CN107543606A - 一种光辐照强度检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光辐照强度检测系统，包括顺次连接的光伏电池组件，信号转换模块，信号传输模块、微控制器以及显示模块；所述光伏电池组件用以将光辐射转换为电流量，然后经信号转换模块转换为便于分析的电压值，所述电压值通过信号传输模块传输至微控制器进行分析，得到光辐照强度并通过显示模块进行显示；本发明所提出的光辐照强度检测系统，数据检测准确、稳定可靠，且可以实时记录和观察太阳辐照强度；安装维护方便，便于辐射强度的观测与监控，具有广泛的应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及光辐照强度智能检测领域,具体涉及一种光辐照强度检测系统。
背景技术
目前，日常生活中对太阳能的利用越来越广泛，其中多涉及汽车，家电、气象、农业等行业。在太阳能热水器等家电领域，对太阳能的利用主要面临光辐照强度数据采集困难的智能化难题。
在光伏利用领域，能准确、实时地测量户外直射太阳光辐照度值是最大化利用光伏能源的重要条件，目前在光伏利用领域测量太阳光辐照度值的仪器，一般是采用太阳辐射计或照度表。例如，TBQ-2太阳总辐射表，主要由双层石英玻璃罩、感应元件、遮光板、表体、干燥剂等部分组成，感应元件采用绕线电镀式多接点热电堆，其表面涂有高吸收率的黑色涂层，热接点在感应面上，而冷结点则位于机体内，当有阳光照射时温度升高，冷热接点产生温差电势，在线性范围内，该电动势与太阳辐照度成正比，用来测量水平面上，在2π立体角内所接收到的太阳直接辐射和散射太阳辐射之和的总辐射(短波)，是辐射观测最基本的项目，多用于太阳能辐射站上总辐射数据监测。
但是上述所述太阳总辐射表不适用于工程项目，监测数据精度低，数据检测困难，且安装要求复杂，需定期维护保养，且不能直接得到辐照度值，且操作复杂，不能实时记录和观察到连续变化的太阳辐照度值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提出一种光辐照强度检测系统，数据检测准确、稳定可靠，且可以实时记录和观察太阳辐照强度，而且安装维护方便，便于辐射强度的观测与监控，数据观察方便，具有广泛的应用价值。
本发明是采用以下的技术方案实现的：
一种光辐照强度检测系统，包括顺次连接的光伏电池组件，信号转换模块，信号传输模块、微控制器以及显示模块；所述光伏电池组件用以将光辐射转换为电流量，然后经信号转换模块转换为便于分析的电压值，所述电压值通过信号传输模块传输至微控制器进行分析，得到光辐照强度并通过显示模块进行显示。
进一步的，所述信号转换模块采用分流器，所述分流器与光伏电池组件串联连接形成闭合回路。
进一步的，所述光伏电池组件上设有用以感测光伏板温度的温度传感器，所述温度传感器通过信号传输模块与微控制器相连。
进一步的，所述光伏电池组件从上至下依次包括钢化玻璃、单晶电池片和背板 ，三者通过乙烯基乙酸乙脂膜固定粘结，所述单晶电池片的正负极由光伏电池组件接线盒引出。
进一步的，所述信号传输模块为有线信号传输和无线信号传输中的至少一种。
进一步的，所述微控制器还与远程监控中心通过RS232进行通讯，以便对数据进行存储分析。
进一步的，所述钢化玻璃为低铁自清洁玻璃，以减少灰尘的沉积对检测的影响。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明采用全新的检测原理和手段进行光辐照强度实测，结构简单，低成本实现光辐照强度数据采集，很适合大量工程项目的推广使用；安装使用时同被测产品从平面安装，直接固定于光伏板或集热器支架即可，安装监测便捷，且无需维护保养；而且能够直接测量得到实时太阳光辐照度值，方便快捷，便于数据的分析、保存，成本低、经济实用。
附图说明
图1是本发明实施例所述光辐照强度检测系统结构框图。
具体实施方式
为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例。
参考图1，一种光辐照强度检测系统，包括顺次连接的光伏电池组件，信号转换模块，信号传输模块、微控制器以及显示模块；所述光伏电池组件用以将光辐射转换为电流量，然后经信号转换模块转换为便于分析的电压值，所述电压值通过信号传输模块传输至微控制器进行分析，得到光辐照强度并通过显示模块进行显示，所述信号传输模块为有线信号传输和无线信号传输中的至少一种，本实施例优选GPRS无线传输。
本实施例中，所述信号转换模块采用分流器，所述分流器与光伏电池组件串联连接形成闭合回路，其中光伏电池组件从上至下依次包括钢化玻璃、单晶电池片和背板，三者通过乙烯基乙酸乙脂膜（EVA）固定粘结，单晶电池片的正负极由光伏电池组件接线盒引出。
作为优选，钢化玻璃采用低铁自清洁玻璃，规格为200mm*150mm，透光率高，同时能减少灰尘的沉积对检测的影响，对单晶电池片起到很好的保护作用；单晶电池片采用规格为125mm*125mm的方片；分流器采用规格为SD-10A的0.5级双输入双输出分流器；背板采用聚氟乙烯复合膜（TPT），耐候性强，与粘结材料结合牢固，有利于光电转换效率的提高；组件的正负极在接线盒内与设计好的电缆相连接，接线盒对接线起到保护作用，接线盒与光伏电池组件部件以及引出线处采用硅胶密封，以预防下雨等环境因素的影响。各元件组合封装成200mm*150mm*40mm的光伏电池组件，并预留正负极引线一套，元器件稳定性好、成本低。
考虑到光伏电池组件的温度对监测数据有一定的影响，本实施例在所述光伏电池组件上设有用以感测光伏板温度的温度传感器，所述温度传感器通过信号传输模块与微控制器相连，光辐射透过钢化玻璃经单晶电池片转换为电流量，电流通过分流器转换为便于分析的电压值，微控制器根据电压值获得光辐照强度值，结构原理简单，安装方便。
微控制器还与远程监控中心通过RS232进行通讯，以便对数据进行存储分析，采用全新的检测原理和手段进行光辐照强度实测，结构简单，低成本实现光辐照强度数据采集，很适合大量工程项目的推广使用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种光辐照强度检测系统，其特征在于，包括顺次连接的光伏电池组件，信号转换模块，信号传输模块、微控制器以及显示模块；所述光伏电池组件用以将光辐射转换为电流量，然后经信号转换模块转换为便于分析的电压值，所述电压值通过信号传输模块传输至微控制器进行分析，得到光辐照强度并通过显示模块进行显示。
2.根据权利要求1所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述信号转换模块采用分流器，所述分流器与光伏电池组件串联连接形成闭合回路。
3.根据权利要求2所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述光伏电池组件上设有用以感测光伏板温度的温度传感器，所述温度传感器通过信号传输模块与微控制器相连。
4.根据权利要求3所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述光伏电池组件从上至下依次包括钢化玻璃、单晶电池片和背板 ，三者通过乙烯基乙酸乙脂膜固定粘结，所述单晶电池片的正负极由光伏电池组件接线盒引出。
5.根据权利要求4所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述信号传输模块为有线信号传输和无线信号传输中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述微控制器还与远程监控中心通过RS232进行通讯，以便对数据进行存储分析。
7.根据权利要求6所述的光辐照强度检测系统，其特征在于：所述钢化玻璃为低铁自清洁玻璃。
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| CN201610462560.8A CN107543606A (zh) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | 一种光辐照强度检测系统 |
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| CN107543606A true CN107543606A (zh) | 2018-01-05 |
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| WO2021007927A1 (zh) * | 2019-06-28 | 2021-01-21 | 江苏中信博新能源科技股份有限公司 | 一种光电池辐照传感器 |
| CN112577595A (zh) * | 2020-09-18 | 2021-03-30 | 临沂大学 | 立体光强传感系统、立体传感方法及无人机光强传感器 |
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2016
- 2016-06-23 CN CN201610462560.8A patent/CN107543606A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |