太阳能交通号志辅助装置

太陽能交通號誌輔助裝置指導老師：林錦垣博士專題生：傅煒均、涂維辰目錄第一章專題簡介第二章裝置元件優點第三章系統設計第四章系統性能測試第五章具體成效與未來研究方向第一章專題簡介1.研究動機太陽能相對於其他能源是取之不盡的，如能善加利用，將可省下一筆龐大的經費。交通號誌是絕對必要的，但使用市電的配線複雜，如改用太陽能則可節省能源損耗。2.研究目標太陽能利用再生能源，設計獨立交通警示系統。低成本考量，大量生產裝置且獲得最大效益。3.系統方塊圖號誌控制過放控制過充控制電壓太陽能充電電路電池CPLD控制單元放電電路LED裝置第二章裝置元件優點1.太陽能板(本系統使用單晶矽晶片)節能、減炭。單晶矽太陽能電池光電轉換效率最高，使用年限也比較長。以後不需支付電費。2.儲電裝置(本系統使用12V鉛蓄電池)無記憶效應。成本低廉。週期使用時可達200~300次。環保!!回收處理容易。3.LED裝置壽命超長，可連續使用50000小時以上，比傳統鎢絲燈壽命高出5~10倍。反應速度快，只要1μS。省電，低消耗功率。在遠處皆清晰可見。第三章系統設計1.系統方塊圖號誌控制過放控制過充控制電壓太陽能充電電路電池CPLD控制單元放電電路LED裝置2.硬體設計A充電控制開關E充飽與否燈號B提供CPLD電源F過放電壓判斷C充飽電壓判斷G閃爍控制D燈號電壓判斷HLED負載3.韌體設計震盪處理電路過放電壓信號燈號轉換信號過充電壓信號控制電路震盪處理電路震盪處理電路充電控制綠燈紅燈放電控制第四章系統性能測試第五章具體成效與未來研究方向1.具體成效完全不用市電!!在電力系統無法達到的偏遠地區亦能使用。便宜!!除了消耗品及電源以外，如果能量產韌體製做成IC，本裝置成本僅需兩百至三百元。2.未來研究走向穩壓IC價格偏高。判斷電壓用的電阻值較小，虛耗電流較高。仍有一個未使用的OP。(過電流保護)當電池電壓不足時，系統停止供電給負載，但無法停止供電給CPLD。