CN103138635A - 一种太阳能光伏发电智能监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能光伏发电智能监控系统，包括智能控制单元、中心控制单元、通信网口、前端数据采集模块和数据接口；太阳能光伏发电装置包括太阳能电池板、蓄电池以及充电电路；数据接口与智能控制单元相接；前端数据采集模块包括与蓄电池相接并对其相应电参数进行检测的电池巡检仪、与充电电路相接并对蓄电池的充电电流进行检测的电流互感器和对蓄电池周围环境温度进行检测的温度传感器；电池巡检仪、电流互感器和温度传感器分别通过数据总线与数据接口相接。本发明电路设计合理、接线方便、使用操作简便且使用成本低、使用效果好，采用中心控制单元与智能控制单元相配合对太阳能光伏发电装置的各项工作参数进行实时、有效监控。

Description

一种太阳能光伏发电智能监控系统
技术领域
本发明涉及一种监控系统，尤其是涉及一种太阳能光伏发电智能监控系统。
背景技术
光伏监控系统是统筹光伏系统的太阳能光伏阵列和铅酸蓄电池模块的关键，也是整个光伏系统的智能核心，它不仅控制整个系统的工作状态，包括太阳能光伏阵列工作状态和蓄电池充放电的工作状态，还为系统的可靠运行提供保障，同时建立必要的人机通讯，也为多个光伏系统之间的通讯和管理提供接口，光伏监控系统的控制较为复杂。以往的光伏监控系统还不够成熟及完善，且有很多功能不够齐备，需要添加其它内部元件，因而实际使用时，实现不了完全的监控作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种太阳能光伏发电智能监控系统，其电路设计合理、接线方便、使用操作简便且使用成本低、使用效果好，采用中心控制单元与智能控制单元相配合对太阳能光伏发电装置的各项工作参数进行实时、有效监控。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：包括智能控制单元、与智能控制单元相接的中心控制单元、用于连接智能控制单元与中心控制单元以实现远程数据通信的通信网口、对被监控太阳能光伏发电装置的工作参数进行实时采集的前端数据采集模块和与所述前端数据采集模块相接且将所述前端数据采集模块所采集数据传输给智能控制单元进行处理的数据接口；所述太阳能光伏发电装置包括将太阳能转换为电能的太阳能电池板、贮存太阳能电池板所发出电能的蓄电池以及分别与太阳能电池板和蓄电池相接且将太阳能电池板输出的电能传输给蓄电池的充电电路；所述智能控制单元和中心控制单元分别与通信网口相接，所述数据接口与智能控制单元相接；所述前端数据采集模块包括与蓄电池相接并对其相应电参数进行检测的电池巡检仪、与充电电路相接并对蓄电池的充电电流进行检测的电流互感器和对所述蓄电池周围的环境温度进行检测的温度传感器；所述电池巡检仪、电流互感器和温度传感器分别通过数据总线与数据接口相接。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：所述智能控制单元为布设于太阳能光伏发电现场的下位机。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：所述中心控制单元为布设于监控中心且供工作人员集中管理与控制的上位机。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：所述数据接口为串行通信口。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：所述前端数据采集模块还包括对太阳能电池板周围环境的光照强度进行检测的光照强度检测仪，所述光照强度检测仪与智能控制单元相接。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：还包括人机界面，所述人机界面与所述下位机相接。
上述一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征是：所述下位机为集数据处理、图形分析、控制操作、报警及打印功能于一体的工业PC机。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、电路设计合理、接线方便且投入及使用成本低。
2、使用操作简便且智能化程度高。
3、使用效果好且功能全面，采用中心控制单元与智能控制单元相配合对太阳能光伏发电装置的各项工作参数进行实时监控，包括温度、电压、电流等，从而控制整个监控系统。同时，实现了数据处理、图形分析、控制操作、报警及时间记录、显示、打印等功能，对现有光伏监控系统进行丰富与完善。
综上所述，本发明电路设计合理、接线方便、使用操作简便且使用成本低、使用效果好，采用中心控制单元与智能控制单元相配合对太阳能光伏发电装置的各项工作参数进行实时、有效监控。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
附图标记说明：
1-智能控制单元；    2-中心控制单元；      3-通信网口；
4-数据接口；        5-太阳能电池板；      6-蓄电池；
7-充电电路；        8-电池巡检仪；        9-电流互感器；
10-温度传感器；     12-光照强度检测仪；   13-人机界面。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括智能控制单元1、与智能控制单元1相接的中心控制单元2、用于连接智能控制单元1与中心控制单元2以实现远程数据通信的通信网口3、对被监控太阳能光伏发电装置的工作参数进行实时采集的前端数据采集模块和与所述前端数据采集模块相接且将所述前端数据采集模块所采集数据传输给智能控制单元1进行处理的数据接口4。所述太阳能光伏发电装置包括将太阳能转换为电能的太阳能电池板5、贮存太阳能电池板5所发出电能的蓄电池6以及分别与太阳能电池板5和蓄电池6相接且将太阳能电池板5输出的电能传输给蓄电池6的充电电路7。所述智能控制单元1和中心控制单元2分别与通信网口3相接，所述数据接口4与智能控制单元1相接。所述前端数据采集模块包括与蓄电池6相接并对其相应电参数进行检测的电池巡检仪8、与充电电路7相接并对蓄电池6的充电电流进行检测的电流互感器9和对所述蓄电池6周围的环境温度进行检测的温度传感器10。所述电池巡检仪8、电流互感器9和温度传感器10分别通过数据总线与数据接口4相接。
本实施例中，所述智能控制单元1为布设于太阳能光伏发电现场的下位机，所述中心控制单元2为布设于监控中心且供工作人员集中管理与控制的上位机，所述数据接口4为串行通信口。
同时，所述前端数据采集模块还包括对太阳能电池板5周围环境的光照强度进行检测的光照强度检测仪12，所述光照强度检测仪12与智能控制单元1相接。
本实施例中，本发明还包括人机界面13，所述人机界面13与所述下位机相接。所述下位机为集数据处理、图形分析、控制操作、报警及打印功能于一体的工业PC机。
实际使用过程中，所述智能控制单元1还可分别对蓄电池6的充电电路7与放电电路相接，并通过对蓄电池6的充电电压和放电电压进行检测，并根据检测结果对充放电过程进行合理控制，对蓄电池6进行保护。同时，所述智能控制单元1与光照强度检测仪12相接，实现对环境光照强度的检测，以此判断太阳能电池的工作质量。另外，所述智能控制单元1通过通信网口3与中心控制单元2进行远程数据通信，中心控制单元2用来监控智能控制单元1所获取的实时数据，并利用得到的数据对整个系统进行监控管理；而智能控制单元1主要实现小型设备上网，将所述前端数据采集模块所采集的数据传送至中心控制单元2，并提供方便的人机界面13。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：包括智能控制单元(1)、与智能控制单元(1)相接的中心控制单元(2)、用于连接智能控制单元(1)与中心控制单元(2)以实现远程数据通信的通信网口(3)、对被监控太阳能光伏发电装置的工作参数进行实时采集的前端数据采集模块和与所述前端数据采集模块相接且将所述前端数据采集模块所采集数据传输给智能控制单元(1)进行处理的数据接口(4)；所述太阳能光伏发电装置包括将太阳能转换为电能的太阳能电池板(5)、贮存太阳能电池板(5)所发出电能的蓄电池(6)以及分别与太阳能电池板(5)和蓄电池(6)相接且将太阳能电池板(5)输出的电能传输给蓄电池(6)的充电电路(7)；所述智能控制单元(1)和中心控制单元(2)分别与通信网口(3)相接，所述数据接口(4)与智能控制单元(1)相接；所述前端数据采集模块包括与蓄电池(6)相接并对其相应电参数进行检测的电池巡检仪(8)、与充电电路(7)相接并对蓄电池(6)的充电电流进行检测的电流互感器(9)和对所述蓄电池(6)周围的环境温度进行检测的温度传感器(10)；所述电池巡检仪(8)、电流互感器(9)和温度传感器(10)分别通过数据总线与数据接口(4)相接。
2.按照权利要求1所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：所述智能控制单元(1)为布设于太阳能光伏发电现场的下位机。
3.按照权利要求1或2所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：所述中心控制单元(2)为布设于监控中心且供工作人员集中管理与控制的上位机。
4.按照权利要求1或2所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：所述数据接口(4)为串行通信口。
5.按照权利要求1或2所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：所述前端数据采集模块还包括对太阳能电池板(5)周围环境的光照强度进行检测的光照强度检测仪(12)，所述光照强度检测仪(12)与智能控制单元(1)相接。
6.按照权利要求1或2所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：还包括人机界面(13)，所述人机界面(13)与所述下位机相接。
7.按照权利要求2所述的一种太阳能光伏发电智能监控系统，其特征在于：所述下位机为集数据处理、图形分析、控制操作、报警及打印功能于一体的工业PC机。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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