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基于直流载波技术的太阳能LED照明控制装置的设计

关注热度:132   来源:新能源学术论文  作者:袁芳
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【摘要】:太阳能作为应用前景广阔的清洁、无污染的可再生能源,越来越受到重视。但目前相比其能量辐射量,太阳能发电装置的转换效率仍相对较低。光伏发电,在以往受成本的制约而不能得到推广,也阻碍了其快速发展。随着技术水平的提高,光伏发电所需器件的价格也随之下降,使得光伏发电越来越受到青睐。 本文设计了一个基于直流载波技术的,以太阳能为能量来源的LED照明控制装置。通过比较几种光伏电池板的自动跟踪方式,确定了对太阳能电池板进行自动跟踪的方案,完成软硬件设计;并通过对光伏发电输出进行最大功率点跟踪,使输出功率得到提高;在对太阳能蓄电池的充电进行控制的同时,采用直流载波的技术实现远程传送监测数据,将太阳能电池板的温度、输出电压、输出电流,蓄电池的电压值、输出电流值,通过采样及AD转换送入控制芯片,又由与控制芯片相连接的直流载波模块将信号通过直流电力线,传送至主控模块,后通过主控模块的LCD进行显示。 LED照明电路采用声光控制的方式,同时于主控模块设计了开关电路,可实现对LED的远程通断控制。
【关键词】:直流载波 太阳能自动跟踪 MPPT LED照明
【学位授予单位】:广西科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM923.34;TM914.4
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-8
  • 第一章 绪论8-12
  • 1.1 课题研究目的及意义8
  • 1.2 太阳能国内外应用现状及发展趋势8-10
  • 1.3 光伏发电的原理简述10-12
  • 第二章 装置整体方案设计12-14
  • 第三章 太阳能自动跟踪控制设计14-34
  • 3.1 太阳能电池板的输出特性及选型14-18
  • 3.1.1 光伏电池的 U-P 特性及 U-I 特性14-15
  • 3.1.2 电池板选型15-18
  • 3.2 太阳能电池板自动跟踪部分设计18-26
  • 3.2.1 太阳能自动跟踪的作用18
  • 3.2.2 几种自动跟踪设计方式的介绍及比较18-19
  • 3.2.3 太阳能自动跟踪模块的设计19
  • 3.2.4 元件选择19-23
  • 3.2.5 自动跟踪部分电路设计23-25
  • 3.2.6 自动跟踪控制电路测试25-26
  • 3.3 MPPT(Maximum Power Point Tracking)最大功率点跟踪26-33
  • 3.3.1 常见跟踪方法介绍26-31
  • 3.3.2 AD 转换器件31-32
  • 3.3.4 最大功率点跟踪部分的设计32-33
  • 3.4 本章小结33-34
  • 第四章 蓄电池的选择及充电控制34-38
  • 4.1 太阳能蓄电池34
  • 4.2 充电电路结构简述34-35
  • 4.3 充电电路设计35-37
  • 4.4 本章小结37-38
  • 第五章 直流载波技术38-45
  • 5.1 直流载波技术简述38
  • 5.2 单片机与直流模块的连接38-44
  • 5.2.1 总线协议 HBS ( Home Bus system )38-39
  • 5.2.2 通信芯片 MM119239-42
  • 5.2.3 直流载波模块设计42
  • 5.2.4 直流载波模块测试42-44
  • 5.3 本章小结44-45
  • 第六章 LED 照明控制电路设计45-49
  • 6.1 LED 照明简述45
  • 6.2 LED 照明电路设计45-47
  • 6.3 LED 控制电路测试47-48
  • 6.4 本章小结48-49
  • 第七章 主控电路设计49-52
  • 7.1 主控电路设计49-51
  • 7.1.1 显示模块设计49
  • 7.1.2 报警电路的设计49-50
  • 7.1.3 LED 主控按键设计50-51
  • 7.2 主控部分电路测试51
  • 7.3 本章小结51-52
  • 第八章 总结与展望52-53
  • 8.1 全文总结52
  • 8.2 工作中的不足52
  • 8.3 展望52-53
  • 参考文献53-56
  • 附录56-59
  • 致谢59-60
  • 发表论文和参加科研情况说明60


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关键词: 直流载波

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