一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力線載波通信領域，尤其是涉及一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊。
【背景技術】
[0002]中國太陽能光伏發(fā)電潛力巨大，隨著國家持續(xù)推動光伏產(chǎn)業(yè)，配合積極穩(wěn)定的政策扶持，到2030年光伏裝機容量將達到I億千瓦，年發(fā)電量可達1300億千瓦時，未來幾年，中國太陽能光伏發(fā)電又迎來了新一輪的快遞增長，而太陽能光伏電池板作為最基本的單元，檢測光伏電池板的狀態(tài)給監(jiān)控中心成了必不可少的環(huán)節(jié)。目前太陽能光伏電池板檢測系統(tǒng)需要架設專用的光伏檢測通訊線路，增加了布線施工的成本和工期，存在布線復雜、使用不便、投資成本高等缺點。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型要解決的問題是提供一種可以對光伏電池板進行遠距離實時檢測的單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，包括單通道載波模塊主板、互感線圈和電力線纜，所述單通道載波模塊主板分別與光伏電池板單元和所述互感線圈相連，所述電力線纜穿過所述互感線圈并與所述光伏電池板單元相連。
[0005]進一步的，所述單通道載波模塊主板包括電源電路、檢測電路、主控處理器、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路，所述主控處理器分別與所述電源電路、檢測電路、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路相連。載波收發(fā)電路連接主控處理器，用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收。檢測電路連接主控處理器，用于檢測光伏電池板的電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)。電源電路與主控處理器連接，給整個通信裝置供電。有源時鐘振蕩器電路與主控處理器連接，用于給主控處理器提供適中基準。
[0006]進一步的，所述主控處理器為天津益華微電子有限公司的HS80P5023S芯片，該芯片自帶12位的AD轉換器，并包含電力線載波調制解調器，采用直接序列擴頻，BPSK調試解調方式；同時該芯片擁有8051內核，能夠以中斷方式同時處理電力線載波信號。
[0007]進一步的，所述檢測電路包括電壓檢測電路和溫度檢測電路，所述電壓檢測電路和溫度檢測電路均通過模擬開關與所述主控處理器相連。
[0008]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:由于采用上述技術方案，通過本單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，以光伏電池板的輸電線路電力線纜作為信號傳輸媒介，即可對光伏電池板進行遠距離實時檢測，不必架設專用的光伏檢測通訊線路，大大節(jié)約了線纜和施工方面的開支；具有結構簡單、使用方便、免布線、即插即用等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的原理框圖；
[0010]圖2是本實用新型中單通道載波模塊主板的原理框圖；
[0011]圖3是單通道載波模塊主板中電源電路的電路圖；
[0012]圖4是單通道載波模塊主板中檢測電路的電路圖；
[0013]圖5是單通道載波模塊主板中主控處理器的電路圖；
[0014]圖6是單通道載波模塊主板中載波收發(fā)電路的電路圖；
[0015]圖7是單通道載波模塊主板中有源時鐘振蕩器電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0017]如圖1至7所示，一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，包括單通道載波模塊主板、互感線圈和電力線纜，所述單通道載波模塊主板分別與光伏電池板單元和所述互感線圈相連，所述電力線纜穿過所述互感線圈并與所述光伏電池板單元相連，所述單通道載波模塊主板包括電源電路、檢測電路、主控處理器、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路，所述主控處理器分別與所述電源電路、檢測電路、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路相連。載波收發(fā)電路連接主控處理器，用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收。檢測電路連接主控處理器，用于檢測光伏電池板的電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)。電源電路與主控處理器連接，給整個通信裝置供電。有源時鐘振蕩器電路與主控處理器連接，用于給主控處理器提供適中基準，所述主控處理器為天津益華微電子有限公司的HS80P5023S芯片，該芯片自帶12位的AD轉換器，并包含電力線載波調制解調器，采用直接序列擴頻，BPSK調試解調方式；同時該芯片擁有8051內核，能夠以中斷方式同時處理電力線載波信號，所述檢測電路包括電壓檢測電路和溫度檢測電路，所述電壓檢測電路和溫度檢測電路均通過模擬開關與所述主控處理器相連。
[0018]本實例的工作過程:本模塊在通信時，一個模塊用于接收，一個模塊用于發(fā)送。若處于發(fā)送狀態(tài)，能夠以中斷方式從太陽能傳輸線發(fā)送信號；若處于接收狀態(tài)，同樣能夠以中斷方式從太陽能傳輸線接收信號并送入主控處理器進行處理。本模塊在上電后，如果是發(fā)送模塊，則先由檢測電路采集單個光伏電池板的電壓、溫度等參數(shù)，經(jīng)過主控處理器中的AD轉換，把模擬信號變成數(shù)字信號，再利用電力線載波調制解調器，把數(shù)字信號變成載波信號，通過光伏傳輸線發(fā)送出去；如果是接收模塊，則接收到電力線載波信號后，如果符合事先約定的網(wǎng)絡通信協(xié)議，則進行數(shù)據(jù)處理，否則再次轉入到接收狀態(tài)，完成數(shù)據(jù)處理后，根據(jù)網(wǎng)絡通信協(xié)議內容，可以通過電力線信道進行數(shù)據(jù)中繼轉發(fā)，也可以通過接口把數(shù)據(jù)發(fā)送給其它通信裝置或上位機(如監(jiān)控中心)；數(shù)據(jù)中繼轉發(fā)或數(shù)據(jù)發(fā)送完成后，再次轉入到接收狀態(tài)。
[0019]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，其特征在于:包括單通道載波模塊主板、互感線圈和電力線纜，所述單通道載波模塊主板分別與光伏電池板單元和所述互感線圈相連，所述電力線纜穿過所述互感線圈并與所述光伏電池板單元相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，其特征在于:所述單通道載波模塊主板包括電源電路、檢測電路、主控處理器、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路，所述主控處理器分別與所述電源電路、檢測電路、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，其特征在于:所述主控處理器為天津益華微電子有限公司的HS80P5023S芯片。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，其特征在于:所述檢測電路包括電壓檢測電路和溫度檢測電路，所述電壓檢測電路和溫度檢測電路均通過模擬開關與所述主控處理器相連。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，其特征在于:所述模擬開關的型號為74LVC1G3157。
【專利摘要】本實用新型提供一種單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，包括單通道載波模塊主板、互感線圈和電力線纜，所述單通道載波模塊主板分別與光伏電池板單元和所述互感線圈相連，所述電力線纜穿過所述互感線圈并與所述光伏電池板單元相連。所述單通道載波模塊主板包括電源電路、檢測電路、主控處理器、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路，主控處理器分別與電源電路、檢測電路、載波收發(fā)電路和有源時鐘振蕩器電路相連。通過本單通道光伏電池板電力線載波智能通信模塊，以光伏電池板的輸電線路電力線纜作為信號傳輸媒介，即可對光伏電池板進行遠距離實時檢測，不必架設專用的光伏檢測通訊線路，大大節(jié)約了線纜和施工方面的開支。
【IPC分類】H04B3-54, G08C19-00
【公開號】CN204423624
【申請?zhí)枴緾N201420864737
【發(fā)明人】楊利民
【申請人】天津益華微電子有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月31日