LED太阳能路灯系统如图1所示,由太阳能电池、路灯控制器、蓄电池、市电供电、开关电源和LED路灯等五部分组成。其中,路灯控制器是整个系统的控制核心,用于对蓄电池的充放电控制、LED路灯的亮灭控制、市电供电的自动切换控制及相关保护控制等;太阳能电池用于把太阳能转换成电能,并且路灯控制器通过采集太阳能电池电压的大小来判断是白天还是黑夜;蓄电池是整个系统的储能设备,白天时太阳能电池给蓄电池充电,晚上或阴雨天时LED路灯由蓄电池来供电,并且路灯控制器可以采集蓄电池电压,当蓄电池供电不足时切换至市电供电。图1市电互补LED太阳能路灯系统2路灯控制器硬件设计太阳能路灯控制器的硬件框图如图2所示,它主要由电源输入、数据采集显示控制、ARM处理器、输出部分组成。控制器以ARM处理器为核心,通过ARM微处理器对蓄电池电压、太阳能电池电压、环境温度等参数进行采集,ARM运算决策,选择符合蓄电池特性的温度补偿参数,实现高准确控制,同时,采用智能高效的PWM模糊充电方式对蓄电池进行充电,保证蓄电池工作在最佳状态。控制器带有按键、显示电路,可以方便地设置运行模式和运行参数,同时显示电路也可直观地显示当前的运行状态。图2太阳能路灯控制器的硬件框图2.1电源输入部分电源输入部分包括对市电输入、蓄电池输入、太阳能电池输入起保护作用的反接保护电路和充放电及供电切换电路。充放电及供电切换电路实现市电供电和蓄电池供电的切换,以及实现太阳能电池对蓄电池的充电控制、蓄电池的放电控制,同时,向输出部分的MOSFET稳压及短路保护电路提供电源。2.2数据采集显示控制部分数据采集显示控制部分包括控制按键、LED显示电路,电压电流采集、温度采集,感光采集和均衡电路。控制按键包括测试按键、菜单选择键和参数选择键。测试按键可使控制器进入测试状态;菜单选择键用来选择工作模式,每按一下菜单选择按键,模式值将会变换一次,同时也会显示该模式下的对应参数,此时,按下参数选择按键则可设置该模式下的运行参数;系统的运行模式和参数等重要数据均保存在芯片内部,掉电后不丢失,使调节更加方便,系统工作更可靠。LED显示电路包括5个发光二极管的状态显示和2个数码管的运行参数显示,5个LED发光二极管用来显示太阳能电池、蓄电池、市电、负载