專利名稱：帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光伏電站工業(yè)通訊技術，具體涉及光伏電站的帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器技術。
背景技術：
在光伏系統(tǒng)中通常需要工業(yè)通訊服務器來采集現(xiàn)場各種電壓、電流等信號，由于天氣對光伏電站的發(fā)電量影響很大，現(xiàn)場也需要一套天氣系統(tǒng)，天氣系統(tǒng)通常獨立存在。但是設備越多，系統(tǒng)的穩(wěn)定性越差，由此現(xiàn)有工業(yè)通訊服務器無法實現(xiàn)現(xiàn)場天氣信息的穩(wěn)定米集。光伏系統(tǒng)中的工業(yè)通訊服務器由于主要承擔光伏電站運行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通訊功能，故其通信性能的穩(wěn)定性非常重要，雖然通常工業(yè)通訊服務器有冗余網(wǎng)口，但是當網(wǎng)絡 發(fā)生故障時，就無法將數(shù)據(jù)發(fā)給服務器了。由此，如何解決工業(yè)通訊服務器的現(xiàn)場天氣信息采集問題和工作穩(wěn)定性問題是本領域亟需解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有工業(yè)通訊服務器無法穩(wěn)定采集現(xiàn)場天氣信息的問題，而提供一種帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器。其將工業(yè)通訊服務器和天氣系統(tǒng)相結(jié)合，大大提高了系統(tǒng)的集成度，提高了系統(tǒng)的可靠性。為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術方案帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器，包括一外殼，所述外殼內(nèi)設有光伏電站運行數(shù)據(jù)處理CPU(以下簡稱CPU)模塊、天氣模塊、風速采集模塊、溫濕度采集模塊、雨量采集模塊、面板溫度采集模塊、福照采集模塊、風向采集模塊、光纖接口、USB接口、485接口、以太網(wǎng)接口以及冗余電源，所述天氣模塊控制連接風速采集模塊、溫濕度采集模塊、雨量采集模塊、面板溫度采集模塊、輻照采集模塊以及風向采集模塊，所述天氣模塊與CPU模塊通信相接；所述CPU模塊分別與光纖接口、USB接口、485接口、以太網(wǎng)接口相接；所述冗余電源為所述工業(yè)通訊服務器提供電源。在本實用新型的優(yōu)選實施例中，所述工業(yè)通訊服務器還包括一 3G模塊，所述3G模塊與所述CPU模塊相接。進一步的，所述天氣模塊通過SPI 口與CPU模塊相接。根據(jù)上述方案形成的本實用新型集成天氣模塊，將工業(yè)通訊服務器和天氣系統(tǒng)相結(jié)合，大大提高了光伏系統(tǒng)的集成度和可靠性，同時還降低了應用光伏系統(tǒng)電站的成本。再者，本實用新型在服務器中集成3G網(wǎng)絡，讓外網(wǎng)發(fā)生故障時，還可以通過3G將數(shù)據(jù)發(fā)往服務器，有效保證工業(yè)通訊服務器的工作穩(wěn)定性。

[0012]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。圖I為本實用新型的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1，本實用新型提供的帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器100在其殼體(圖中未示出)內(nèi)集成有CPU模塊101、天氣模塊102、風速采集模塊103、溫濕度采集模塊104、雨量采集模塊105、面板溫度采集模塊106、輻照采集模塊107、風向采集模塊108、光纖接口 109、USB接口 110、485接口 111、以太網(wǎng)接口 112、3G模塊113以及冗余電源114。其中風速采集模塊103為風速采集電路用于采集風杯式風速傳感輸出的脈沖信號，并進行整形處理后送到天氣模塊102。
·[0017]溫濕度采集模塊104具體為溫濕度采集電路，其通過I2C 口和溫濕度傳感器通訊，讀取傳感器的輸出值獲取現(xiàn)場的溫度和濕度值，并進行整形處理后送到天氣模塊102。雨量采集模塊105為雨量采集電路，采集翻斗式雨量傳感器輸出的脈沖信號，并進行整形處理后送到天氣模塊102。面板溫度采集模塊106具體為面板溫度采集電路，該電路產(chǎn)生一個I毫安的恒流源來驅(qū)動鉬電阻，并將鉬電阻兩端的差分電壓進行放大，以此獲取面板溫度，并進行整形處理后送到天氣模塊102。輻照采集模塊107具體為輻照傳感器采集電路，該電路將輻照傳感器輸出的4到20毫安信號轉(zhuǎn)換為電壓信號送到天氣模塊102。風向采集模塊108具體為風向采集電路，該電路將風向傳感器輸出的7位格雷碼整形，并送到天氣模塊102。天氣模塊102將風速采集模塊103和雨量采集模塊105送進來的脈沖信號進行計算，算出頻率后存在內(nèi)存中；通過I2C 口和溫濕度傳感器通訊，讀取傳感器的輸出值，并算出濕度值；通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將面板溫度采集模塊106和輻照采集模塊107輸入的電壓信號進行轉(zhuǎn)換，取得面板溫度信號和輻照值；將風向采集模塊108的7位格雷碼轉(zhuǎn)換成標準8421碼后，存入內(nèi)存。并通過SPI 口和CPU模塊101通訊。光纖接口 109，利用光收發(fā)器和現(xiàn)場的光纖網(wǎng)絡通訊。3G模塊113，可以提供3G無線上網(wǎng)功能，當現(xiàn)場有線寬帶發(fā)生故障時，利用3G模塊無線上網(wǎng)，提高了系統(tǒng)的冗余能力。以太網(wǎng)接口 112，提供有線上網(wǎng)功能。485接口 111，將CPU的電平轉(zhuǎn)換為485接口電平，485接口電路的作用是采集逆變器，匯流箱等設備的數(shù)據(jù)。USB接口 110，為USB接口電路，用來調(diào)試工業(yè)通訊服務器和外擴其他USB設備。CPU模塊101，通過SPI 口采集天氣模塊102的數(shù)據(jù)；通過485通訊接口采集光伏電站設備的運行數(shù)據(jù)；通過以太網(wǎng)接口或光纖接口和內(nèi)部局域網(wǎng)相連，采集光伏電站設備的運行數(shù)據(jù)；同時將采集到的數(shù)據(jù)打包，縮小數(shù)據(jù)量，通過以太網(wǎng)接口和3G接口向以太網(wǎng)傳送系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)。[0029]冗余電源114，將外部輸入的電源轉(zhuǎn)換為CPU和其他電路模塊的工作電源。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.帶天氣系統(tǒng)的エ業(yè)通訊服務器，包括一外売，其特征在干，所述外殼內(nèi)設有CPU模塊、天氣模塊、風速采集模塊、溫濕度采集模塊、雨量采集模塊、光伏電池板面板溫度采集模塊、輻照采集模塊、風向采集模塊、光纖接ロ、USB接ロ、485接ロ、以太網(wǎng)接ロ以及冗余電源，所述天氣模塊控制連接風速采集模塊、溫濕度采集模塊、雨量采集模塊、面板溫度采集模塊、輻照采集模塊以及風向采集模塊，所述天氣模塊與光伏電站運行數(shù)據(jù)處理CPU模塊通信相接；所述光伏電站運行數(shù)據(jù)處理CPU模塊分別與光纖接ロ、USB接ロ、485接ロ、以太網(wǎng)接ロ相接；所述冗余電源為所述エ業(yè)通訊服務器提供電源。
2.根據(jù)權利要求I所述的帶天氣系統(tǒng)的エ業(yè)通訊服務器，其特征在于，所述エ業(yè)通訊服務器還包括一光伏電站數(shù)據(jù)通訊3G模塊，所述3G模塊與所述CPU模塊相接。
3.根據(jù)權利要求I所述的帶天氣系統(tǒng)的エ業(yè)通訊服務器，其特征在于，所述天氣模塊通過SPI ロ與CPU模塊相接。
專利摘要本實用新型公開了光伏電站的帶天氣系統(tǒng)的工業(yè)通訊服務器，它包含天氣模塊和光伏電站運行數(shù)據(jù)處理CPU模塊兩大模塊組成，其中天氣模塊和風速、溫濕度、雨量、面板溫度、輻照和風向模塊相連接；光伏電站運行數(shù)據(jù)處理CPU模塊和光伏電站數(shù)據(jù)通訊3G模塊、光纖接口、USB接口、485接口、以太網(wǎng)接口和天氣模塊相連接；冗余電源為整個系統(tǒng)提供電源。本實用新型在光伏電站數(shù)據(jù)采集與通訊管理基礎上集成了天氣模塊，提高了電站的可靠性，降低了電站的成本；并針對光伏電站數(shù)據(jù)通訊的苛刻環(huán)境需求提供了三種通訊接口，大幅提高了通訊的可靠性。
文檔編號H04L29/08GK202586969SQ20122013804
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權日2012年4月1日
發(fā)明者許常娜, 徐天, 徐俊 申請人:上海暉保新能源科技有限公司