CN105809933A - 一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块 - Google Patents

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杨利民
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Abstract

本发明提供一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,包括单通道载波模块主板、互感线圈和电力线缆,所述单通道载波模块主板分别与光伏电池板单元和所述互感线圈相连,所述电力线缆穿过所述互感线圈并与所述光伏电池板单元相连。所述单通道载波模块主板包括电源电路、检测电路、主控处理器、载波收发电路和有源时钟振荡器电路,主控处理器分别与电源电路、检测电路、载波收发电路和有源时钟振荡器电路相连。通过本单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,以光伏电池板的输电线路电力线缆作为信号传输媒介,即可对光伏电池板进行远距离实时检测,不必架设专用的光伏检测通讯线路,大大节约了线缆和施工方面的开支。

Description

一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块
技术领域
[0001] 本发明属于电力线载波通信领域,尤其是涉及一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块。
背景技术
[0002] 中国太阳能光伏发电潜力巨大,随着国家持续推动光伏产业,配合积极稳定的政策扶持,到2030年光伏装机容量将达到I亿千瓦,年发电量可达1300亿千瓦时,未来几年,中国太阳能光伏发电又迎来了新一轮的快递增长,而太阳能光伏电池板作为最基本的单元,检测光伏电池板的状态给监控中心成了必不可少的环节。目前太阳能光伏电池板检测系统需要架设专用的光伏检测通讯线路,增加了布线施工的成本和工期,存在布线复杂、使用不便、投资成本高等缺点。
发明内容
[0003] 本发明要解决的问题是提供一种可以对光伏电池板进行远距离实时检测的单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,包括单通道载波模块主板、互感线圈和电力线缆,所述单通道载波模块主板分别与光伏电池板单元和所述互感线圈相连,所述电力线缆穿过所述互感线圈并与所述光伏电池板单元相连。
[0005] 进一步的,所述单通道载波模块主板包括电源电路、检测电路、主控处理器、载波收发电路和有源时钟振荡器电路,所述主控处理器分别与所述电源电路、检测电路、载波收发电路和有源时钟振荡器电路相连。载波收发电路连接主控处理器,用于电力线载波信号的放大发送和滤波接收。检测电路连接主控处理器,用于检测光伏电池板的电压、电流、温度等数据。电源电路与主控处理器连接,给整个通信装置供电。有源时钟振荡器电路与主控处理器连接,用于给主控处理器提供适中基准。
[0006] 进一步的,所述主控处理器为天津益华微电子有限公司的HS80P5023S芯片,该芯片自带12位的AD转换器,并包含电力线载波调制解调器,采用直接序列扩频,BPSK调试解调方式;同时该芯片拥有8051内核,能够以中断方式同时处理电力线载波信号。
[0007] 进一步的,所述检测电路包括电压检测电路和温度检测电路,所述电压检测电路和温度检测电路均通过模拟开关与所述主控处理器相连。
[0008] 本发明具有的优点和积极效果是:由于采用上述技术方案,通过本单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,以光伏电池板的输电线路电力线缆作为信号传输媒介,即可对光伏电池板进行远距离实时检测,不必架设专用的光伏检测通讯线路,大大节约了线缆和施工方面的开支;具有结构简单、使用方便、免布线、即插即用等优点。
附图说明
[0009] 图I是本发明的原理框图;
[0010] 图2是本发明中单通道载波模块主板的原理框图;
[0011] 图3是单通道载波模块主板中电源电路的电路图;
[0012]图4是单通道载波模块主板中检测电路的电路图;
[0013] 图5是单通道载波模块主板中主控处理器的电路图;
[0014]图6是单通道载波模块主板中载波收发电路的电路图;
[0015] 图7是单通道载波模块主板中有源时钟振荡器电路的电路图。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
[0017] 如图I至7所示,一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,包括单通道载波模块主板、互感线圈和电力线缆,所述单通道载波模块主板分别与光伏电池板单元和所述互感线圈相连,所述电力线缆穿过所述互感线圈并与所述光伏电池板单元相连,所述单通道载波模块主板包括电源电路、检测电路、主控处理器、载波收发电路和有源时钟振荡器电路,所述主控处理器分别与所述电源电路、检测电路、载波收发电路和有源时钟振荡器电路相连。载波收发电路连接主控处理器,用于电力线载波信号的放大发送和滤波接收。检测电路连接主控处理器,用于检测光伏电池板的电压、电流、温度等数据。电源电路与主控处理器连接,给整个通信装置供电。有源时钟振荡器电路与主控处理器连接,用于给主控处理器提供适中基准,所述主控处理器为天津益华微电子有限公司的HS80P5023S芯片,该芯片自带12位的AD转换器,并包含电力线载波调制解调器,采用直接序列扩频,BPSK调试解调方式;同时该芯片拥有8051内核,能够以中断方式同时处理电力线载波信号,所述检测电路包括电压检测电路和温度检测电路,所述电压检测电路和温度检测电路均通过模拟开关与所述主控处理器相连。
[0018] 本实例的工作过程:本模块在通信时,一个模块用于接收,一个模块用于发送。若处于发送状态,能够以中断方式从太阳能传输线发送信号;若处于接收状态,同样能够以中断方式从太阳能传输线接收信号并送入主控处理器进行处理。本模块在上电后,如果是发送模块,则先由检测电路采集单个光伏电池板的电压、温度等参数,经过主控处理器中的AD转换,把模拟信号变成数字信号,再利用电力线载波调制解调器,把数字信号变成载波信号,通过光伏传输线发送出去;如果是接收模块,则接收到电力线载波信号后,如果符合事先约定的网络通信协议,则进行数据处理,否则再次转入到接收状态,完成数据处理后,根据网络通信协议内容,可以通过电力线信道进行数据中继转发,也可以通过接口把数据发送给其它通信装置或上位机(如监控中心);数据中继转发或数据发送完成后,再次转入到接收状态。
[0019] 以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1. 一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,其特征在于:包括单通道载波模块主板、互感线圈和电力线缆,所述单通道载波模块主板分别与光伏电池板单元和所述互感线圈相连,所述电力线缆穿过所述互感线圈并与所述光伏电池板单元相连。
2.根据权利要求I所述的一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,其特征在于:所述单通道载波模块主板包括电源电路、检测电路、主控处理器、载波收发电路和有源时钟振荡器电路,所述主控处理器分别与所述电源电路、检测电路、载波收发电路和有源时钟振荡器电路相连。
3.根据权利要求2所述的一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,其特征在于:所述主控处理器为天津益华微电子有限公司的HS80P5023S芯片。
4.根据权利要求2或3所述的一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,其特征在于:所述检测电路包括电压检测电路和温度检测电路,所述电压检测电路和温度检测电路均通过模拟开关与所述主控处理器相连。
5.根据权利要求4所述的一种单通道光伏电池板电力线载波智能通信模块,其特征在于:所述模拟开关的型号为74LVC1G3157。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106254472A (zh) * 2016-08-09 2016-12-21 丰郅(上海)新能源科技有限公司 一种和光伏组件带有的通信模块实现信息交互的配置器
CN106532832A (zh) * 2016-11-30 2017-03-22 深圳市沃特玛电池有限公司 控制电能输出的方法、电能产生装置和智能电池
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