太阳能草坪灯控制系统研究与设计

2012-01-13

电子世界 2012年17期

1.引言

随着能源危机的日益加重，太阳能光伏发电技术得到人们的重视。太阳能草坪灯以无须架设电缆、安装方便、美化环境等优点而受到越来越多的重视。但是现有的太阳能控制系统成本高，效率低，严重的制约了太阳能在节能灯方面的发展。本文设计了一款新型太阳能控制系统，该系统采用STM32芯片对照明系统进行控制，防止过充、过放，根据光照情况及时开关灯。该控制器在实现了多样化的道路照明同时获得了最佳的节能效果。

2.太阳能草坪灯的系统结构

如图1所示：太阳能草坪灯实质上是一个小型独立光伏系统，主要有太阳能电池板、蓄电池、控制电路、照明电路等组成。其中控制系统STM32是整个系统的核心，负责数据的处理和控制工作，它的性能好坏关系到整个系统是否能够正常运行。

3.硬件系统的实现

3.1 STM32芯片简介

STM32F103系列是以ARMv7构架的嵌入式处理器，它是一款高性能、低功耗、低成本的芯片。它最高工作频率可达到72MHZ，具有512K字节的闪存和64K的SRAM。STM32的12位ADC为逐次逼近型模数转换器，各通道有单次、连续或扫描模式，转换的结果以左对齐或右对齐存储寄存器中。芯片内嵌2个12位的ADC，通道采样时间可编程，最快可达到1μs，每个ADC具有16个外部通道，具有转换速度快、精度高的优点。