太阳能是一种清洁高效的可再生能源.在晴天期间，屋顶光伏电池将太阳能转换为电能，供人们在晚上使用.专家预测，到2040年，全球光伏发电将占世界总发电量的26％，并将在2050年后成为世界能源的支柱.太阳能路灯将太阳光用作能源，不需要铺设复杂的管道，并且安全，节能，无污染.白天使用阳光为电池充电，而电池则为夜间驱动路灯提供能量.路灯的开/关过程使用光控制和最大功率跟踪技术来最大程度地吸收太阳能，并提高太阳能光伏电池的效率，从而降低路灯系统的成本.最大功率点跟踪（MPPT）系统是一种电气系统，可以通过调整电气模块的工作状态来使光伏面板输出更多的电能.1硬件组成太阳能路灯控制系统的组成如图1所示.1.1Buck电路及其驱动电路降压电路的工作原理是通过斩波降低平均输出电压.您可以将输入连接到光伏电池的输出端，然后调整输出电压以调整负载以保持光伏阵列的最大输出电压.功率点的电压和电流.这里的控制目标是输出功率最大，并且调节装置是改变开关管的开路占空比.由于光伏阵列的柔软特性，增加开关管的占空比以增加光伏阵列的输出功率并不简单.当降压电路的负载是电池时，它构成了电池充电电路.电池直接连接到降压电路的输出端，并且通过调节电池的端电压来实现电池的充电控制.单片机的智能控制方法可以实现电池充放电控制的智能化.降压电路是主电路.如图2所示，太阳能光伏阵列的输出额定电压为35V，输出额定电流为4.65Amppt控制器芯片，电池额定电压为24V，开关频率为80kHz.电路在电流连续模式下工作时的电感:其中，Ui是太阳能光伏电池的输出电压。

D为PWM脉冲占空比？

f是开关频率!

k是k=△I/2Io。

△I是纹波电流;

Io是负载上的输出电流.允许的纹波电流△I越小，即k越小，电感L越大，电流纹波越小，可以选择更小的滤波电容器。

相反，电感器L较小，而电容器较大.通常选择k=0.05！

0.1.确定电感值后，实际电感器的设计必须符合相关的电气标准，系统尺寸和安装方法.许多磁性元件供应商提供了各种类型的标准产品，可以满足大多数设计标准的要求.降压电路是实现最大功率技术的主要电路.它由C8051F330单片机控制，并采用有效的算法通过软件编程从单片机输出具有不同占空比的PWM信号，然后由U4和U5处理，如图3所示.开启和关闭Q1.由于单片机C8051F330的驱动电流过小，并且Buck电路中的MOS管不共享主电路，因此使用隔离的B1215LS和输出电流为0.5A的高速光电耦合MOS栅极驱动FOD3181满足MOS管的要求.1.2单片机控制电路控制板使用C8051F330作为主控制器.该MCU具有高速，微型封装，低功耗，工业级等特点.同时，它还具有丰富的片上资源，例如多通道10位AD转换器和PWM输出.C8051F330（如图4所示），P0.2是太阳能光伏阵列的电压采样信号输入，P0.3是电池电压采样值输入，P0.5是输入中的电流信号采样值主电路，P1.6是温度传感器值的输入，P0.6是8位PWM信号的输出，P0.4输出控制过负载P1时负载的接入和电路的关闭.0!

P1.4连接到拨码开关，设置路灯定时.时间的长短取决于拨盘开关的状态.四位拨码开关共有24=16个状态，可以计时1到16个小时.2个电源目前，太阳能发电系统主要用于节能.它使用绿色能源而不是连接到城市电源，或者在未覆盖电网的区域中使用，因此整个系统的工作需要转换或处理由太阳能电池板产生的电能.电源，在本主题中，我们要使用+3.3V和12V电源来支持控制芯片和集成运算放大器电路或晶体管的工作.12V电源主要用于为系统电路中的晶体管和其他组件的正常运行提供能量.由于使用凌阳C8051F330微控制器进行控制，因此系统需要提供+3.3V电源.3软件设计整个系统的控制流程如图5所示.对路灯的访问基于太阳能电池板的电压.当采样电压小于3V时，太阳光已经很暗.连接路灯并开始计时.定时时间值由DIP开关设置.同时，停止MPPT以减少夜间的能量损失.当计时器到期时，请关闭路灯.在整个系统工作过程中，单片机始终收集电池的端电压，是否连接路灯，连接后，一旦发生电池过放电，单芯片的P0.4引脚芯片计算机输出高电平来断开路灯并保护电池.蓄电池增加充电电压后，如果满足使用条件，则连接路灯.在此设计中mppt控制器芯片，添加了最大功率跟踪技术，以将输入功率提高20％.由于电池的容量比太阳能光伏阵列的充电容量大得多，因此在对电池充电时不会采取防止过度充电的措施.4结论实际运行表明，该控制系统电路结构简单，运行稳定可靠，实用性强.它将太阳能光伏技术与路灯控制技术相结合，实现了智能控制.太阳能路灯智能控制系统主要由电源、蓄电池过充和过放保护电路、红外控制及光控电路以及灯具组成。

电源分为电池电源和220V市电经AC-DC转换电路后的稳定电源；

AC-DC转换电路主要由变压器及集成稳压管构成；

蓄电池过充保护电路是一个简单的由稳压二极管、三极管及电阻构成的电路，而在太阳能板给电池充电时为防止电池对太阳能板反向充电，需在太阳能板和电池之间接一个二极管！

蓄电池过放保护电路的主要元件为滞回比较器和继电器!

由滞回比较器来判断电池是否达到过放状态，由继电器作为选择开关红外控制和光控电路主要组成部分是红外探头、数字电路及光敏电阻，而红外控制部分可以集成一块芯片，即BISS001芯片？

灯具有照明灯具及演示时的指示灯?

路灯照明的规模和耗电量越来越大，太阳能作为路灯的照明能源，不仅可解决耗电量大的问题，而且对于降低环境的污染也具有重要的意义。

1、《控制系统设计》是由王广雄著的一本自动化书籍，于2008年由清华大学出版社出版。

2、主要讲述了控制系统设计近年来的新进展，介绍控制系统的设计思想和方法，主要说明设计中的基本问题和处理准则?

本文关于控制系统设计的基本详情介绍就讲解完毕，希望对大家有所帮助。

网上搜搜，书店看看，参考期刊杂志通信控制程序（即通信软件）常与通信控制器相结合，控制用户的联机业务程序与远程终端之间的数据传输这东西，网上一搜，多多的机电体化控制系统规控制系统主要区别:规控制系统属于点点控制些简单点控制属于半自状态控制系统机电体化控制系统光特点且达综合控制、远程控制、线控制甚至系统故障自行修复所谓机合机电合功能机电体化控制系统属于全自控制系统些区别所(1)机构启动及变速的实现方式。

(2)重新启动的原则;

(3)零部件的可靠性(4)定向失效模式！

(5)关键件的加倍(或冗余);

(6)自动监控？

(7)可重编程序控制系统中安全功能的保护！

所以，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素，选用适当的控制电机而对于设计控制系统的模型，则出于不同的控制目的可选择不同的模型类！