您好,欢迎进入老葡京下载网址
老葡京下载
客服热线400-057-8819
公司简介

采用AVR单片机控制实现太阳能光伏直流控制器设

作者:老葡京下载    发布时间:2020-02-26 18:30    

  当今世界能源短缺以及环境污染问题日益严重,这些问题迫使人们寻找和使用新的代替能源。随着电子技术、太阳能电池板生产技术的提高,使得太阳能的利用越来越普遍。太阳能具有无地域限制的特点,而我国很多地方仍然处于缺电状态,特别是一些边远地区、旅游景区,由于非常分散,依靠电网供电难度大、成本高,因而选择太阳能供电十分必要,而在太阳能发电系统中,控制器是十分关键的部件之一。

  目前市面上一些太阳能控制器提高效率的手段仅仅局限在单一物理量算法研究(比如只对电压、电流的跟踪),效率的提高是很有限的。我们经过多次实际考察与测量,发现发电效率较高的产品往往价格昂贵,且适应性差,一般都用于固定场合,如大型太阳能发电站等;一些低价的控制器为了降低成本,内部保护措施简陋,操作界面一般都采用数码管、LED等,用户操作以及设置都非常麻烦。本文利用AVR单片机设计制作了一种太阳能光伏直流控制器,在降低成本的基础上让控制器提高太阳能使用效率、多任务适应能力,解决了高精度采集太阳能电池板输出电流、电压数据的技术问题。

  本太阳能光伏直流控制器的硬件电路包括前置保护电路、滤波储能电路、太阳能电池板电流电压采样电路、AVR单片机控制器、功率调整管、蓄电池电流电压采样电路、液晶显示器12864、后置保护电路、各种接口(光电池接口、蓄电池接口、负载接口和USB接口)。

  (1)前置保护电路。主要包括防高压输入电路、防用户人员接线反接电路、带自恢复的过电流器件。

  (3)光电池电流电压采样电路。电流采用的是霍尔电流芯片,它的精度以及隔离性都比分立元件高很多。电压采用的是电阻分压原理,在AD采集时,实际发现带有干扰,后来用软件均值滤波克服了硬件弊端,节约了硬件成本。

  (6)单片机控制器。使用的AVR单片机是近年来在MCU市场应用较为广泛的芯片,它的高速度、低功耗、内部自带的一些硬件设备,体现出它的优越性。

  (7)后置保护电路。后置保护电路主要用来对负载过电流,以及蓄电池过放电进行一个检测,即保护蓄电池不让它过放电。当它电压过低的时候需要断开给负载的供电回路,另外蓄电池长时间需要一次激活,用单片机时钟计时就可以做到了,当负载短路,可通过单片机去检测,保护蓄电池。

  本系统以ATMEL公司研发的AVR系列AFMEGA16L单片机作为控制器,应用了目前普遍认可、较为成熟的”电压扰动法”技术,采用具有高效率的最大功率跟踪点算法(MPPT),通过传感器采集太阳能光伏发电板输出电压以及输出电流,经过10位A/D转换后,计算当前功率,并与前一次功率进行比较,发现功率变化,实时调节控制PWM占空比,改变太阳能光伏电池板所接负载的阻抗,使得电池板输出阻抗与负载阻抗相等,达到阻抗匹配,实现最大输出功率。本系统具有微处理控制器脉宽调制(PWM)充电、温度传感器补偿电池充电、带自恢复过载保护(如发生短路,以及人为操作引起的过电流,系统会自动关闭电源输出,液晶提示存在”过电流故障请检查!”待故障排除可正常运行,不损坏电路器件)、过充保护、短路保护(带自恢复)、雷电保护、反向放电保护、极性反接保护(带自恢复)、欠压保护(遇到阴雨天,太阳光线不足的情况下,当系统检测到太阳能电池输出电压过低后,会断开充电回路,并在液晶上提示“光电池输出过低!”)。本系统互联控制管理方便,能通过按键任意设定负载工作时间,增加了USB接口,使用具有中文显示工作状态的液晶显示屏,操作简便,直观明了。

  (1)通过霍尔电流采集模块和电压分压模块实现了数据的高精度采集,具有抗干扰性和隔离性好的特点。

  (4)通过蓄电池电流电压采集电路、后置保护电路实现了防止出现负载短路或蓄电池电压过低的现象。

  (5)使用高性价比、低功耗的AVR16位单片机代替传统的51单片机,最大功率点跟踪技术采用软件处理方法中的“电压扰动法”。

  (6)采用液晶显示器12864对本太阳能光伏直流控制器的电流、电压、功率直观显示,方便操作,减少误操作事故发生。

  (7)通过设置USB接口电路,使现有技术中的光伏直流控制器的应用范围得到了拓宽。

  (8)通过利用其自扩展接口的相互连接,实现在一台控制器上设定工作状态即可对若干台控制器同时进行相同的设定,使管理效率大为提高。

  (9)通过按键设置电路可以对所控制的负载启动和关闭的具体时间进行直接设定,使用方便、节能。

  本文介绍了一种用AVR单片机控制的伞数字化太阳能光伏直流控制器。该控制器在AVR系列ATMEGA16L单片机的控制器,能对太阳能电池转换的直流电进行有效存储和合理使用,实现了多种工作状态的控制和蓄电池能量管理,实际运行后,达到了预期的各项指标。

  本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

  下一篇:基于ATT7022A芯片和atmega128单片机实现无功补偿控制系统设计

  需求分析本方案中使用的仪表具有如下特点和设计参数:●指针响应灵敏、走位准确,即收到驱动脉冲后不能丢步;●指针转动平稳,即指针从当前位置到目标位置之间的走位要平稳,正、反转都不能出现抖动;●两相、步距角10o、转动范围300o。根据技术参数可知,采用两相四拍和两相八拍时的步距角为10o和5o,在300o的范围内只能作30和60个刻度划分,在实际应用中,会发现指针步距角不能满足要求而且抖动不可避免。为了实现指针高精度的准确走位和平稳运转,要对步进电机步距进行高分辨率细分,这也是设计的难点所在。步进电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载

  下面是目前市面上两种常见的后缀:AVR MEGA8-16PU AVR MEGA8-16AU AVR MEGA8L-8PU AVR MEGA8L-8AU,前面黑色部分为芯片型号,后面数字一般会带有容量信息(8即是8K、16即16K)。(L)表示芯片支持低压,有效电压:3.3V-5V。(16)红色数字部分表示芯片最高工作频率,16即是0-16M,8即是0-8M。(PU)黄色:PU代表DIP直插封装,后面U表示工业级环保型。AU即TQFP帖片封装。AVR MEGA48-20PU AVR MEGA48-20AU AVR MEGA48V-10PU AVR MEGA48V-10AU前面黑色部分为芯片型号,后面数字一般会带有容量信息(48即是

  (1)在AVR的器件手册中,对熔丝位使用已编程(Programmed)和未编程(Unprogrammed)定义熔丝位的状态, “Unprogrammed”表示熔丝状态为“1”(禁止);“Programmed”表示熔丝状态为“0”(允许)。因此,配置熔丝位的过程实际上是 “配置熔丝位成为未编程状态“1”或成为已编程状态“0””。(2)在使用通过选择打钩“√”方式确定熔丝位状态值的编程工具软件时,请首先仔细阅读软件的使用说明,弄清楚“√”表示设置熔丝位状态为“0”还是为“1”。(3)使用CVAVR中的编程下载程序时应特别注意,由于CVAVR编程下载界面初始打开时,大部分熔丝位的初始状态定义为“1”,因此不要使用其编程菜单选项中的

  什么是AVR单片机?AVR单片机有什么优点?为什么要选择AVR单片机?AVR单片机是ATMEL公司研制开发的一种新型单片机,它与51单片机、PIC单片机相比具有一系列的优点:1:在相同的系统时钟下AVR运行速度最快;2: 芯片内部的Flsah、EEPROM、SRAM容量较大;3:所有型号的Flash、EEPROM都可以反复烧写、全部支持在线:多种频率的内部RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能,零外围电路也可以工作;5:每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平,驱动能力强;6:内部资源丰富,一般都集成AD、DA模数器;PWM;SPI、USART、TWI、I2C通信口;丰富的中断源等。目前支持

  Mega16已经内置了上电复位设计。并且在熔丝位里,可以控制复位时的额外时间,故AVR外部的复位线路在上电时,可以设计得很简单:直接拉一只10K的电阻到VCC即可 (R0)。为了可靠,再加上一只0.1uF的电容(C0)以消除干扰、杂波。D3(1N4148($0.0054))的作用有两个:作用一是将复位输入的最高电压钳在 Vcc+0.5V 左右,另一作用是系统断电时,将R0(10K)电阻短路,让C0快速放电,让下一次来电时,能产生有效的复位。当AVR在工作时,按下S0开关时,复位脚变成低电平,触发AVR芯片复位。重要说明:实际应用时,如果你不需要复位按钮,复位脚可以不接任何的零件,AVR芯片也能稳定工作。即这部分不需要任何的外围零件

  一、项目概述1.1 引言本项目设计的基于AVR的GSM 无线智能变压器综合报警系统,其目的在于提供一种无线智能变压器综合报警系统,可以识别系统停电,杜绝误报的发生;可以测量变压器油温并在油温超温时报警;具有“人体非正常接近报警”功能;具备断电工作保护功能,当电源线被破坏或由于其它原因断电时,系统仍能继续工作;可以对电力变压器综合运行参数进行检测,并对故障运行状态(过流、过压、欠压等)进行预警(可选)。该装置可以用在电力系统和大型工业企业领域中,并且本系统稍加改进后,可用于各种无线报警、控制装置中。例如,可以将本装置运用在电力节能方向,如通过该系统的语音、短信功能来控制路灯的开关,实现路灯的防盗与节能。1.2 项目背景/选题动机

  NYT 1913-2010 农村太阳能光伏室外照明装置技术要求.pdf

  一起玩“超节能、高精度、机器学习内核”的LSM6DSOX【2020年ST MEMS传感器创意设计大赛】

  有奖直播报名|浅谈Microchip的FPGA产品与智能嵌入式视觉解决方案

  【ST直播】MEMS传感器开发套件简介、了解内嵌“有限状态机和机器学习内核”的传感器

  共克时艰,智慧医疗技术守护生命之树,TI E2E 邀您看干货,涨知识,享好礼!

  STM32MP1系列通用型MPU, 集成双 Arm® Cortex®-A7和 Cortex®-M4 内核

  STM32MP1系列通用型MPU, 集成双 Arm® Cortex®-A7和 Cortex®-M4 内核

  综合资讯51单片机PIC单片机AVR单片机ARM单片机嵌入式系统汽车电子消费电子数据处理视频教程电子百科其他技术STM32MSP430单片机资源下载单片机习题与教程


老葡京下载

老葡京下载 服务热线:400-057-8819 电子邮箱: 2853877050@qq.com

公司地址:山东省烟台市芝罘区通世南路229号卧龙高新技术产业园 网站地图

老葡京下载新能源科技有限公司成立于2010年,是一家专业从事太阳能光伏照明产品的研发、生产、销售,并提供配套解决方案的高新技术企业(高企编号:GR201637000511)。公司拥有旭泰能、秒莎、植生源等多个品牌,并致力于成为各...

豫ICP备15032968号-1
Copyright © 2018-2019 老葡京下载 版权所有