一种太阳能报警器系统设计
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太阳能电池板阵是将光能直接转换成电能的设备，在光照的条件下，可以产生一定的电压和电流。通过对多块太阳能板进行串并联，即可得到满足负载要求的电压、电流。太阳能电池板是太阳能供电系统中重要的发电部分，直接将太阳光能转换为电能，即使在环境极端恶劣条件下，依然可以稳定、可靠地发电。这种从光到电的转换过程是无噪声、无化学能源损耗、不存在自身损耗的发电，也不产生有害物质，对环境没有任何污染和改变。太阳能供电系统控制器是供电系统的核心部分，用来控制太阳能板的发电、蓄电池的充放电、负载的管理和保护。此外，还应该具备本地显示和远传监控的功能。蓄电池是系统的储能设备。用于存储太阳能板所产生的多余电能，并能在太阳能板发电量无法满足负载需要时，向负载供电。其系统结构如图2所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/172736.htm
太阳能电池板安装和固定在支架上，调节倾角以使太阳能板能获得最大的太阳辐射。由于太阳能电池板安装于室外，因此要求其支架应具有较高的抗风能力，一般要求达到抗12级风以上。此外，支架还应达到相应的防腐、防锈要求，特别是在一些沿海或岛屿地区，还有相应的防盐雾要求。
3 系统硬件
3．1 太阳能充放电控制电路
本系统中太阳能板的输出的电压能达到140V，各电路模块的工作电压为96V，所以所用的蓄电池组参数为96V，5AH。该电路的防过充部分将蓄电池浮充的最高电压限制在112 V，保证了电池和各模块的安全，警报器在使用过程中蓄电池能量消耗较快，电压下降明显，当电压下降到阈值如72 V时，过放电路切断控制板电源使系统停止功率输出，有效地保护了电池的工作安全和延长了电池的使用寿命。比较器LM2901与单稳态触发器CD4013组成窗口比较器防止继电器在临界点反复通断，保护电路能实现预置电压阈值的准确跟踪和控制。
3．2 测控电路
(1)采用MSP430单片机与MSM7512B芯片组合的远程通信与控制模块，作为控制芯片的MSP430单片机，具有低功耗，丰富的片内外设。这些特点使其非常适合本系统所处的工作环境下的信号采集、信号处理、现场控制和数据通信。
(2)MSM7512B是低功耗调制解调芯片，符合ITU-TV．23协议标准，半双工通信模式，采用FSK调制解调方式，本模块中MSM7512B输入的语音模拟信号来自于车载电台或对讲机电路模块，对该信号进行解调，处理后的TTL电平数字信号交给CPU处理，形成一个信号通道。
(3)如图4中所示的基本电路中，使用带有中断功能的P1、P2端口进行TIL电平的数据采集输入，P4、P5端口作为TTL电平控制的输出，具有A／D和D／A转换功能的P6口作为模拟量数据的采集输入和模拟量控制的输出，从P3端口中使用一个UART串口连接MSM7512B的TXD、RXD进行串行通信，丰富的扩展接口可以方便实现系统软硬件的升级和改造。
4 结束语
本文系统地介绍了太阳能警报器的系统架构，各个子模块的功能和原理，如MSP430单片机与MSM7512B芯片配合组成的远程测控单元的实现方式，太阳能电池和蓄电池之间的充放电控制电路，D类大功率模块电路和原理，正是基于以上技术的成功应用，使得太阳能警报器能够在艰苦的条件和恶劣的环境中显示出完美的性能，具有移动方便，免外围组装接线，电池免维护等特点，可广泛应用于机场驱鸟，森林防火，城市防空，水利防汛等特殊场合。
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