CN104734747A - 太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统 - Google Patents

太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统 Download PDF

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Abstract

本发明具体是一种太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统。本发明的技术方案包括，A、将采集到的太阳能电池板电压、电流和温度数据信息经过微控制器(MCU)送到电力线载波调制解调模块；B、经由数据链路层(DLL)和物理层(PHY)到D／A转换变成模拟信号；C、再由低阻抗模拟前端对信号进行滤波和功率放大，通过电力线结合太阳能光伏电池板系统发送到电力线上进行信号传输；D、经过电力线传输的信号通过电力线结合太阳能光伏电池板系统输入到低阻抗模拟前端，经过自适应均衡滤波和前置放大后进行A／D转换；F、经过物理层和数据链路层到微控制器，通过RS-232／RS485或以太网数据接口把数据信号输出到光伏汇流箱系统。

Description

太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统
技术领域
本发明属于电力线载波检测技术领域，具体是一种太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统。
背景技术
目前，随着新型能源光伏产业的发展，利用太阳能发电被应用在各种不同的环境，由于不同环境可能对太阳能电池板造成不同程度的损坏，这样就会需要维护人员去检查太阳能电池板的好坏。一方面由于太阳能电池板安装环境，所处地理位置都是在高处，如高山上、铁塔上、楼顶上面，这样太阳能电池板维护起来比较困难，不利于人工去检测；另一方面检测太阳能电池板的好坏，需要铺设大量的通讯电缆，由于地理位置原因通讯电缆不易铺设，再加上通讯电缆易破损。这些因素不仅给系统生产、运行、维护及应用带来麻烦及困扰，同时，也严重影响了太阳能光伏电池板发电系统的使用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统。
本发明的技术方案，包括以下步骤：
A、将采集到的太阳能电池板电压、电流和温度数据信息经过微控制器(MCU)送到电力线载波调制解调模块；
B、经由数据链路层(DLL)和物理层(PHY)到D／A转换变成模拟信号；
C、再由低阻抗模拟前端对信号进行滤波和功率放大，通过电力线结合太阳能光伏电池板系统发送到电力线上进行信号传输；
D、经过电力线传输的信号通过电力线结合太阳能光伏电池板系统输入到低阻抗模拟前端，经过自适应均衡滤波和前置放大后进行A／D转换；
F、经过物理层和数据链路层到微控制器，通过RS-232／RS485或以太网数据接口把数据信号输出到光伏汇流箱系统。
优选的，所述的步骤F中，光伏载波检测系统将采集到的太阳能电池板的电压值、电流值和温度值数据通过太阳能电池板串联电力线路送至光伏汇流箱。
进一步的，光伏汇流箱经过电力线载波通讯送到逆变器，再经由逆变器通过光纤网络送至系统监控中心。
本发明的有益效果是，采用新型专用低阻抗集成电路完成电力线载波信号调制解调，并利用载波嵌入式技术完成数据采集、处理、协议转换和通信等功能，并支持在一根导线上进行载波数据传输，安装维护简单，实现太阳能光伏电池板检测载波通讯系统的技术特点。
附图说明
图1为本发明的电力线载波检测通讯系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和特点更加清楚，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步的详细说明。在此，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统的结构如图1所示，具体包括以下步骤：
A、将采集到的太阳能电池板电压、电流和温度数据信息经过微控制器(MCU)送到电力线载波调制解调模块；
B、经由数据链路层(DLL)和物理层(PHY)到D／A转换变成模拟信号；
C、再由低阻抗模拟前端对信号进行滤波和功率放大，通过电力线结合太阳能光伏电池板系统发送到电力线上进行信号传输；
D、经过电力线传输的信号通过电力线结合太阳能光伏电池板系统输入到低阻抗模拟前端，经过自适应均衡滤波和前置放大后进行A／D转换；
F、经过物理层和数据链路层到微控制器，通过RS-232／RS485或以太网数据接口把数据信号输出到光伏汇流箱系统。
具体的在步骤F中，光伏载波检测系统将采集到的太阳能电池板的电压值、电流值和温度值数据通过太阳能电池板串联电力线路送至光伏汇流箱。
具体的，光伏汇流箱经过电力线载波通讯送到逆变器，再经由逆变器通过光纤网络送至系统监控中心。
本发明的具体技术方案是，低阻抗驱动技术能够实现电力线上阻抗接近于0欧的载波通讯。多频段自适应和多调制模式技术能够使载波数据在不同频段上的数据传输，当载波信号在某个频段范围内受到干扰时，载波信号会根据情况自动跳出这个干扰频段，使载波信号正常稳定可靠传输。增强型自适应模拟前端技术和可移动中继技术可满足载波信号的远距离传输，并减少载波信号数据丢包、乱码等现象。太阳能光伏电池板数据采集端可以采集每块太阳能电池板的电压值、电流值和温度值。利用光伏电力线路作为载波数据信号的传输通道。独有的纠错技术提高了通信的可靠性，可实现光伏载波数据的稳定传输，系统根据采集到的电压、电流和温度数据信息判断太阳能光伏电池板是否损坏，维护人员可以很快更换掉损坏的太阳能电池板。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (3)

1.太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统，其特征在于，包括以下步骤：
A、将采集到的太阳能电池板电压、电流和温度数据信息经过微控制器(MCU)送到电力线载波调制解调模块；
B、经由数据链路层(DLL)和物理层(PHY)到D／A转换变成模拟信号；
C、再由低阻抗模拟前端对信号进行滤波和功率放大，通过电力线结合太阳能光伏电池板系统发送到电力线上进行信号传输；
D、经过电力线传输的信号通过电力线结合太阳能光伏电池板系统输入到低阻抗模拟前端，经过自适应均衡滤波和前置放大后进行A／D转换；
F、经过物理层和数据链路层到微控制器，通过RS-232／RS485或以太网数据接口把数据信号输出到光伏汇流箱系统。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统，其特征在于，所述的步骤F中，光伏载波检测系统将采集到的太阳能电池板的电压值、电流值和温度值数据通过太阳能电池板串联电力线路送至光伏汇流箱。
3.根据权利要求2所述的太阳能光伏电池板电力线载波检测通讯系统，其特征在于，光伏汇流箱经过电力线载波通讯送到逆变器，再经由逆变器通过光纤网络送至系统监控中心。
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