太阳能环境参数测试仪的系统设计

2011-10-10 11:17:08来源: 互联网 关键字:AT89S52  太阳能  环境参数  I2C总线  Rs485  TSL2561  SHT
引 言
    为了确保太阳能发电系统能够正常的工作,需要对太阳能发电系统的各项环境参数进行测量,从而有效地控制其运行。本文介绍了一种基于单片机的太阳能参数测试仪,提供了3种参数的测量功能和通信接口,以及2种供电方式,既可作为手持设备使用,又能安装在发电系统中,具有较高的实用价值。


1 硬件电路设计
1.1 总体结构
    该测试仪以AT89S52单片机为核心,外接温湿度传感器SHTll、照度传感器TSL2561、四位共阴数码管、RS485总线通信接口以及显示切换按键。单片机上电工作后,对当前温度、湿度、光强度进行实时测量,通过按键切换将测得的3种参数通过LED数码管进行轮流显示;此外,还可以通过RS485总线与PC机进行通信,将参数值传送到上位机,以达到远程监测的目的。该测试仪的结构框图如图1所示。

1.2 测量模块
    温度和湿度测量采用的是瑞士Sensirion公司生产的SHTll传感器。该传感器采用独特的CMOsens TM技术,将温湿度传感器、信号放大处理、A/D转换、I2C总线全部集成在一块芯片上,可直接与单片机接口。该芯片采用数字式输出,为编程提供了方便。
    光照度测量选用的是TAOS公司生产的TSL2561光强度传感器。它具有数字式输出端口和标准I2C总线接口,涵盖1~70 000 lx的宽照度范围,非常适合户外环境下光照强度的测量,适用于太阳能发电系统。图2为传感器与AT89S52单片机的接口电路设计。

1.3 电源模块
    电源模块提供了2种供电方式:
    ①当测试仪作为手持设备使用时,可直接使用3.6V锂电池,经过DC—DC电压转换芯片MAX756将电压升至5 V后为单片机和外设供电。
    ②当测试仪作为固定设备安装在太阳能发电现场时,可以采用太阳能供电。太阳能电池产生的12 V电压通过稳压芯片LM7805后,得到稳定的5 V电压输出,输出电压既可以为测试模块供电还可以通过充电电路为锂电池充电。图3是电源模块的硬件原理图

1.4 充电电路
    充电电路的核心器件采用的是上海如韵公司生产的专用充电芯片CN3058,它可以对单节磷酸铁锂充电电池进行恒流/恒压充电。该器件内部集成有功率晶体管,使用时不需要设计外围电流检测和保护电路,适用于便携式的应用领域
    图4为锂电池充电电路。其中LEDl和LED2分别作为充电中和充电饱和两种状态的指示灯,R1在充电时起限流保护的作用;电容C1和C2采用的是多层陶瓷电容器(MLCC),能保证充电电路稳定工作。

[1] [2]

关键字:AT89S52  太阳能  环境参数  I2C总线  Rs485  TSL2561  SHT

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/1010/article_3670.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:安捷伦推出两款用于宽带信号分析与生成的解决方案
下一篇:数字测试仪的各参数测试单元的设计

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利
推荐阅读
全部
AT89S52
太阳能
环境参数
I2C总线
Rs485
TSL2561
SHT

小广播

独家专题更多

迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
​TE工程师帮助将不可能变成可能,通过技术突破,使世界更加清洁、安全和美好。
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved