太陽能草坪燈設(shè)計(jì)方案論證

太陽能草坪燈設(shè)計(jì)方案論證1.1設(shè)計(jì)要求（1）電池板面積、功率的計(jì)算和選用；（2）蓄電池容量、恒流充放電控制和充放電狀態(tài)顯示；（3）光電控制要求光線較暗、路燈未點(diǎn)亮?xí)r草坪燈開始照明草坪，天亮后自動關(guān)斷；（4）定時(shí)控制要求晚上12點(diǎn)時(shí)關(guān)斷草坪燈電源，早上6點(diǎn)接通、天亮后自動關(guān)斷；（5）系統(tǒng)有很好的抗干擾性，斷電時(shí)可以保存用戶所設(shè)定的各種參數(shù)。1.2方案選擇太陽能草坪燈控制與路燈控制電路功能一樣，都是為了完成晚上亮燈，早晨熄燈的作用,還有就是對蓄電池的充電管理。國內(nèi)外常用的控制器有光控制開關(guān)，鐘控器、經(jīng)緯型控制器等，但由于其工作原理不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)。單獨(dú)的光控開關(guān)一般采用感光探頭，當(dāng)晚上光線弱時(shí)，自動開啟草坪燈；早上光線較強(qiáng)時(shí)，自動關(guān)閉草坪燈，達(dá)到自動控制的作用。為節(jié)省電力，早期的光控開關(guān)，使用分立半導(dǎo)體器件，電路復(fù)雜，元器件較多，體積也較大，并且故障率高。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了時(shí)基集成電路，如NE555等，使光控開關(guān)電路簡化。感光探頭是影響光控開關(guān)性能的關(guān)鍵元器件，同時(shí)對它安裝位置也有一定要求，力求避免各種干擾光線，但在實(shí)際使用中，感光探頭難以判斷各種干擾光線，經(jīng)常會產(chǎn)生誤動作[1]。采用鐘控器的草坪燈控制器，要預(yù)先設(shè)定開關(guān)時(shí)間，使草坪燈按時(shí)亮燈、準(zhǔn)時(shí)熄燈，從而達(dá)到自動控制的目的。優(yōu)點(diǎn)是定時(shí)開關(guān)預(yù)先設(shè)定的開關(guān)時(shí)間不受外界干擾，除本身故障外不會產(chǎn)生誤動作。缺點(diǎn)是不能根據(jù)季節(jié)變化和特殊的天氣情況自動變換開關(guān)時(shí)間，需人工經(jīng)常調(diào)整開關(guān)時(shí)間，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不利于節(jié)省電力。定時(shí)開關(guān)又分為機(jī)械鐘表型和電子鐘表型，機(jī)械鐘表型以石英鐘為主，走時(shí)精準(zhǔn)，但是由于機(jī)芯內(nèi)使用塑料齒輪在高溫下會變形，從而導(dǎo)致停機(jī)現(xiàn)象。電子鐘表型定時(shí)開關(guān)使用的也較多，常用LR6818、LM8650、LM8561等集成塊為中心的電子鐘電路。近幾年還出現(xiàn)將電子鐘LED液晶顯示為一體的集成塊，體積小、外圍元器件少，可設(shè)六組開關(guān)點(diǎn)，有星期功能，許多廠家大量生產(chǎn)該產(chǎn)品，但現(xiàn)在大多用于路燈控制中，草坪燈控制中尚未大規(guī)模使用[5]。經(jīng)緯型控制器采用單片機(jī)技術(shù)，模擬日照規(guī)律，晚上能自動開燈、早晨能自動關(guān)燈。它采取光控開關(guān)時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)，克服了光控開關(guān)易受干擾的缺點(diǎn)，取鐘控器時(shí)間準(zhǔn)確之長處，克服了定時(shí)開關(guān)不會自動變換開關(guān)時(shí)間之短處。目前路燈控制常采用這種控制方式，但其價(jià)格較高，在草坪燈中使用將會增加不必要的成本。燈箱的智能控制這一課題己有研究者，但目前尚未有成熟的產(chǎn)品上市。本設(shè)計(jì)是結(jié)合以上幾種控制方式的優(yōu)點(diǎn)，綜合從節(jié)電、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用等方面考慮，利用定時(shí)控制和光敏電阻控