IOT太阳能人体感应路灯方案
一、方案概述
本IOT太阳能人体感应路灯方案旨在高效管理30-120W太阳能路灯系统,集成最大功率点跟踪(MPPT)功能以提升太阳能板发电效率,具备电量显示、电池状态监测及充电均衡功能,并通过APP远程查看电池容量、充电测试数据和电池健康度,为用户提供便捷智能的路灯管理体验。
二、功能需求
(一)硬件功能
MPPT控制:实时监测太阳能板输出电压和电流,采用高效MPPT算法,使太阳能板始终工作在最大功率点,提高发电效率,适应不同光照和温度条件。
功率调节:根据路灯功率需求(30 - 120W),通过PWM(脉冲宽度调制)技术精确控制路灯驱动电流,实现功率稳定输出,同时具备过流、过压保护功能,防止路灯和控制器损坏。
人体感应:集成双探头人体红外感应传感器,可检测周围人体活动,在有人靠近时自动点亮路灯,人离开后延迟一定时间关闭,实现智能节能控制。感应距离和角度可根据实际需求调整,如感应距离10- 12米,感应角度120° - 180°。
电量监测与显示:实时监测电池电压、电流和剩余电量,通过APP查看电池电量状态(如满电、75%、50%、25%、低电量),方便维护人员现场查看。
充电均衡:针对多节电池串联的电池组,采用主动或被动充电均衡技术,确保每节电池充电状态一致,防止电池过充、过放,延长电池使用寿命,提高电池组整体性能。
(二)物联网功能
无线通信:内置Wi-Fi、蓝牙或LoRa等无线通信模块,实现控制器与本地网络或云端服务器的数据传输,将路灯工作状态、电池信息等数据上传至云端,并接收来自APP的控制指令。
数据存储与传输:本地存储一定时间内(如最近一周)的路灯运行数据和电池状态数据,在网络正常时将数据同步至云端服务器。数据传输采用加密协议,保障数据安全和隐私。
(三)APP功能
电池状态监测:实时显示电池容量百分比、剩余电量、充电电流和电压,以直观图表形式展示电池充放电曲线,方便用户了解电池实时状态。
充电测试与分析:提供充电测试功能,记录每次充电过程中的关键数据,如充电时间、充电量、充电效率等,并生成充电报告,帮助用户评估太阳能充电系统性能。
电池健康度评估:根据电池充放电历史数据、电压、内阻等参数,运用算法评估电池健康度,预测电池剩余使用寿命,提醒用户及时更换电池。