 为内阻极化项常数, 一般取 0.08~0.15; Vr 为蓄电池充电初始或放电终了的静态电压; SOC 为蓄电池的荷电状态或在任意时刻的容量; I 为充电电流或放电电流;T 为实际温度; K 为温度系数; DOD 为蓄电池放电深度。

2.为充分利用太阳能电池板进行能量转换,对电池板设计了追光控制系统;并用最先进的蓄电池五步充电法给对蓄电池实施最佳充电管理。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 研究方案

设计一个太阳能路灯控制器,使用单片机为核心控制器,使用光敏电阻检测是白天还是黑夜,用声音检测模块检测是否有声音,用人体红外感应模块检测是否有人通过。

当白天光线较强时,单片机控制LED路灯不打开,当夜晚或阴雨天光线较弱时,LED路灯打开,单片机通过控制输出PWM的占空比来实现LED路灯灯光强弱的调节:当无声音或者无人经过路灯时,路灯发弱光以达到一定的照明目的,若有声音或者有人通过则发强光,待声音消失或者人走远后,路灯减弱为弱光照明,以更好地实现节能的目的 。

5. 工作计划

(1)智能化设计 太阳能路灯控制器所选用的智能化控制系统,自动完成光线检测,声音检测与红外人体检测,根据外界环境做出判断,实现路灯的自动通断,采用PWM调制技术,具备路灯光亮度自动调节能力。

(2)模块化设计模块化设计是一种先进的设计理念,太阳能路灯控制器即采用模块化设计方法,系统分为控制模块与传感器检测模块,采用了模块化设计,方便安装、调试与维修。

(3)稳定性设计太阳能路灯控制器能够高效稳定的运行,电源是一个关键因素。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 1元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。