【正文】 ，如光闌；或者是有源的，如黑體。紅外成像中的信號處理的基本任務(wù)時：形成與景物溫度相應(yīng)的視頻信號，如要溫度，還要根據(jù)景物各部分的溫度。為了能實現(xiàn)低能耗，該路燈采用了紅外線成像檢測，當(dāng)沒有行人和車輛時候路燈處于低能耗狀態(tài)；當(dāng)檢測到有行人或車輛時候就控制路燈處于正常的工作狀態(tài)，這樣就避免了電能的浪費。對于太陽能路燈這一全新產(chǎn)品系而言，如今仍無法大規(guī)模推廣的最大因素，無疑是技術(shù)瓶頸。 太陽能路燈的現(xiàn)狀及發(fā)展前景太陽能路燈是一種新生的科技，由于它的清潔無污染以及為我們的能源節(jié)約做出了巨大的貢獻(xiàn)，因此在國內(nèi)外的應(yīng)用都逐步在進(jìn)行推廣開了。一般采用具有特定光譜的熒光燈，比較先進(jìn)的使用LED紫光燈，通過其特定譜線輻射誘殺害蟲。（5）太陽能路燈（3）太陽能景觀燈太陽能電池是太陽能光伏發(fā)電的核心部件，太陽能電池的光電效率和功率密度直接制約著太陽能光伏的普及使用，所以需要不斷的進(jìn)行完善才能滿足需要。因此開發(fā)利用可再生能源，對于保障能源安全，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，具有重要意義。中國是能源消耗大國，能源消耗以煤、石油，天然氣為主，這些原料儲量有限，不可再生，而且能源消耗同時排出二氧化碳和硫的氧化物，導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)和酸雨，破壞環(huán)境。太陽能電池通常經(jīng)過電氣連接和封裝形成模塊，通常在面向太陽面采用玻璃或樹脂進(jìn)行密封，既可以使陽光通過并保護(hù)半導(dǎo)體晶圓免受雨水、氣體等侵蝕。 應(yīng)用于果園、種植園、公園、草坪等場所。 采用LED作為光源，可以在野外活動或緊急情況時使用,同時攜帶比較方便。不管是在國內(nèi)還是在國外都在致力于太陽能的研究和推廣上面投入了可觀的資金，這就有利于這一新產(chǎn)品的逐步推廣。 本文的研究目的和內(nèi)容本課題是利用太陽能光伏電池將太陽能轉(zhuǎn)換為電能對LED燈供電，而普通的路燈通常是徹夜通亮，這樣太浪費電能了。 關(guān)鍵技術(shù)紅外成像中的信號處理，紅外成像系統(tǒng)為獲取景物圖像，首先將景物進(jìn)行空間分解，然后依次將這些單元空間的景物溫度轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的時序視頻信號。但是，采用交流耦合時也存在問題，造成圖像有缺陷，為了減小缺陷，需要采用直流恢復(fù)技術(shù)，圖就是一種直流恢復(fù)方案，在系統(tǒng)中設(shè)置一個熱參考源，在掃描周期的無效部分，探測器掃描熱參考源。取樣保持方式是將前置放大器的輸出信號送到一個電子開關(guān)，電子開關(guān)按順序?qū)γ總€單元取樣并周期地重復(fù)這個過程，再將多路通道的輸入信號按時間順序輸出給單通道，這種電子開關(guān)要實現(xiàn)高速、低噪聲是比較困難的。紅外圖像增強(qiáng)，為了提高圖像質(zhì)量，常常利用計算機(jī)對紅外圖像進(jìn)行數(shù)字化處理。2 相關(guān)原理、技術(shù)介紹及元件的選擇 蓄電池的選擇蓄電池是光伏LED照明系統(tǒng)的重要組成部分，通常太陽能LED照明系統(tǒng)是獨立電力系統(tǒng)運(yùn)行的，儲能部件成為系統(tǒng)性能好壞的關(guān)鍵問題。目前在光伏照明系統(tǒng)中使用的蓄電池主要有鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鎳金屬氰化物電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等。3) 電池?zé)o記憶效應(yīng)，既可以隨時充電，也可以隨時放電，使維護(hù)工作比較簡單，耐用性比較好，使用壽命比較長。LED路燈由LED模組、驅(qū)動電源、散熱裝置、光學(xué)系統(tǒng)及外殼等組成。LED是一種固態(tài)光源，不含玻璃、燈絲等易損壞部件，通過合理設(shè)計，在結(jié)構(gòu)上可以做得非常牢固。因此，對物體輻射功率的探測，實際上就形成了對物體表面溫度的探測。當(dāng)掃描器以電視光柵形式將探測器掃過景物時，探測器逐點接收景物的輻射并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號。在未來有很大的發(fā)展前景。3 硬件分析與設(shè)計 蓄電池的控制系統(tǒng)在獨立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，必須配備蓄電池，將太陽電池產(chǎn)生的電量收集并儲存，在需要對負(fù)載供電時調(diào)控蓄電池的放電，還需要對負(fù)載的供電進(jìn)行控制，因此控制系統(tǒng)是獨立式太陽能系統(tǒng)的核心控制部件。3) 低壓斷開和恢復(fù)功能：這種功能可防止蓄電池過放電。表2 蓄電池充、放電保護(hù)標(biāo)稱電壓防過充電壓防過放電壓6V177。這里就有介紹兩種控制電路，有并聯(lián)型充放電控制器電路和串聯(lián)型充放電控制器電路。VD2為“防反接二極管”。由于太陽電池組件在光照不佳時產(chǎn)生的電壓可能會低于蓄電池的電壓，無法為蓄電池充電，該充電方法只能在太陽能輻射充足時給蓄電池充滿電。該控制器一AVR ATmega32微處理器為控制核心，外圍電路主要由蓄電池電壓及環(huán)境溫度檢測與充放電控制電路、太陽能電池電壓檢測與分組切換電路、負(fù)載電流檢測與輸出控制電路、狀態(tài)顯示電路、數(shù)據(jù)上傳接口電路和鍵盤輸入電路構(gòu)成。該控制器在有太陽光是接通太陽能電池組件向蓄電池充電的回路，實現(xiàn)對蓄電池組的充電；當(dāng)夜晚時蓄電池放電，以保證負(fù)載用電。[15]LED照明燈具驅(qū)動電路板的標(biāo)準(zhǔn)材料應(yīng)為全玻璃纖維雙面板，如采用半玻璃纖維或紙板單面板，其后期焊接品質(zhì)和防潮、抗老化能力以及電學(xué)性能都將大打折扣。驅(qū)動IC若不能適應(yīng)寬電壓范圍，往往在輸入電壓升高時會被擊穿，LED光源也因此被燒毀。可適用于不同型號的光敏電阻及在一定的條件下亮燈。硬件電路是軟件程序的工作的基礎(chǔ)，而軟件程序能使硬件電路的功能得到充分的發(fā)揮，并實現(xiàn)一些硬件電路所不能實現(xiàn)的功能。4) 白天處理子程序：主要完成對蓄電池容量的監(jiān)控，根據(jù)容量判斷應(yīng)該采取的測量到的頻率來判斷是充電還是空閑狀態(tài)。如圖14LED燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換軟件流程圖就向我們直觀的表示了路燈是如何轉(zhuǎn)換相應(yīng)的工作狀態(tài)。對于積雪滑落的傾斜角，即使在積雪期發(fā)電量少而年總發(fā)電量也存在增加的情況，因此，特別是在并網(wǎng)發(fā)電的系統(tǒng)中，并不一定優(yōu)先考慮積雪的滑落，此外，還要進(jìn)一步考慮其它因素?！?0176。）時，太陽電池發(fā)電量是最大的。至于并網(wǎng)發(fā)電的場合，希望綜合考慮以上各方面的情況來選定方位角。所以，這期間的耗電量也是確定蓄電池容量的因素之一。4) 接零：將電氣設(shè)備的金屬外殼、金屬架等與中性接地。認(rèn)真觀察電路板無短路現(xiàn)象同時要調(diào)整好電路中的一些可調(diào)器件的大小使其處于最大或最小然后才可以對電路進(jìn)行通電，通電后不能立即進(jìn)行相關(guān)的測試要觀察板子是否有異樣譬如冒煙、異常氣味等。 軟件調(diào)試軟件測試就是在軟件平臺上進(jìn)行仿真檢測是否能達(dá)到相關(guān)的性能要求，對已設(shè)計和編寫的程序在Keil編程環(huán)境中完成程序的編譯、連接等工作。//PD5為輸出PORTD|=(15)。圖16即為軟件的調(diào)試界面圖 16 軟件調(diào)試界面綜合調(diào)試就是要檢測系統(tǒng)的總體要求：白天時太陽能正常對蓄電池進(jìn)行充電；夜晚蓄電池供電，LED路燈正常工作。表4即為該系統(tǒng)與普通路燈的比較結(jié)果表4 LED路燈與高壓鈉燈的比較對比項目市供電參數(shù)對比LED路燈（120W）太陽能路燈（90W、采用低壓路燈光源）高壓鈉路燈（250W）消耗對比配置參數(shù)對比適用高度10m14m10m12m10m14mLED路燈和高壓鈉燈應(yīng)用更廣適用道路快速路、主干路、次干路快速路、次干路快速路、主干路、次干路太陽能在城市受到建筑物和樹木的影響，故不適用在城市主干道上實際功耗123W120W275W光源+電源+線損/變損平均照度25LX35LX20LX40LX20LX55LX傳統(tǒng)光源通常是路燈底下比較亮，而周圍明顯照度不夠光照半徑24m20m22m傳統(tǒng)光源為散光，配光很難配置環(huán)境濕度≤95176。雖然成本比較高但是相信在未來這種技術(shù)會被廣泛的應(yīng)用在我們的日常生活中，尤其是非制冷紅外成像儀的出現(xiàn)，大大降低了成本，這樣以后在民用方面得到發(fā)展成為了可能，每一個新生事物的全面推廣就需要不斷的完善才能會有更廣的應(yīng)用。但是由于時間緊迫，一些問題可能沒有考慮太周全，還需要進(jìn)一步的完善才可能推廣開來。在圖像濾波算法中，還應(yīng)考慮根據(jù)圖像模型去噪。OCR1A=0xd0。下面是充電的部分程序。2. 2 V，輸出電流為14. 7 177。調(diào)整電路時需要實時檢測電路或整機(jī)的性能，使電子產(chǎn)品達(dá)到設(shè)計指標(biāo)的關(guān)鍵步驟，由于元器件參數(shù)的分散性，裝配工藝的影響，使得安裝完畢的電子產(chǎn)品不能達(dá)到使用要求，需要通過調(diào)整和測試來發(fā)現(xiàn)、糾正、彌補(bǔ)和生產(chǎn)裝配中的錯誤和不足，使其達(dá)到我們預(yù)期的要求。接地可分為工作接地、保護(hù)接地和防雷接地。在一年內(nèi)，方陣發(fā)電量各月份有很大差別。但是，在晴朗的夏天，太陽輻射能量的最大時刻是在中午稍后，因此方陣的方位稍微向西偏一些時，在午后時刻可獲得最大發(fā)電功率。以上所述為方位角、傾斜角與發(fā)電量之間的關(guān)系，對于具體設(shè)計某一個方陣的方位角和傾斜角還應(yīng)綜合地進(jìn)一步同實際情況結(jié)合起來考慮。特別是在傾斜角大于50176。 最佳傾角計算確定方陣的最佳傾角是光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。鑒于此該系統(tǒng)采用了脈沖式充電這種方法是通過在充電電流中疊加一定頻率、寬度、高度的負(fù)脈沖或短時間的中途充電實現(xiàn)的?？刂破鞯能浖鞒虉D如圖12所示，主程序主要完成對I/O、定時器和PWM的初始化，同時根據(jù)太陽能電池組件和蓄電池的狀態(tài)調(diào)用相應(yīng)的充放電子程序， 控制器參數(shù)的測量主要由中斷服務(wù)程序完成。電位器RP1和RP2起調(diào)節(jié)設(shè)定過充、過放電壓的作用。驅(qū)動電路本身的抗EMI、噪聲、耐高壓的能力也關(guān)系到整個LED燈具產(chǎn)品能否順利通過CE、UL等認(rèn)證，因此驅(qū)動電路本身在設(shè)計伊始就要選用優(yōu)秀的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2） 電源：DC/DC電源。 智能路燈控制電路的設(shè)計道路上的路燈給夜間駛的行人和車輛提供了方便，設(shè)想一下晚上沒有路燈將是多么危險的一件事，很大交通事故都是由于路燈的損害而發(fā)生的，所以路燈是必不可少的，但是同時這也是我們用電的一個很大的開銷，雖然有太陽能來提供電能可是蓄電池的蓄電量有限的我們不可能無休止的利用，再加上我們需要將路 燈的消耗降到最低，為我們的能源保護(hù)和節(jié)約貢獻(xiàn)力量。負(fù)載電流檢測電路用于過流保護(hù)及負(fù)載功率檢測。所以設(shè)計功能完備、結(jié)構(gòu)簡單的智能太陽能LED路燈控制器是非常重要的。串聯(lián)型過充放電控制器和并聯(lián)過放電控制器的電路結(jié)構(gòu)相似，唯一區(qū)別在于開關(guān)器件T1的接法不同，并聯(lián)型中T1并聯(lián)在太陽能電池方陣輸出端，而串聯(lián)型中T1是串聯(lián)在充電回路中。圖5 并聯(lián)型充放電控制框圖VD1為“防反充電二極管”，這樣當(dāng)太陽能電池方陣輸出電壓大于蓄電池電壓時，VD1才能導(dǎo)通，反之VD1截止，從而保證夜間不會出現(xiàn)蓄電池向太陽能電池方陣反向充電，起到“反向充電保護(hù)”作用。24V177。5) 溫度補(bǔ)償功能：當(dāng)蓄電池溫度低于25℃時，蓄電池的充滿電壓應(yīng)適當(dāng)提高；相反，高于該溫度蓄電池的充滿電壓的門限應(yīng)適當(dāng)降低?？刂破鞯淖罨竟δ苁峭ㄟ^監(jiān)測蓄電池的電壓或荷電狀態(tài)，判