智能调光型LED太阳能路灯照明系统的研究与设计

【摘要】：随着世界能源形势的日益紧张以及社会的进步和经济的发展，人们对能源的要求也越来越高，寻找新能源已成为当前人类面临的迫切课题。太阳能作为一种绿色能源，正越来越受到各国政府的重视。江南体育在线直播观看 技术应用于LED照明，是一种真正意义上的节能尝试。 本文针对LED太阳能路灯的照明控制系统进行研究。论文首先阐述了国内外光伏照明系统和LED照明的发展趋势，对太阳能电池、蓄电池以及白光LED的特性进行了研究。论文介绍了LED驱动电源常用的拓扑结构，并对其进行了仿真分析和研究，并在此基础上分别设计了7W工矿灯和4W太阳能球泡灯，给出了两个设计的光谱特性测试结果，验证了设计的可行性。论文利用德国Dialux照明软件对LED路灯的照明系统进行了道路模拟和照明设计，辅助太阳能路灯的设计。LED太阳能路灯系统中最重要的部件就是控制器，控制器的性能决定了整个太阳能路灯照明控制系统性能的优劣。考虑到可靠性和成本等因素，本设计选用C8051F410单片机为控制核心，以KYL-610模块构成无线数据传输网络，对基于太阳能的路灯照明控制系统进行了硬件设计和软件设计，给出了详细设计过程。将太阳能控制器和高效率LED恒流源集成于一体，采用先进的脉宽调制充电技术使得蓄电池充放电管理得到最根本的优化，可有效降低系统成本，增加系统灵活性。本设计采用先进PWM调光技术使得LED色温表现异常出色，即使在不同亮度下，LED色偏也能够严格统一。4时段调光技术可以让LED工作在不同功率下，且每组功率工作时间都可以自由设置，使负载的控制更加智能和灵活。 【关键词】：太阳能 LED照明 蓄电池 DC/DC变换器
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM923.34
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 绪论9-15
• 1.1 课题背景及意义9-11
• 1.1.1 课题背景9
• 1.1.2 课题研究意义9-11
• 1.2 LED 照明11-12
• 1.3 本课题主要工作12-15
• 2. LED 太阳能路灯系统组成15-23
• 2.1 设计原则15
• 2.2 系统组成15-23
• 2.2.1 系统结构图15-16
• 2.2.2 路灯控制器16-17
• 2.2.3 太阳能电池17-19
• 2.2.4 铅酸蓄电池19-21
• 2.2.5 LED 灯具21-23
• 3. 基于 LED 驱动电源拓扑结构的研究与设计23-39
• 3.1 概述23-24
• 3.2 LED 驱动电源拓扑结构24-29
• 3.2.1 BUCK 电路拓扑24-25
• 3.2.2 BOOST 电路拓扑25-27
• 3.2.3 BUCK-BOOST 电路拓扑27-28
• 3.2.4 正激式变压器28
• 3.2.5 反激式变压器28-29
• 3.3 LED 驱动电源的设计29-37
• 3.3.1 7W 工矿灯电路设计29-33
• 3.3.2 4W 太阳能球泡灯电路设计33-37
• 3.4 本章小结37-39
• 4. 道路照明设计的模拟39-45
• 4.1 概述39
• 4.2 道路照明设计模拟39-44
• 4.2.1 LED 灯具主要参数及关系39-40
• 4.2.2 LED 道路照明基础40-41
• 4.2.3 LED 道路照明设计41
• 4.2.4 LED 道路照明模拟41-43
• 4.2.5 道路照明结果分析43-44
• 4.3 光源的选择44
• 4.4 本章小结44-45
• 5. 智能调光型 LED 太阳能路灯系统的实现45-61
• 5.1 系统硬件设计45-57
• 5.1.1 系统功能简介及工作原理45-47
• 5.1.2 C8051F410 介绍47-48
• 5.1.3 无线通信模块设计48-49
• 5.1.4 电源模块设计49-50
• 5.1.5 温度检测电路设计50-51
• 5.1.6 键盘控制和显示电路设计51-53
• 5.1.7 充放电控制电路设计53-54
• 5.1.8 DC/DC 恒流源设计54-56
• 5.1.9 硬件电路的保护功能设计56-57
• 5.2 系统软件设计57-60
• 5.2.1 系统主程序57-58
• 5.2.2 白天处理程序58
• 5.2.3 夜间处理程序58-60
• 5.3 本章小结60-61
• 6. 总结与展望61-63
• 6.1 论文总结61
• 6.2 课题展望61-63
• 参考文献63-65
• 致谢65-67
• 作者简介67-68

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

太阳电池的负载匹配理论与负载变换技术    王康模;陈长缨;于志刚;刘兴华;刘小冲;赵俊;

基于MPPT的江南体育在线直播观看 充电控制器研究    严卫洲;潘俊民;

大功率LED驱动电源对光效的影响研究    裴倩;王正仕;陈辉明;

白光LED驱动电路的研究进展    杨珂;肖晗;解光军;

一种升压型白光LED驱动控制芯片的设计    李帆;吴晓波;

太阳能与高亮LED的集成应用    李永杰;

基于KYL-610无线数据传输的应用    李烨;

关于LED发展趋势的探讨    马振;刘志军;

基于UCC3895的新型通信AC-DC变换器的设计    吴江;

谐振技术的应用研究    张吉亮;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

30 kW太阳能并网发电系统的应用与运行    沈晨;陈晓明;

基于TMS320LF2407A的电力逆变器研制    袁一鸣;江明;

24V/5A太阳能控制器设计    包文俊;黄长杰;

市电自动切换在独立光伏系统中的应用    袁世建;胥平;尚海涛;

新型智能化江南体育在线直播观看 控制器的研究与应用分析    傅定文;韩莉娅;庄勇;谢建;

太阳能与建筑一体化的实证研究    陈芝俊;

中大功率组合型逆变器的优势    时剑;刘俊;刘凯;陈云峰;

基于主动均衡技术的电动汽车电池管理系统    傅尧;潘博;郑百祥;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

中国光伏发电的发展及前景    罗雪莲;

基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源设计    齐磊;席自强;郑利枝;

LED照明技术在室内照明中的应用    孙鹏飞;张骞;韩慧锋;

太阳能发电技术综述    洪彬倬;聂一雄;

多次级高压变压器的简化等效模型    冉汉政;钱祖东;

直流变换器三电平拓扑及其控制专题教学探讨    马运东;吴春旺;

不同填充物的紫外灯与环境温度的实验对比与分析    杜鹏;许明明;

LED灯光仿真控制系统的软件设计    陈昌龙;王大鹏;徐家栋;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究    钱军

我国江南体育在线直播观看 产业投资风险及决策研究    朱震宇

基于磁粉离合器的汽车起步控制策略研究    吴晓刚

开关电源的协同控制理论及脉宽调制应用技术研究    王前

质子交换膜燃料电池的综合智能协调控制研究    詹跃东

LCC-SPRC高压高频大功率电除尘电源的理论分析与功率参数设计    刘军

无变压器结构光伏并网逆变器拓扑及控制研究    马琳

电力塔无线传感器网络监测系统关键技术研究    陈少华

磁悬浮直线运动系统的设计与控制研究    周海波

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

开关型YAG脉冲激光电源系统的研究    赵航

半导体激光器智能化电源设计    赵鹏

太阳能电池用α-SiC_x:H薄膜的制备与性能研究    张瑞丽

大功率软开关氙灯电源的研究    韩春霞

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

绝缘子直流绝缘电阻测量系统的研究与设计    王辉

基于软开关技术的不平衡半桥式逆变电源设计    梁保锋

基于DSP的全数字永磁同步电机伺服控制器的研究    郭轶祎

水源井储量预估系统的研究与实现    马文龙

高亮度发光二极管及其在照明领域中的应用    宋贤杰,屠其非,周伟,周太明

1 W级大功率白光LED发光效率研究    李炳乾

高亮度白光LED直流照明灯的研究    刘宏,张晓晶

基于PTR2000的电力无线手持抄表系统    张志伟

硅太阳电池工程用数学模型参数的优化设计    吴忠军;刘国海;廖志凌;

基于单片机控制的短距离无线传输    戴志强;

白色LED驱动器的发展概况    方佩敏

大功率LED脉冲驱动电源技术的研究    王峰;梁楚华;郭延生;杨卫桥;李抒智;钱雯磊;

白光照明LED灯温度特性的研究    金尚忠,张在宣,郭志军,侯民贤

无线抄表检测系统的设计与实现    杨学昭;宋百平;张余;

基于PTR4000的无线数据传输系统的研究    王中杰

3V-5V电荷泵升压型半导体LED照明光源驱动芯片    胡央维

一种升压电流模式控制PWM开关电源控制器的研究    林敬新

太阳能照明系统的研究    陈尚伍;郑晟;翟建勇;陈敏;钱照明;

需要大量LED的路灯照明方案,第Ⅰ部分:系统需求和现有解决方案    Christopher Richardson;

全球首架全太阳能飞机问世    冯卫东;

首架太阳能飞机成功试飞    肖兵;

新产品    黄河;

国内可再生能源新闻    

太阳能交通安全设施照明及其在公路隧道中的应用    苑国良;

新型功率转换技术突破促进太阳能发展    

气球升蓝天收集太阳能    薛钢;徐娜;

绿色误区    

Led路灯照明——开创城市可持续发展的绿色未来    石瑞庆;

树立绿色 低碳发展理念发展LED路灯照明    杨战军;

江南体育在线直播观看 LED路灯照明系统设计    杨国瑞;司良群;

矩形配光功率LED及在路灯应用的光学设计    李兴龙;李小红;柴储芬;

浅谈LED照明的应用    张庆;

基于InGaN蓝光LED的光转换型白光LED用稀土发光材料的研究进展    张秋红;倪海勇;王灵利;肖方明;

城域Led路灯控制与节能    李凯;牛振西;

一种新的LED灯具散热技术    黄硕;王明亮;

LED显示屏“马赛克”问题解决初步    安永生;

LED显示屏相关元器件测试    安永生;

LED路灯照明渐入佳境与太阳能结合不再是热点    安徽稳润光电有限公司总裁 陈和生

成都推行LED路灯照明    许茹

三井物产密洽中国LED企业    记者 孙燕飚

“太阳”指路伴你行    本报记者 英涛 实习生 杨淼 通讯员 王永强

丽讯携LED投影机发力我国市场    本报记者 郑燃

大功率高亮度LED项目落户开发区    吴骏

潞城市大力推广太阳能路灯    记者 李斌　特约记者 张岩军

LED“照亮”传统经济升级道路    本报记者 吴哲　陈韩晖

欧普照明 挺进LED“金字塔尖”    本报记者 吕佳琪

聚焦09年平板市场LED电视热潮来袭    记者 申海洋

LED显示屏灰度控制关键技术的研究    严飞

照明用大功率LED热管散热器的研究    鲁祥友

大功率LED结温测试及其在封装热管理中的应用研究    陈全

LED基片专用摇摆式数控多线切割机系统控制研究及应用    彭思齐

紫外激发白光LED荧光粉的制备及发光特性研究    肖芬

白光LED用荧光粉的制备与性能研究    李广环

白光LED用硅酸盐荧光粉的合成与性能研究    于泓

白光LED用硅基氧氮化物荧光粉的研究    解文杰

几种LED用氧化物基荧光粉的制备和发光性能研究    慈志鹏

近紫外和蓝光LED用荧光粉的制备及发光性质研究    袁双龙

智能调光型LED太阳能路灯照明系统的研究与设计    霍荣荣

太阳能LED路灯照明系统中控制器和驱动器的设计    谷峰

基于江南体育在线直播观看 发电的LED照明系统的研究    程红

大功率LED照明驱动电路的研究设计    任兵

太阳能LED路灯控制系统的设计与制作    俞建军

LED显示屏广告管理软件的设计和实现    刘浩

太阳能LED照明驱动及测试系统的设计    董宇航

LED用低熔点发光玻璃的研究    陈珍霞

用于大功率LED冷却的微槽群相变换热技术的理论与实验研究    吴越

磁场和LED光照对小菜蛾生物学特性的影响    王明明