环境污染日趋加重、能源日益紧缺,是矗立在人们面前、并无法绕过的两座大山,是当今社会发展与经济建设中必须解决的重要课题。兼具无污染、无燃料消耗、无人值守特性的光伏水泵系统应运而生。“光伏水泵系统”利用太阳能发电、蓄电,并通过一系列电力电子电路、直流无刷电机、水泵等控制及执行环节,全天候、全自动的从江河、湖泊或深井中提水,供人畜饮用,解决农业灌溉用水需求,改善人民生活水平。在缺电、缺水,人员稀疏的偏远、贫瘠山区,光伏水泵系统非常实用。因此,对兼具实用价值和社会价值的光伏水泵系统的研究具有重要意义。本文设计的“手机远控光伏水泵系统”,是家用小功率光伏水泵系统。系统实现了:太阳能电池、蓄电池双电源供电系统的智能管理;雷击、过压、过流、水源抽干、水池蓄满等情况下的全自动保护。双电源系统的智能管理策略是:太阳能发电富裕时自动向蓄电池充电;太阳能发电不足时,由双电源供电驱动水泵抽水工作。通过微控制器、通信模块的相互配合,系统实现了手机远程监控功能、光伏水泵系统工作状态和主要数据的查询功能。论文共有七章,讨论的主要内容包括:1.通过广泛的市场、文献调研,结合需求分析,论文确定了整个系统的架构,包括:无线通信模块将系统接入移动通信网络,并接收远程控制指令;数据统计系统负责系统状态的存储;功率驱动电路模块负责驱动直流无刷电机;光伏电池、蓄电池构成电源模块;电源管理模块负责能量的智能分配;充电模块实现对蓄电池的充电管理;保护电路负责对系统进行保护。课题还完成了系统的电路设计、元件选型、PCB设计、电路安装调试以及软件程序的编写。2.通过对比研究、仿真分析,课题对系统各功能模块做了大量的软硬件优化,使系统功能更加齐备、稳定、可靠。3.通过无线通信模块、数据管理系统的协同工作,课题实现了系统数据监测、光伏抽水系统远程操控功能。用户无需到达设备安装地点,仅通过手机就可以控制和查询设备的运转,极大的方便了用户。4.设计了 MPPT (Maximum Power Point Tracking,最大功率点跟踪)电路,使太阳能电池始终以最大功率驱动水泵抽水、对电池充电,极大提高了能量利用率。