渠道流量計(jì)太陽能自供電系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、本課題是教育部博士點(diǎn)基金項(xiàng)目“點(diǎn)矩陣數(shù)字檢測理論與槽體智能流量計(jì)的研究”的子課題。主要針對流量計(jì)的供電系統(tǒng)展開研究，實(shí)現(xiàn)流量計(jì)的低功耗，自供電，便攜化，通用化。
　　 自供電是指流量計(jì)及其數(shù)據(jù)采集、處理、變送系統(tǒng)的電能自給型補(bǔ)充，包括能量的采集和供電的控制兩方面。要實(shí)現(xiàn)流量計(jì)整體系統(tǒng)自供電能源自給，首先要求系統(tǒng)低功耗，確定運(yùn)行設(shè)備的最小能量補(bǔ)償。本文從流量計(jì)入手，對數(shù)據(jù)采集、處理、通訊等電路進(jìn)行了低功耗的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其在待機(jī)休眠

2、狀態(tài)下工作在微安數(shù)量級(jí)，只有在數(shù)據(jù)報(bào)送，通訊很短的時(shí)間內(nèi)增加功耗。使得流量計(jì)全天平均功耗很小，達(dá)到了低功耗微補(bǔ)能的效果。在優(yōu)化流量計(jì)低功耗設(shè)計(jì)的同時(shí)，主要研究了對流量計(jì)供電和供電控制系統(tǒng)。本文的主要工作如下：
　　 (1)按照能量守恒原則，計(jì)算設(shè)計(jì)了流量計(jì)及其系統(tǒng)耗能與供電系統(tǒng)的補(bǔ)能關(guān)系。根據(jù)流量計(jì)的耗能大小確定了太陽能電池，蓄電池的容量和選型，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的能量補(bǔ)償。
　　 (2)對太陽能電池基本特性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。包括太

3、陽能電池暗特性，光強(qiáng)對太陽能輸出的功率，電壓，電流的影響，太陽能電池輸出特性實(shí)驗(yàn)。對太陽能電池優(yōu)化控制提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 (3)系統(tǒng)從最佳能源利用角度設(shè)計(jì)了電導(dǎo)增量法對太陽能電池最大功率跟蹤的軟件算法流程。根據(jù)蓄電池在太陽能系統(tǒng)中的充電特點(diǎn)，分段對蓄電池進(jìn)行充電控制，并對蓄電池進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)能浖O(shè)計(jì)。
　　 (4)按照太陽能電池和蓄電池的基本特性，設(shè)計(jì)了蓄電池充電電路，電壓檢測電路和輸出穩(wěn)壓電路。打破傳統(tǒng)的太陽能電池輸