下图是用:PIC12F675单片机制作的太阳能路灯控制器电路。PIC12F675是8引脚单片机,具有6个I/0口,自带内部RC振荡器(振荡频率为4MHz)、4路10位A/D转换器、一路比较器,该控制器性能稳定、可靠,耗电低。
1.工作原理
PIC12F675控制蓄电池的过充电、过放电,开、关路灯功能,定时点亮、天黑自动点亮、延时点亮、自动跟踪点亮等功能,路灯点亮测试控制功能,LED指示功能等。
由蓄电池BTl、蓄电池过充电控制执行场效应管01、三端稳压器U1组成电源供电系统;Q2、Q4.组成放电控制;K1手动,R_GM1光控自动开灯系统,蓄电池分压电阻,发光指示二极管等部分组成。太阳能电池板电压由接口J3输入。经防反充二极管D1后分成两路,一路经U1LM78L05稳压后,为PIC12F675单片机提供工作电源,另一路经FB保险丝给蓄电池充电。单片机上电后,首先由Rf、Cf组成的硬件电路进行复位。然后由软件控制U2③脚GP4输出高电平,让Q4导通、Q2截止,控制系统停止放电,再检测U2⑦脚GP0上的分压值,通过内部A/D转换及软件运算间接检测、判断蓄电池是否欠压、过压。若蓄电池发生过充电,则通过软件控制U2②脚GP5输出高电平,使Q1导通。短路太阳能电池板、停止向蓄电池充电,同时点亮“过充电”指示灯LED2;若未发生过充电,则U2②脚GP5输出低电平,允许蓄电池充电。通过检测U2⑥脚GP1所接的光敏电阻R_GM1上的分压值,判断是否已经“天黑,到了开路灯时间”,若到了预设的开灯点,则由软件控制u2③脚GP4输出低电平,使Q4截止、02导通,点亮路灯。若不到开灯点,则程序返回,循环检测上述诸参数。
K1是手动开灯按钮。按下K1,路灯点亮。单片机通过检测光敏电阻R_GM1上的分压值,判断是否“天黑”,若是天黑。则按设计要求点亮路灯,若否,单片机进入路灯控制器“测试”功能:2分钟后路灯自动熄灭。
2.说明
由于单片机程序设计十分灵活,故这里用“开灯点”作为开灯标记符,这个点可以是时间。也可以是天黑的“程度”。若定义的是时间,可以让路灯从此时开始计时,点亮若干小时后熄灭;若是天黑的程度,可以让路灯到了此天黑程度后开始点亮。此后既可计时熄灭,也可判别天亮后熄灭。一切由软件设计人员抉择。