一种无线自组网太阳能路灯节点电路控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电路控制系统，特别涉及一种无线自组网太阳能路灯节点电路控制系统。
【背景技术】
[0002]光伏照明作为新能源、新光源领域的新兴产业，能提供夜间道路照明，其不消耗电网电能、不架设输电线路、不污染环境、产品附加值高，而得到广泛应用。现有的太阳能路灯控制器一般为单机版和网络版，单机版通常按照独立光伏系统设计，控制器只监测本路灯的太阳能电池板、蓄电池电压，采用电流控制路灯的开启、关闭，大多采用恒流模式充电，这种单机版的控制器，不能实时监测太阳能路灯的状况，例如灯泡损坏、太阳能电池板损坏等故障，要由巡视人员进行定期检查，提高了太阳能路灯的维护成本;网络版太阳能路灯控制器，是利用Internet网络或手机网络对路灯系统工作状况进行远程监控和汇总，由于Internet网络需要铺设网络线路，应用场合受限制，手机网络需配置的无线通信设备及通信费用的成本较高，实用性不好。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种无线自组网太阳能路灯节点电路控制系统，能通过无线自组网控制太阳能路灯的运行状态。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型由太阳能电池、蓄电池、太阳能电池电压电流采集模块电路、蓄电池电压采集模块电路、蓄电池温度采集模块电路、电源与复位模块电路、充放电控制模块电路、CC2530F2569单片机、负载电流采集模块电路、RF收发器天线、输出驱动模块电路和太阳能路灯组成，其特征是:太阳能电池和太阳能电池电压电流采集模块电路相连，蓄电池分别和蓄电池电压采集模块电路、充放电控制模块电路相连，太阳能电池电压电流采集模块电路、蓄电池温度采集模块电路、蓄电池电压采集模块电路、电源与复位模块电路、充放电控制模块电路分别和CC2530F2569单片机相连，充放电控制模块电路和输出驱动模块电路相连，CC2530F2569单片机和输出驱动模块电路相连，输出驱动模块电路和太阳能路灯相连，太阳能路灯和负载电流采集模块电路相连，负载电流采集模块电路和CC2530F2569单片机相连。编写满足要求的程序写入到CC2530F2569单片机中。
[0005]由于采用上述技术方案，本实用新型所具有的优点和积极效果是:实用性强。
【附图说明】
[0006]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0007]图1是本实用新型节点电路的结构框图。
[0008]图2是本实用新型软件Z-STACK协议栈工作流程图。
[0009]图3是无线自组网太阳能路灯控制系统结构框图。
[0010]图中1.太阳能电池，2.蓄电池，3.太阳能电池电压电流采集模块电路，4.蓄电池电压采集模块电路，5.蓄电池温度采集模块电路，6.电源与复位模块电路，7.充放电控制模块电路，8.CC2530F2569单片机，9.负载电流采集模块电路，10.RF收发器天线，11.输出驱动模块电路，12.太阳能路灯。
【具体实施方式】
[0011]在图1中，太阳能电池(I)和太阳能电池电压电流采集模块电路(3)相连，蓄电池
(2)分别和蓄电池电压采集模块电路(4)、充放电控制模块电路(7)相连，太阳能电池电压电流采集模块电路(3)、蓄电池温度采集模块电路(5)、蓄电池电压采集模块电路(4)、电源与复位模块电路(6)、充放电控制模块电路(7)分别和CC2530F2569单片机(8)相连，充放电控制模块电路(7)和输出驱动模块电路(I I)相连，CC2530F2569单片机(8)和输出驱动模块电路(11)相连，输出驱动模块电路(11)和太阳能路灯(12)相连，太阳能路灯(12)和负载电流采集模块电路(9)相连，负载电流采集模块电路(9)和CC2530F2569单片机(8)相连，CC2530F2569单片机(8)内的RF收发器和RF收发器天线(10)相连。
[0012]本实用新型的工作原理为:从整体来看，由上位机与ZigBee无线路灯网络组成(见图3)，上位机与ZigBee无线路灯网络通过协调器相连;协调器通过ZigBee协议接收无线路灯网络上传的数据，然后通过RS-232与上位机通信，并接收上位机控制命令下发给无线路灯网络。上位机监控系统具有路灯监控、控制参数设置、ZigBee无线数据通信等功能;此外，可根据需要打开或关闭单灯、组灯，可通过控制单灯电流达到节能目的;可对路灯模块数据通信超时、状态出错、灯具故障等进行报警，可报告故障路灯的位置，以便及时维修，保证灯亮率。协调器负责网络的建立及参数配置，组建网络包括网络初始化及节点加入网络2个主要步骤。
[0013]节点电路是无线路灯网络的重要组成部分(见图1)，在无线自组网太阳能路灯系统中起重要作用，其控制功能有:(I).当外界光照条件符合要求时，控制太阳能电池板向蓄电池充电，当光照条件变化时，如黑夜或自然照明条件差时，控制蓄电池向负载供电；(2).通过对太阳能电池板和蓄电池电量进行精确检测，防止蓄电池过充与过放，延长蓄电池使用寿命；(3).通过时控与人工控制确定路灯负载情况，使路灯工作更加人性化，从而延长系统的使用寿命，节约能源；(4)控制路灯节点稳定运行、自动加入无线网络、接收并执行上位机的控制命令、上传节点数据。
[0014]CC2530F2569单片机，它提供了 I个真正的片上系统(SoC)解决方案，能够以较低的成本建立强大的网络节点，其整合了领先的RF收发器、增强型8051CPU、强大的AES-128安全加密功能、2个可支持多种串行通信协议的USART、具有12位分辨率可配置的ADC和8路输入，并且具有不同的运行模式，使得此控制器尤其适应超低功耗要求的系统.由于具有高集成度和强大的功能，使得CC2530F256只需很少的外围设备，就可搭建无线自组网络系统。
[0015]本实用新型的软件:软件设计包括上位机监控软件与下位机软件，下位机软件包括路灯控制节电电路软件和协调器软件，节点电路软件实现数据采集、接收并转发数据的路由功能；协调器软件实现组网，按照ZigBee协议接收无线网络中节点数据并通过RS-232与上位机监控软件进行