实用型户外太阳能照明系统设计与实现.pdf

第 22卷 第 7期 电子设计工程 2014年 4月 V_01．22 NO．7 ElectronicDesignEngineering ADr．2014 实用型户外太阳能照明系统设计与实现 傅忠云，彭 杰，李陈康 (南京航空航天大学 金城学院，江苏 南京 211156) 摘要 ：针对采用单一传感器检测进行太阳能跟踪 的抗干扰性差，跟踪误差大的缺点，系统 以MSP430超低功耗单片 机为主控制芯片，采用定时法、坐标法和 四象限传感器比较法多种方法相结合 ，实现太阳的精确跟踪。白天控制太 阳能电池追踪太阳并给蓄 电池充 电，夜晚控制高效 LED模组照 明，通过监测 电池的电量，进行 了电池充放 电保护 ， 并实现 了照明系统的实时监控。实验测试结果表 明，该 系统硬件设计简单 ，能安全、稳定地进行太阳能的跟踪 ，照 明系统高效实用 ，具有广泛的实际应用价值 。 关键词 ：MSP430；精确跟踪 ；HV9910B；电量监测 中图分类号：TN710 文献标识码 ：A 文章编号：1674—6236(2014)07—0120—04 Designandrealizationofapracticaloutdoorsolarlightingsystem FUZhong—yun，PENGJie，LIChen-kang (JinchengCollege，NanjingUniversRyofAeronau~csandAstronau~cs，Nanjing211156，China) Abstract：Duetotheexistingsolartrackingcontrollerhavingdefectofpooranti—interferenceandlargetrackingerror，a solar—poweredlightingsystem basedonmicrocomputertechnologyisintroduced．Thesystem usesMSP430F149ultra—low powermicrocontrollerasthemaincontrolchip．Timingmethod，Coordinatemethodandfourquadrantsensorcomparison methodareusedforprecisetrackingofthesun．Itcontrolsthesolarcelltotrackthesunandtochargethebatteryduringthe day．AndtheLED modulesprovidestheefficientlightingatnight．Itcanalsomonitorthebattery，achievebattery chargeand overdischargeprotection，andrealizethereal-timemonitoringoflightingsystem．Thetestresultsshow that，thesystem is simple，safeandstable．Thelightingsystem isefficientandhasabroadapplicationvalue． Keywords：MSP430；precisetracking；HV9910B；powermonitoring 随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题 Et 监控 ，进行了充放 电控制系统，防止电池过充和过放 ，保证 益突出。太阳能取之不尽，用之不竭，清洁安全，是理想的可 蓄电池的最大使用寿命。当光照低于一定值，打开 LED照明 再生能源之一。我国的太阳能资源比较丰富，且分布范围较广， 系统，点亮7小时后逐渐熄灭，且能够实现LED电流可