專利名稱：基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光伏電站信息系統(tǒng)，具體地說(shuō)，是一種基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力能源的供應(yīng)日趨緊張。傳 統(tǒng)用燃料生產(chǎn)的電力資源，一方面面臨著煤炭、石油的儲(chǔ)藏量越來(lái)越少的威脅，而另一方面，利用燃料生產(chǎn)電力的同時(shí)，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。在能源資源供應(yīng)日趨緊張、環(huán)境惡化日益加劇的同時(shí)，國(guó)家推行節(jié)能減排的力度不斷加大，人們注重環(huán)保的意識(shí)也在不斷提高。由于太陽(yáng)能是最干凈的能源，它隨處可見(jiàn)，而且永遠(yuǎn)存在。因而越來(lái)越多的人把注意力轉(zhuǎn)向利用太陽(yáng)能發(fā)電，特別是基于光電轉(zhuǎn)換的光伏電站。光伏綜合信息采控器用于測(cè)量光伏電站的直流運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境檢測(cè)儀的環(huán)境、氣象信息，并將測(cè)量的信息通過(guò)綜合電能信息采集器傳輸?shù)斤@示設(shè)備上或上傳到互聯(lián)網(wǎng)上，以供用戶查看光伏電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)讓用戶及時(shí)了解到光伏電站運(yùn)行的直流運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境、氣象信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏電站的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)可視化管理。光伏綜合信息采控器可執(zhí)行由綜合電能信息采集器發(fā)來(lái)的指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行設(shè)備。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息米控器，包括MCU (微處理器)、電量測(cè)量模塊、太陽(yáng)能板溫度傳感器、空氣溫濕度傳感器、光照輻射儀、通信模塊、電源模塊，電源模塊直接由太陽(yáng)能板供電，電量測(cè)量模塊通過(guò)外置霍爾傳感器測(cè)量光伏電站的電壓電流，太陽(yáng)能板溫度傳感器將測(cè)量的太陽(yáng)能板溫度信號(hào)傳輸給MCU，空氣溫濕度傳感器將測(cè)量的空氣溫濕度信號(hào)傳輸給MCU，光照輻射儀測(cè)量光照輻射信號(hào)，并將測(cè)得的數(shù)據(jù)傳輸給MCU，通信模塊將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸給綜合電能信息采集器，綜合電能信息采集器和互聯(lián)網(wǎng)相連。進(jìn)一步，所述太陽(yáng)能板溫度傳感器采用DS18B20傳感器。進(jìn)一步，所述霍爾傳感器包括霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器均米用雙電源±15V供電。進(jìn)一步，所述光照輻射儀和MCU通信的電路上串聯(lián)一個(gè)120歐姆電阻。進(jìn)一步，所述空氣溫濕度傳感器采用數(shù)字輸出型溫濕度傳感器，+5V供電，一線制串口輸出，接口直接與單片機(jī)I/o相連。進(jìn)一步，所述光伏綜合信息采控器可執(zhí)行由綜合電能信息采集器發(fā)來(lái)的指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行設(shè)備。[0012]進(jìn)一步，多個(gè)光伏綜合信息采控器可以通過(guò)級(jí)聯(lián)方式連接，用于大功率光伏電站系統(tǒng)。本實(shí)用新型的工作原理為光伏綜合信息采控器和綜合電能信息采集器之間采用數(shù)據(jù)雙向傳輸。光伏綜合信息采控器可以執(zhí)行由綜合電能信息采集器發(fā)來(lái)的指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行設(shè)備。光伏綜合信息采控器也可以測(cè)量光伏電站的直流運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境檢測(cè)儀的環(huán)境、氣象信息，并通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸給綜合電能信息采集器，綜合電能信息采集器將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后通過(guò)有線或無(wú)線的方式傳輸?shù)街悄茱@示終端，綜合電能信息采集器通過(guò)有線或無(wú)線方式連接到互聯(lián)網(wǎng)，并將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳到數(shù)據(jù)中心。有益效果本實(shí)用新型基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，測(cè)量電站測(cè)量光伏電站的直流運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境檢測(cè)儀的環(huán)境、氣象信息，并通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸給綜合電能信息采集器，綜合電能信息采集器將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后直接傳送到顯示設(shè)備上供用戶瀏覽查看，或者通過(guò)有線或無(wú)線上傳至互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電站的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程 實(shí)時(shí)可視化管理，提高了電站數(shù)據(jù)的時(shí)效性，為跨地區(qū)、多電站的管理提供了便捷。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖I為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電路模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例如圖I所示，圖中包括MCU (微處理器)、霍爾傳感器，MCU直接由太陽(yáng)能板供電，霍爾傳感器將測(cè)量的光伏電站的電壓信號(hào)、電流信號(hào)傳輸給MCU?；魻杺鞲衅鞑捎没魻栯娏鱾鞲衅?、霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器均采用雙電源±15V供電?；魻栐敵鲆?. 5V為基準(zhǔn)，電流輸出范圍在2. 5± IV，電壓輸出在2. 5±0. 625V。這樣的輸出方式不利于MCU (微處理器)AD直接采樣，需要加電壓調(diào)理電路，最常用的是使用運(yùn)算放大器做差分式減法電路。太陽(yáng)能板溫度傳感器將測(cè)量的太陽(yáng)能板溫度信號(hào)傳輸給MCU，太陽(yáng)能板溫度傳感器采用DS18B20傳感器。這種傳感器電阻值會(huì)隨溫度的變化而變化，而且變化關(guān)系可以用公式表示。它的溫度系數(shù)是3850ppm/K。由于流經(jīng)DS18B20的最大電流值為lma，所以這部分電路采用電阻分壓加運(yùn)放的方法來(lái)做。其中分壓電阻采用5K，放大倍數(shù)為20?？諝鉁貪穸葌鞲衅鲗y(cè)量的空氣溫濕度信號(hào)傳輸給MCU。空氣溫濕度傳感器采用數(shù)字輸出型溫濕度傳感器，+5V供電，一線制串口輸出，這種接口可以直接與單片機(jī)I/O相連，這種傳感器使用方便測(cè)量精準(zhǔn)。光照輻射儀測(cè)量光照輻射信號(hào)，并將測(cè)得的數(shù)據(jù)傳輸給MCU。光照輻射儀采用+24V供電，輸出信號(hào)為4-20MA電流。串聯(lián)一個(gè)120歐姆電阻變成MCU (單片機(jī))的ADC可以識(shí)別的電壓信號(hào)了。[0023]MCU將接收到的所有數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸給綜合電能信息采集器，綜合電能信息采集器對(duì)接收到的信息經(jīng)處理后發(fā)送到智能顯示終端或通過(guò)RS485或無(wú)線方式上傳到互聯(lián)網(wǎng)。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述 的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息米控器，其特征在于，包括MCU(微處理器)、電量測(cè)量模塊、太陽(yáng)能板溫度傳感器、空氣溫濕度傳感器、光照輻射儀、通信模塊、電源模塊，電源模塊直接由太陽(yáng)能板供電，電量測(cè)量模塊通過(guò)外置霍爾傳感器測(cè)量光伏電站的電壓電流，太陽(yáng)能板溫度傳感器將測(cè)量的太陽(yáng)能板溫度信號(hào)傳輸給MCU，空氣溫濕度傳感器將測(cè)量的空氣溫濕度信號(hào)傳輸給MCU，光照輻射儀測(cè)量光照輻射信號(hào)，并將測(cè)得的數(shù)據(jù)傳輸給MCU，通信模塊將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸給綜合電能信息采集器，綜合電能信息采集器和互聯(lián)網(wǎng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，所述太陽(yáng)能板溫度傳感器采用DS18B20傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，所述霍爾傳感器包括霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器均采用雙電源±15V供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，所述光照輻射儀和MCU通信的電路上串聯(lián)一個(gè)120歐姆電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，所述空氣溫濕度傳感器采用數(shù)字輸出型溫濕度傳感器，+5V供電，一線制串口輸出，接口直接與單片機(jī)I/O相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，所述光伏綜合信息采控器可執(zhí)行由綜合電能信息采集器發(fā)來(lái)的指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，其特征在于，多個(gè)光伏綜合信息采控器可以通過(guò)級(jí)聯(lián)方式連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于光伏電站信息系統(tǒng)的光伏綜合信息采控器，包括MCU(微處理器)、電量測(cè)量模塊、太陽(yáng)能板溫度傳感器、空氣溫濕度傳感器、光照輻射儀、通信模塊、電源模塊，電源模塊直接由太陽(yáng)能板供電，電量測(cè)量模塊通過(guò)外置霍爾傳感器測(cè)量光伏電站的電壓電流，太陽(yáng)能板溫度傳感器將測(cè)量的太陽(yáng)能板溫度信號(hào)傳輸給MCU，空氣溫濕度傳感器將測(cè)量的空氣溫濕度信號(hào)傳輸給MCU，光照輻射儀將測(cè)得的光照輻射信號(hào)傳輸給MCU，通信模塊將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸給綜合電能信息采集器，并可執(zhí)行由后者發(fā)來(lái)的指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行設(shè)備。綜合電能信息采集器和互聯(lián)網(wǎng)相連。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)電站的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)可視化管理。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202522262SQ20122008440
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者盧光偉, 樊勝鵬, 許博 申請(qǐng)人:珈偉太陽(yáng)能科技(上海)有限公司