【正文】 氣作為導(dǎo)熱介質(zhì)（油、熔鹽等介質(zhì)在技術(shù)上來說也是可以使用的）。 直接傳輸?shù)木嚯x相對(duì)比較短，通常用一下三種方法：一、是用反射鏡及其它光學(xué)元件搭配，改變太陽光的傳輸方向，使他到達(dá)需要的地點(diǎn)；二、用光導(dǎo)纖維傳輸，光導(dǎo)纖維可以將入射到其一端口的陽光傳輸?shù)搅硪欢丝冢瑐鬏敃r(shí)光導(dǎo)纖維任意布置；三、采用的光導(dǎo)管表面被鍍了一層高反射涂料，通過太陽光的反射特性使陽光到達(dá)需要的地方。在進(jìn)行設(shè)計(jì)太陽能燈具時(shí)，一些細(xì)節(jié)需要十分注意，需要考慮到燈具的使用要求和使用地區(qū)的一些氣候環(huán)境特點(diǎn)。我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)中一般不使用單片的太陽能電池板，一般都是用成組的太陽能電池板。這就是所謂的熱島效應(yīng)。另外，輸入電壓不穩(wěn)定是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的重要問題，所以對(duì)蓄電池充電過程的控制在光伏發(fā)電系統(tǒng)中會(huì)變得相對(duì)復(fù)雜，不能像在對(duì)待普通蓄電池那樣不設(shè)任何電路直接充電。在相同的照明時(shí)間下，燈具的光源功率越小，廣度越低，系統(tǒng)配置越小，費(fèi)用越低；功率大時(shí)亮度提高而且配置變高也把費(fèi)用加大了。在這些方面可以根據(jù)實(shí)際情況自行選擇，沒有人會(huì)做特殊要求?；瘜W(xué)染料電池板：染料敏化太陽能電池。（2）多晶硅太陽能電池 多晶硅太陽能電池在生產(chǎn)技術(shù)上與單晶硅很相似，不過從光電轉(zhuǎn)換效率上來講單晶硅要比它高很多，多晶硅的普遍光電轉(zhuǎn)換效率約為12％左右 (%的這是目前世界最高的效率)。（3）非晶硅太陽能電池 在1976年被研究出的非晶硅太陽能電池也被稱為新型薄膜式太陽能電池，它與以上兩個(gè)太陽電池在制作方法上沒有任何相同之處，它的制作工藝過程被進(jìn)行了簡(jiǎn)化，它對(duì)硅和電量的需求大大降低，它的明顯優(yōu)勢(shì)是在日照不強(qiáng)時(shí)也依然可以工作?，F(xiàn)在科學(xué)家研究出的品種個(gè)有不同，但大多數(shù)產(chǎn)品都沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，現(xiàn)在主要有以下幾種： 硫化鎘電池；砷化鎵電池； 銅銦硒電池 GSM模塊GSM模塊是一個(gè)電子集成器件，它是把各種原件如：GSM射頻芯片、基帶處理芯片、功放器件、存儲(chǔ)器等所有不同功能的器件集成在一塊電路板上，而且這個(gè)電路板自帶GSM射頻處理、獨(dú)立的操作系統(tǒng)、基帶處理而且提供標(biāo)準(zhǔn)接口的一種功能模塊。 一般對(duì)GSM模塊通信的開發(fā)需要使用ARM或者是單片機(jī)，并通過RS232串口通訊使用AT命令來控制GSM模塊，實(shí)現(xiàn)各種不同功能的無線通信。 最早的GSM模塊是供給手機(jī)廠使用，手機(jī)廠直接使用購買大的模塊，給模塊接上外圍的器件就是一部手機(jī)。 目前，對(duì)GSM模塊應(yīng)用最廣泛是依然是在工業(yè)領(lǐng)域，我們?cè)诓煌男袠I(yè)都可以看到應(yīng)用了GSM模塊的各種產(chǎn)品。短信模塊功能最簡(jiǎn)單只能有短信和語音功能。GPRS的數(shù)據(jù)傳輸速度就顯得更加迅速，GPRS技術(shù)還對(duì)時(shí)間、地點(diǎn)都沒有連接限制，它可以實(shí)現(xiàn)永久在線和根據(jù)流量進(jìn)行計(jì)費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)。 最早的GSM模塊生產(chǎn)廠家主要集中在國(guó)外，這些公司有Wav、西門子、Sagem等；近些年隨著國(guó)內(nèi)GSM的技術(shù)發(fā)展，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家如Sim、華為、BenQ等設(shè)計(jì)的模塊以其更高的性價(jià)比，逐漸取消了外國(guó)品牌在我國(guó)市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。單片機(jī)也就是為單片微型計(jì)算機(jī)被簡(jiǎn)稱后的結(jié)果，單片機(jī)是采用的是典型的嵌入式系統(tǒng)，一般我們用英文字母MCU代表單片機(jī)，單片機(jī)最早被設(shè)計(jì)出來是被用在工控領(lǐng)域。在運(yùn)算方法最早出現(xiàn)的單片機(jī)用的是8位或4位的算法。ARM系列單片機(jī)是在INTEL i960系列之后被開發(fā)出的，它是應(yīng)用更為廣泛，再后來新開發(fā)的32位單片機(jī)逐漸取代了以前的16位單片機(jī)在工控領(lǐng)域的統(tǒng)治地位，并且開始進(jìn)入主流市場(chǎng)。所以單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)變的十分廣泛。因此在本設(shè)計(jì)中使用蓄電池。初期投入雖然鎳氫蓄電池的成本比其他電池高，但由于他在儲(chǔ)存能量和實(shí)際實(shí)用壽命上有顯著的優(yōu)勢(shì)，所以，在日常長(zhǎng)期的現(xiàn)實(shí)使用中與其他電池相比它的成本并不算高。鋰電池是綠色環(huán)保電池，使用鋰電池不會(huì)對(duì)造成環(huán)境污染。鈉硫電池有以下優(yōu)點(diǎn)，一是質(zhì)量輕儲(chǔ)能高。它的優(yōu)點(diǎn)主要是因?yàn)樗谋饶芰扛哌_(dá)50Wh/k以上這個(gè)數(shù)字相當(dāng)可觀，單位體積內(nèi)儲(chǔ)存的能量超過了鎳鎘電池，但小雨鎳氫電池。理論上高達(dá)1350W?h/kg的比能值是鋅氧電池被大家看好的主要原因，現(xiàn)在實(shí)際的比能量值是230Wh/kg，所以依然有很大發(fā)展前途，這樣已經(jīng)相當(dāng)于鉛酸電池的8倍。一次采用一些快速充電的方法是必要的，這樣能不僅夠縮短蓄電池的充電時(shí)間，同時(shí)能夠提高充電效率，在一定程度上節(jié)約了能源，并且滿足了工業(yè)上一些有特殊要求的技術(shù)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。這樣就導(dǎo)致蓄電池充電時(shí)間較長(zhǎng)而且充電的效率還不高。由于LED路燈的發(fā)光特性是定向的，所以他的功率消耗低，驅(qū)動(dòng)和響應(yīng)速度快而且很抗震，在使用壽命上也要比傳統(tǒng)的路燈長(zhǎng)很多，而且他還綠色環(huán)保沒有環(huán)境污染，所以LED路燈逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高壓鈉燈，成為新一代的節(jié)能路燈。通過對(duì)單個(gè)LED的集成，它們就足夠滿足使用要求了。在光顯色性方面LED路燈與高壓鈉燈相比也有很大的優(yōu)勢(shì)，高壓鈉燈是23而LED路燈是75，科學(xué)研究表明，當(dāng)人的心里上感覺到相同亮度時(shí)，采用LED路燈需要的光照強(qiáng)度可以降低20%以上，（英國(guó)研究出的標(biāo)準(zhǔn)）。結(jié)構(gòu)堅(jiān)固：LED路燈的結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)路燈要堅(jiān)固，在運(yùn)輸安裝過程中更方便，也不需要埋電纜加鎮(zhèn)流器。為了更好的控制充電電流我們的設(shè)計(jì)需要對(duì)蓄電池的充電程度進(jìn)行檢測(cè)做好實(shí)時(shí)控制。蓄電池充電時(shí)當(dāng)電壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，必須及時(shí)的迅速切斷電流停止充電，不然蓄電池會(huì)因?yàn)檫^分充電產(chǎn)生大量氣泡，并且發(fā)生失水和溫升等不良反應(yīng)，這些過分充電的反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致蓄電池的壽命降低。一些科學(xué)家的研究表明，每個(gè)電池因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)、化學(xué)成分及電學(xué)性質(zhì)等技術(shù)上存在微小的差別，但這不會(huì)影響整體的控制。本文是通過單片機(jī)HT46R232來控制蓄電池的充放電，當(dāng)白天日照強(qiáng)度很高時(shí)，太陽能電池板能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化為電能，經(jīng)過系統(tǒng)電路的轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)儲(chǔ)存到蓄電池中。系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)蓄電池的電量，當(dāng)由于長(zhǎng)時(shí)間的陰雨天氣或蓄電池長(zhǎng)期使用導(dǎo)致電量不足時(shí)，系統(tǒng)檢測(cè)到的電壓值低于蓄電池設(shè)定值，系統(tǒng)給工作人員發(fā)短信，對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行人工控制。太陽能電池板輸出經(jīng)CUK 電路調(diào)節(jié)后直接與蓄電池連接，系統(tǒng)主控芯片采用盛群?jiǎn)纹瑱C(jī)。其特性曲線見下圖: 太陽能電池的功率從圖中的曲線可以看出, 太陽電池是輸出特性是非線性, 他的最大功率點(diǎn)是變化的，隨著日照情況和溫度情況上下變動(dòng)。本系統(tǒng)中采用的模式是升壓的方法，電路將太陽能電池板發(fā)出的不穩(wěn)定直流低壓，轉(zhuǎn)化穩(wěn)定的直流電壓，然后用于給蓄電池充電。 在對(duì)直流轉(zhuǎn)直流的轉(zhuǎn)換電路輸出端的電流進(jìn)行檢測(cè)時(shí), 本設(shè)計(jì)采用的是測(cè)量電阻兩端電壓取樣的方法, 運(yùn)放使用是可編程的高電壓增益差動(dòng)放大器。通過選擇并聯(lián)太陽能電池板來調(diào)節(jié)輸出端電壓，從而給單片機(jī)以合適的輸入電壓。由于需要能承受很大的電流，但又要求正向電壓降要很小，反向飽和電流也不能很大。同時(shí)也可以防止路燈在白天的誤動(dòng)作。相反，當(dāng)陽光照射到光敏電阻時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)變的很小，約為15K歐姆。當(dāng)PWM給出的信號(hào)是高電平時(shí)，Q1變成導(dǎo)通，3依然不導(dǎo)通。HT46R232單片機(jī)具有雙串口，單片機(jī)的一路串口與從機(jī)進(jìn)行RS485 通信，另一個(gè)串口接GSM模塊，用于與TC35i的通訊連接，在接到相應(yīng)的信號(hào)后，控制TC35i給監(jiān)控中心發(fā)短信。使用的驅(qū)動(dòng)技術(shù)依然是平衡驅(qū)動(dòng)，而接受技術(shù)使用的是差分接，這樣就大大的提高了抗共模干擾能力，有益于遠(yuǎn)距離傳輸。串行口的TTL電平信號(hào)被發(fā)送端轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)A,B兩路進(jìn)行分別輸出，在接收端經(jīng)過線纜長(zhǎng)途傳輸?shù)男盘?hào)又會(huì)被還原成TTL電平信號(hào)。當(dāng)系統(tǒng)中的通信速率降為1200bps時(shí)，在理論上得到的通信距離可達(dá)到15km。在通道中加光電耦合器，主要是利用光耦工作在飽和區(qū)也就是靠近放大區(qū)的位置，使進(jìn)入和退出飽和區(qū)的時(shí)間基本相當(dāng)，這樣能使占空比的失真降低到最小。 TC35i模塊的實(shí)物圖 TC35i的硬件設(shè)計(jì)：TC35i模塊有40個(gè)引腳，通過一個(gè)ZIF(Zero Insertion Force，零阻力插座)連接器引出。 TC35i原理圖TC35I是開關(guān)型可調(diào)高性能微波電路專用穩(wěn)壓芯片，采用TO263 5Lead封裝，最大輸入電壓60V，工作溫度－40～ 125176。對(duì)太陽能路燈和路燈的控制電路有了深刻的認(rèn)識(shí)，為我以后的工作學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，經(jīng)過了三個(gè)多月的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我在自學(xué)能力方面有了很大的提高，我相信以后我再遇到需要自學(xué)的地方我一定能夠從容面對(duì)。 穩(wěn)壓芯片接線圖 TC35i的SIM卡 單片機(jī)HT46R232HT46R232是一種內(nèi)部本身自帶10位數(shù)的A/D轉(zhuǎn)換器的8位單片機(jī)。~，并且有一個(gè)外部輸入，219為8位雙向的I/O口線，內(nèi)部的時(shí)鐘頻率是8MHz，；定時(shí)計(jì)數(shù)器是16位的帶七級(jí)預(yù)分頻，1個(gè)內(nèi)置的晶體和RC振蕩器，4k15bit的程序存儲(chǔ)器嗎，WDT,1928的內(nèi)部RAM，支持發(fā)聲的PFD，15位的查表指令，八級(jí)堆棧，兩路PWM輸出通道，IC總線，具有低壓復(fù)位功能，動(dòng)作指令為12個(gè)指令周期。ADCR是控制寄存器自帶A /D 轉(zhuǎn)換功能,主要功能是對(duì)A /D轉(zhuǎn)換器的工作狀態(tài)進(jìn)行定義,內(nèi)部含有選擇模擬輸入端、A /D轉(zhuǎn)換的通道、A /D轉(zhuǎn)換開始和結(jié)果標(biāo)志等。HT46R232 內(nèi)部有8 個(gè)通道供任意選擇。他們的工作步驟是: 選擇PB端口需要用到的A /D輸入引腳,再使用ADCR中的PCR2 至PCR0 位,將它們?cè)O(shè)定成為A /D 輸入引腳。5不連續(xù)的查調(diào)用ADCR寄存器中的EOCB 位,檢測(cè)模數(shù)轉(zhuǎn)化的進(jìn)度,在轉(zhuǎn)化完成后,賦予可讀取A /D數(shù)據(jù)寄存器：ADRL、ADRH數(shù)值。如果電池板的電壓低于設(shè)定電壓，那么單片機(jī)控制蓄電池放電，給路燈供電。 GSM模塊和卸荷電路的控制流程圖圖為GSM模塊和卸荷電路的控制方式，單片機(jī)通過蓄電池的采樣電路獲得蓄電池電壓，經(jīng)過比較，如果數(shù)值低于蓄電池設(shè)置的最低電壓，則GSM模塊給監(jiān)控中心發(fā)信息“太陽能板電壓”，如果采樣數(shù)值高于設(shè)定的最高值，則表示蓄電池已經(jīng)充滿電，啟動(dòng)卸荷電路，對(duì)蓄電池進(jìn)行卸荷。單片機(jī)使用異步串口發(fā)出“AT+CMGF=0 CRLF”給TC35i模塊，如果TC35i模塊回復(fù)的是“CRLFOKCRLF”，表示連接成功，然后設(shè)置短信的字節(jié)長(zhǎng)度，長(zhǎng)度設(shè)為30。在Unicode編碼中太的編碼是592A,陽是9633，能是80FD，板是677F,低是4F4E,電是7535，壓是538C,1A表示結(jié)束。一般把太陽能供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)成是一個(gè)獨(dú)立的提供電力電源系統(tǒng)。給城市路燈光伏提供電力，需要當(dāng)前使用的單個(gè)路燈的燈容量或這一條線路上的所有路燈的總體容量情況，然后對(duì)選擇不同等級(jí)的獨(dú)立供電系統(tǒng)。我國(guó)的太陽能可利用的資源普遍認(rèn)為的非常豐富的，我國(guó)大多數(shù)地域，每年的平均日照射量大約為每平方米4千瓦時(shí)左右，對(duì)太陽能資源的開發(fā)利用在我國(guó)的能源市場(chǎng)是很有前途的。如今我國(guó)的光伏發(fā)電技術(shù)、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)都已經(jīng)有了很好的基礎(chǔ)。太陽能LED路燈和現(xiàn)在使用的高壓鈉燈路燈在各方面的比較：1．在傳統(tǒng)的交流電供電路燈施工過程中鋪設(shè)輸配電電纜是最大的問題，不僅增加了對(duì)銅資源的消耗，還需要挖敷設(shè)溝，破壞了路面，造成了不必要的浪費(fèi)。初步計(jì)算一盞200瓦的高壓鈉燈每年在電上的花費(fèi)大約在700元左右。因此，在使用壽命上LED路燈就遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)與普通路燈。更重要的是在電費(fèi)上太陽能路燈完全沒有，相比較每盞200瓦的路燈每年電費(fèi)約要節(jié)省700元電費(fèi)，如果在1公里安裝66盞燈，每年在1公里內(nèi)就能夠節(jié)約5萬元人民幣。如果能夠?qū)崿F(xiàn)就可以使我國(guó)的可再生能源在能源中的比例增加到4%以上。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來越容易