本设计针对目前市场上传统充电控制器对蓄电池的充放电控制不合理，同时保护也不够充分，使得蓄电池的寿命缩短这种情况，研究确定了一种基于单片机的太阳能充电控制器的方案。在太阳能对蓄电池的充放电方式、控制器的功能要求和实际应用方面做了一定分析，完成了硬件电路设计和软件编制，实现了对蓄电池的高效率管理。设计一种太阳能LED照明系统充电控制器，既能实现太阳能电池的最大功率点跟踪（MPPT）又能满足蓄电池电压限制条件和浮充特性。构建实验系统，测试表明，控制器可以根据蓄电池状态准确地在MPPT、恒压、浮充算法之间切换，MPPT充电效率较恒压充电提高约16%，该充电控制器既实现了太阳能的有效利用，又延长了蓄电池的使用寿命。在总体方案的指导下，本设计使用STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器产品，采用意法半导体的130纳米工艺技术和先进的内核架构，主频达到16MHz（105系列），处理能力高达20MTPS。内置EEPROM、阻容（RC）振荡器以及完整的标准外设，性价比高，STMSS指令格式和意法半导体早期的ST7系列基本类似，甚至兼容，内嵌单线仿真接口模块，支持STWM仿真，降低了开发成本；拥有多种外设，而且外设的内部结构、配置方式与意法半导体的同样是Cortex-M3内核的32位嵌入式微处理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。另外系列芯片功耗低、功能完善、性价比高，可广泛应用在家用电器、电源控制和管理、电机控制等领域，是8位机为控制器控制系统较为理想的升级替代控制芯片"261，软件部分依据PWM（Pulse Wiath Modulation）脉宽调制控制策略，编制程序使单片机输出PMM控制信号，通过控制光电耦合器通断进而控制MOSFET管开启和关闭，达到控制蓄电池充放电的目的，同时按照功能要求实现了对蓄电池过充、过放保护和短路保护。实验表明，该控制器性能优良，可靠性高，可以时刻监视太阳能电池板和蓄电池状态，实现控制蓄电池最优充放电，达到延长蓄电池的使用寿命。
上传时间： 2022-06-19
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光伏发电的研究是当今国内外研究的一个热点，因为它的实现及应用为目前人类面临的许多问题如：能源危机、环境污染等提供了解决途径。光伏发电有着非常广泛的应用前景，在人类越来越重视可持续发展的今天，太阳能拥有其他能源所没有的各种优点如：几乎足取之不尽用之不渴的，清洁无污染等，这使它受到人们越来越多的关注，成为最有希望替代传统能源的新能源之本文实现了一种通过单片机控制开关电源使光伏电池给苗电池充电的设计方案。软件上，对现有的常用最大功率点跟踪（MPPT）算法进行了研究和分析，并选用电导增量法对最大功幸点跟踪，实现了系统工作的高效率。硬件上，系统使用单片机通过PWM控制同步整流电路，并运用闭环控制，精确采样电压值和电流值形成反馈。同时，软件和硬件都对系统进行了保护，实现了系统工作的安全性和可靠性。通过实验测试，给出了系统实际使用结果，并对系统进行了功率损耗分析，由结果可知，系统工作正常，达到了预期的性能.
上传时间： 2022-06-19
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APC340是高度集成低功耗双工无线数据传输模块，其嵌入高速低功耗单片机和高性能扩频射频芯片SX1276/8，同时采用高效的循环交织纠检错编码，抗干扰和灵敏度均处于行业最领先水平，APC340提供了多个频道选择，可在线修改串口速率，收发频率，发射功率，射频速率等各种参数。APC340工作电压为2.1-3.6V，可定制3.5-5.5V工作电压，在接收状态下仅消耗13mA，APC340有四种工作模式，各模式之间可任意切换，在1SEC周期轮询唤醒省电模式（Polling mode）F，接收仅仅消耗几+uA，一节3.6V/3.6AH时的锂亚电池可工作数年，非常适合电池供电的系统。应用：无线水气热表抄表极远距离数据通讯无线传感器网络无线自动化数据采集野外数据遥控、遥测各种变送器，流量计智能仪表楼宇小区自动化与安防矿山石油设备控制通讯环境、节能、温度监测电气电力设备
上传时间： 2022-06-19
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KT-F1278无线模块采用Semtech公司的SX1278器件，该器件采用了LoRa TM 扩频调制跳频技术，其通信距离，接收灵敏度都远超现在的FSK、GFSK 调制，且多个传输的信号占用同一个信道而不受影响， 使用这款模块就可大幅延长传输距离，在稀疏的环境覆盖范围可达到15 公里，在环境稠密的地区可达到3 公里以上，因此不需要中继装置及复杂的通信基础设施。由于传输距离增加，可以大幅减少中继器的使用，简化了系统设计，从而大幅降低成本。除此之外，模块末端节点采用的都是电量需求极低的设计，大幅延长了电池供电的时间。最大化了电池的寿命，改善了网络的容量和扩展性。模块还增强了信号的抗干扰性，与传统模式相比，数据的传输更加稳定。
上传时间： 2022-06-19
上传用户：zhaiyawei
0引言随着科技的迅猛发展，高科技产品替代人力的趋势越来越明显，和生活息息相关的例子就是远程无线抄表。作为居民，家家户户都要安装的水表，人工抄表的工作量大、时效慢、不能做到即时读取和状态检测，而远程无线抄表则能够做到实时状态检测和抄收数据，不需要工作人员亲临现场进行抄收数据，因此，效率大大提高。远程抄表系统的功能是能够实时地、可靠地计量水用量和对水表实施远程抄收数据。在此背景下，本文设计了基于SX1278水表端无线抄表控制器。1硬件设计1.1控制器特性SX1278收发器主要采用 LoRa远程调制解调器[1用于长距离扩频通信，不仅抗干扰性强，而且功耗低，适用于电池待机的收发电路。当SX1278工作在LoRa模式时，能获得超过-148dBm的高灵敏度，并集成+20dBm的功率放大器，通信距 5km.SX1278频率范围137 ~ 1020MHz，带宽7.8-37.5kHz，数据传输速率180bps ~ 37.5kbps，能够检测信号强度，并对数据进行CRC校验。片上采用 8位超低功耗单片机 STMBL 151G，通过SPI接口对SX1278进行初始化，并实现计水表计数和开关阀门。1.2电路设计1.2.1接收和发送电路选择开关由于SX1278是半双工收发器，因此收发数据时要进行模式切换。图 1所示为U1模拟开关，通过CTR引脚和Vdd引脚的高低电平来选择天线连接的是接收电路还是发射电路。当 Vdd为低电平，CTRL为高电平，RF1通RFC当Vdd高电平，CTRL为低电平，RF2接通RFC
上传时间： 2022-06-19
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前几天AUGTEK 发表了《LoRa 技术， 你来问， 我来答》上下两部分，考虑到这一部分内容是对《LoRa 科普》很好的补充，故整合发布。感兴趣的盆友可以多关注菜单栏，如果有新的LoRa 技术提问，小编会及时整合更新。鉴于LoRaWAN Server 是LoRaWAN 网络框架中是比较重要的一环，且目前全球仅有少数几家产商能够提供，小编将在下篇新文章中为大家重点介绍。1. 什么是LoRa？LoRa 是低功耗广域网通信技术中的一种，是Semtech 公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术， 是Semtech 射频部分产生的一种独特的调制格式。LoRa 射频部分的核心芯片是SX1276 和SX1278。这类芯片集成规模小、效率高， 为LoRa 无线模块带来高接收灵敏度。而网关芯片则采用的是集成度更高、信道数更多的SX1301。用SX1301 作为核心开发出的LoRa 网关，可以与许许多多的LoRa 模块构成多节点的复杂的物联网自组网。2. LoRa是扩频技术吗？ LoRa 是一种扩频技术，但它不是直接序列扩频。直接序列扩频通过调制载波芯片来传输更多的频谱，从而提高编码增益。而LoRa 调制与多状态FSK 调制类似，使用未调制载波来进行线性调频，使能量分散到更广泛的频段。3. LoRa 是Mesh 网络、点对点传输还是星形网络？ LoRa调制技术本身是一个物理层（ PHY layer ）协议，能被用在几乎所有的网络技术中。Mesh 网络虽然扩展了网络覆盖的范围，但是却牺牲了网络容量、同步开销、电池使用寿命。随着LoRa 技术链路预算和覆盖距离的同时提升， Mesh 网络已不再适合，故采用星形的组网方式来优化网络结构、延长电池寿命、简化安装。LoRa 网关和模块间以星形网方式组网，而LoRa 模块间理论上可以以点对点轮询的方式组网，当然点对点轮询效率要远远低于星形网
标签： lora
上传时间： 2022-06-19
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摘要：在光伏发电系统优化的研究中，为了有效提高太阳能利用率，建立了光伏电池等效电路和数学模型，在MATLAB/Simulink仿真环境下搭建光伏电池通用工程模型，光伏电池通过串并联方式组合成光伏阵列，并利用电导增量法原理通过控制Boost电路占空比实现光伏阵列最大功率点跟踪（MPPT），仿真结果表明：改进模型可仿真任意光照强度、环境温度下，不同型号光伏电池及其串并联组合成光伏阵列的1-V特性，并能较好控制并实现MPPT，模型动态性能好，具有较强的实用性。关键词：光伏电池；串并联组合；最大功率点跟踪
上传时间： 2022-06-19
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COMSOL Multiphysics是一款大型的高级数值仿真软件，由瑞典的COMSOL公司开发，广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算，被当今世界科学家誉为“第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”，适用于模拟科学和工程领域的各种物理过程。作为一款大型的高级数值仿真软件，COMSOL Multiphysics以有限元法为基础，通过求解偏微分方程（单场）或偏微分方程组（多场）来实现真实物理现象的仿真。COMSOL Mutiphysics以高效的计算性能和杰出的多场直接耦合分析能力实现了任意多物理场的高度精确的数值仿真，在全球领先的数值仿真领域里广泛应用于声学、生物科学、化学反应、电磁学、流体动力学、燃料电池、地球科学、热传导、微系统、微波工程、光学、光子学、多孔介质、量子力学、射频、半导体、结构力学、传动现象、波的传播等领域得到了广泛的应用。在全球各著名高校，COMSOL Multiphysics已经成为讲授有限元方法以及多物理场耦合分析的标准工具；在全球500强企业中，COMSOL Multiphysics被视作提升核心竞争力，增强创新能力，加速研发的重要工具。COMSOLMultiphysics多次被NASA技术杂志选为“本年度最佳上榜产品”，NASA技术杂志主编点评到，“当选为NASA科学家所选出的年度最佳CAE产品的优胜者，表明COMSOL Multiphysics是对工程领域最有价值和意义的产品"。
标签： 高级数值仿真软件 COMSOL Multiphysics
上传时间： 2022-06-19
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本文对家用太阳能光伏发电系统进行了研究和设计。首先在太阳能电池工作原理的基础上对其输出特性进行了仿真。根据其输出的非线性关系，阐述了最大功率点跟踪（MPPT）的原理，并结合DC-DC变换器对常用的MPPT算法进行了仿真。通过对比几种方法的优缺点，给出了一种新型MPPT算法。接着对储能蓄电池的充放电特性进行了研究，然后根据负载的要求计算了蓄电池的容量，并采用Boost变换器对其进行充电控制。其次，考虑到蓄电池组的电压等级较低，为使输出220V的交流电，通过分析几种拓扑结构，最终采用“推挽升压电路+全桥逆变”的电源设计方案以提高整个系统的效率，设计包括硬件和软件两部分。在推挽电路中介绍了各元器件参数的选择、高频变压器的设计及其控制电路等，其中PWM驱动电路输出采用图腾柱的方式以增强其驱动能力；逆变电路同样给出了功率开关管、滤波器的选取方法，并设计了过流保护和电压采样调理电路，对滤波器传递函数的仿真验证了设计的合理性。在软件设计中，基于DSP实现了MPPT控制、SPWM驱动信号的生成和P1闭环反馈控制。最后，论文给出了相关实验电路的调试结果，从中可以看出，所设计的电路实现了各部分的功能，并验证了设计的合理性。关键词：太阳能电池；最大功率点跟踪；推挽电路：SPWM：DSP
上传时间： 2022-06-19
上传用户：trh505
电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车是实现节能减排目标的重要行业之一。IGBT模块作为新能源汽车的核心，其发展受到广泛关注.IGBT模块发展的关键在于改善封装方式。本文指出了日前的封装材料在电动汽车逆变器大功率IGBT模块的封装过程中存在的缺陷，引入了新型连接材料纳米银焊膏。为了验证纳米银焊膏的连接性能，以确定其能否应用在所需的1GBT模块的制作过程中，本文首先设计了单个模拟芯片的烧结连接实验，通过微x射线断层扫描仪、剪切实验、1描电镜等检测手段，对烧结后的连接层进行了全方位的检测，结果发现虽然连接层没有发现明显的缺陷，但是剪切强度较低，经过分析猜想可能是磁控溅射镀层的质量并不十分可靠，因此又设计用真芯片和小块镀银铜板的烧结连接实验，连接传况良好，剪切实验的过程中，发现是芯片先出现破损，这证明了连接的质量是可靠的。因此可以将纳米银焊膏应用在IGBT模块的制作中。本文重点介绍了整个IGBT模块的制作方法。采用和之前单个芯片烧结相类似的操作过程，完成整个模块的烧结。烧结完成后通过微 射线断层扫描仪对烧结的质量进行了检测，通过检测发现连接层质量良好。模块烧结连接之后，更做出最终成型的IGBT模块，还需要经过外壳设计与制造、打线、灌度、组装等工T艺，从而得到最终的成品，并通过晶体管特性测试仪对模块的基本电性能进行了检测。
上传时间： 2022-06-20
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