CN112865684B - 跟踪器自动部署方法、跟踪器、配置系统和光伏发电站 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种跟踪器自动部署方法、跟踪器、配置系统和光伏发电站，所述方法，包括：获取各跟踪器的第一身份信息；将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置。通过本方案，安装人员无需爬梯子，手动设置各跟踪器的参数，打开手机APP或者带蓝牙的电脑即可连上，通过APP进行扫码，自动配置跟踪器的参数，省时省力，提高了跟踪器的部署效率。

Description

跟踪器自动部署方法、跟踪器、配置系统和光伏发电站

技术领域

本发明涉及到光伏设备领域，特别是涉及到一种跟踪器自动部署方法、跟踪器、配置系统和光伏发电站。

背景技术

光伏支架的跟踪器为近几年发展的新型细分领域，目前在此领域内普遍技术水平偏向传统，比较落后。目前传统的跟踪控制器在项目地需要进行人工部署，因为每个光伏支架的安装位置、面板长度、前后排间距等因素都是不确定的，并且无法通过工厂生产进行预写入此参数。因为项目地工人施工都是随机领取跟踪器进行安装的，人为控制工人施工行为根本不现实。所以，项目地每台跟踪器都需要进行人工的插入调试进行一台台的配置。传统的光伏支架跟踪器的配置和显示内部状态，需要工程师到现场拿调试线插入，因为光伏支架较高，可能需要爬梯子(通常光伏支架距离地面2-3米)，，然后在电脑上位机上进行操作和查看状态。因为项目场地很大，并且控制器数量一般在万套级别，配置好一个光伏发电站的所有控制器，通常需要20-30个人连续工作4-6个月，人工成本很高，跟踪器的配置效率极低。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种跟踪器自动部署方法，旨在解决跟光伏支架的踪器的配置效率低的技术问题。

本发明提出一种跟踪器自动部署方法，包括：

获取各跟踪器的第一身份信息；

将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置。

优选的，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤，包括：

当跟踪器的数量为多个时，获取指定光伏气象站的第二身份信息，并开启指定光伏气象站的云端同步功能；

将第一身份信息保存至云端服务器，并将各跟踪器与指定光伏气象站的第二身份信息做绑定；

将各跟踪器的第一身份信息下载至光伏气象站本地，开启光伏气象站与各跟踪器的通信，通信成功的跟踪器标记为组网成功；

将预设指令以广播的形式发送至局域网内的各跟踪器，完成各跟踪器的部署。

优选的，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤，包括：

当跟踪器的数量为一个或两个时，将移动终端与跟踪器以蓝牙连接的方式做绑定；

获取移动终端传输的配置参数和指令信息，并按照配置参数对配置跟踪器，以及执行指令信息的内容。

优选的，获取各跟踪器的第一身份信息的步骤，包括：

通过扫码的方式获取跟踪器的身份信息。

优选的，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤之后，包括：

获取各跟踪器的反馈结果，搜集故障跟踪器的数量，并生成相应清单，发送至安装人员。

优选的，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤之后，包括：

获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息。

优选的，获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息的步骤之后，包括：

获取工程信息，统计各安装人员的工作量信息，生成工程进度信息。

本发明还提供一种跟踪器，应用于上述的跟踪器自动部署方法，包括：

通信模块，用于与外部设备通讯；

倾角传感器，用于获取光伏支架的倾斜角度；

电源模块，用于给跟踪器的各功能模块供电；

电机驱动模块，驱动光伏支架旋转；

控制模块，用于控制跟踪器内各功能模块的工作。

优选的，本发明还提供一种配置系统，包括上述的跟踪器，还包括：

移动终端，用于获取跟踪器的身份信息，以及向服务器和跟踪器传输数据；

光伏气象站，用于配置跟踪器的参数；

云服务器，用于获取跟踪器的身份信息，与光伏气象站做数据交互。

优选的，本发明还提供一种光伏发电站，包含上述的配置系统，还包括：

光伏管理系统，用于管理光伏气象站，并控制各光伏支架的运动。

本发明的有益效果在于：通过本方案，安装人员无需爬梯子，手动设置各跟踪器的参数，打开手机APP或者带蓝牙的电脑即可连上，通过APP进行扫码，自动配置跟踪器的参数，省时省力，提高了跟踪器的部署效率。

附图说明

图1为本发明一种跟踪器自动部署方法的第一实施例的流程示意图；

图2为图1中配置系统的结构示意图；

图3为本发明一种跟踪器自动部署方法的第二实施例的工作示意图；

图4为图1中跟踪器的结构示意图；

图5为光伏发电站的结构示意图。

标号说明：

1、通信模块；2、倾角传感器；3、电源模块；4、电机驱动模块；5、控制模块；

A、移动终端；B、光伏气象站；C、云服务器；D、光伏管理系统。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本发明提供一种跟踪器自动部署方法，包括：

S1：获取各跟踪器的第一身份信息；

S2：将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置。

在本发明实施例中，安装人员通过移动终端A(如手机、平板电脑等)获取各跟踪器的第一身份信息，所述跟踪器的作用在于通过电机控制转轴机械结构，让光伏面板时刻对着太阳，以提高发电量。将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置跟踪器的参数(如GPS参数和时间参数)，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置，实现批量跟踪器的自动部署。具体的，检测各光伏支架的电机正反方向配置如下：跟踪器激活自动正反转检测，让电机朝正方向进行旋转5°，经过一段时间后，如果转轴转到了目标角度，即认为电机安装方向正确，不需要反向。如果经过一段时间后，转轴和目标角度差距变大，即认为电机安装方向反向，在程序内部自动设置电机反向。通过本方案，安装人员无需爬梯子，手动设置各跟踪器的参数，打开手机APP或者带蓝牙的电脑即可连上，通过APP进行扫码，自动配置跟踪器的参数，省时省力，提高了跟踪器的部署效率。

参照图2，将各所述跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置的步骤S2，包括：

S21：当跟踪器的数量为多个时，获取指定光伏气象站的第二身份信息，并开启指定光伏气象站的云端同步功能；

S22：将所述第一身份信息保存至云端服务器，并将各所述跟踪器与所述指定光伏气象站的所述第二身份信息做绑定；

S23：将各跟踪器的所述第一身份信息下载至光伏气象站B本地，开启光伏气象站B与各跟踪器的通信，通信成功的跟踪器标记为组网成功；

S24：将预设指令以广播的形式发送至局域网内的各跟踪器，完成各跟踪器的部署。

在本发明实施例中，当跟踪器的数量为多个，需要批量配置时，安装人员在手机APP上选择指定区域的光伏气象站B的编号信息(即第二身份信息)，然后打开光伏气象站B的云端同步功能，光伏气象站B以固定频率访问服务器和未配置的跟踪器。拿着手机打开APP，打开扫码功能，走到跟踪器底下扫码(如二维码和条形码)。扫码成功，则APP会提示扫码成功，扫码失败则会提示不成功，需要安装工人手动配置跟踪器参数。扫码成功后，APP会将此跟踪器标记该区光伏气象站B的编号，并上传至云端服务器，供光伏气象站B进行组网查询，其中，每台跟踪器的条形码或二维码是不相同的，包含了该跟踪器的唯一SN号。光伏气象站B将各跟踪器的第一身份信息从服务器下载至本地，同时通过无线局域网查询每台跟踪器(通过跟踪器的SN号进行通信访问)，通信成功的跟踪器被标记为组网成功，不成功的则会在APP上进行提示，提醒工程师检修。光伏气象站B将预设指令以广播的形式发送至局域网(包括但不限于zigbee和LoRa局域网)内的各跟踪器，预设指令包括设置GPS、设置时间和自动正反转指令，各跟踪器在接收指令后完成参数配置和检测。通过上述设置，安装人员打开手机APP或者带蓝牙的电脑即可连上，同时带自动化部署更是省时省力，只需要打开APP进行手机扫码，跟踪器信息会自动同步云端，同时气象站从云端自动下拉数据进行探测和配置，跟踪器自动配置GPS，时间，自动测量电机正反转以配置。可以达到明显的省时省力的效果。

在本发明其它实施例中，光伏气象站B可通过内置4G网卡访问云服务器C，也可以通过有线RS485访问电脑，再通过电脑访问云端服务器，满足业主多元化的需求(如要求光伏气象站B不能安装4G网卡)。

参照图3，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤S2，包括：

S2A：当跟踪器的数量为一个或两个时，将移动终端A与跟踪器以蓝牙连接的方式做绑定；

S2B：获取移动终端A传输的配置参数和指令信息，并按照配置参数对配置跟踪器，以及执行指令信息的内容。

在本发明实施例中，在给客户试样时，客户只安装一至两台控制器，而且不会购买光伏气象站B，此时应使用单台跟踪器的自动化部署。具体过程如下：安装人员打开手机APP，对跟踪器上的二维码进行扫码，获取跟踪器的第一身份信息。在APP上会显示跟踪器的蓝牙ID，并打开手机的蓝牙搜索功能，显示搜到的蓝牙列表，APP上根据扫码获取的跟踪器的SN编号(即第一身份信息)进行蓝牙连接。APP上显示连接成功，通过蓝牙来显示跟踪器的内部状态。用户可以通过点击APP上的“自动化配置”的按钮激活单台跟踪器的自动化部署。具体的，APP通过手机获取GPS和时间，将手机GPS和时间发送给跟踪器进行同步。APP提示用户输入跟踪器的限位角度，判断东西方向是否正确。APP给跟踪器发送“自动正反转指令”，让跟踪器自动识别电机正反转，同时提示旁人不要靠近支架。通过本方案，也能提高少量的跟踪器的配置效率。

进一步地，获取各跟踪器的第一身份信息的步骤S1，包括：

S11：通过扫码的方式获取跟踪器的身份信息。

在本发明实施例中，二维码成本低且可靠性高，适合在跟踪器上大批量的应用。

进一步地，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤S2之后，包括：

S31:获取各跟踪器的反馈结果，搜集故障跟踪器的数量，并生成相应清单，发送至安装人员。

在本发明实施例中，根据各跟踪器的反馈结果，搜集故障跟踪器的数量，并生成相应清单，发送至安装人员。通过上述设置，使得安装人员能清晰地获知故障跟踪器的数量。

进一步地，将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各跟踪器的参数，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置的步骤S2之后，包括：

S3A：获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息。

在本发明实施例中，每个安装人员登录自己的账号，进入APP。因此，可以知道每个安装人员扫描跟踪器的数量，即能统计指定时间段内(24小时)各安装人员的工作量。

进一步地，获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息的步骤S2A之后，包括：

S3B：获取工程信息，统计各安装人员的工作量信息，生成工程进度信息。

在本发明实施例中，获取工程信息，从而得知该项目需多少数量的跟踪器，统计各安装人员的工作量信息，即可得知工程进度信息，方便管理人员监控项目进度。

参照图4，本发明还提供一种跟踪器，应用于上述的跟踪器自动部署方法，包括：

通信模块1，用于与外部设备通讯；

倾角传感器2，用于获取光伏支架的倾斜角度；

电源模块3，用于给跟踪器的各功能模块供电；

电机驱动模块4，驱动光伏支架旋转；

控制模块5，用于控制跟踪器内各功能模块的工作。

在本发明实施例中，跟踪器包括通信模块1、倾角传感器2、电源模块3、电机驱动模块4和控制模块5。通信模块1包括但不限于Zigbee、LoRa和蓝牙模式。在本发明实施例中，安装人员通过移动终端A(如手机、平板电脑等)获取各跟踪器的第一身份信息，所述跟踪器的作用在于通过电机控制转轴机械结构，让光伏面板时刻对着太阳，以提高发电量。将各跟踪器的身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置跟踪器的参数(如GPS参数和时间参数)，以及检测各光伏支架的电机正反方向配置，实现批量跟踪器的自动部署。

参照图5，本发明还提供一种配置系统，包括上述的跟踪器，还包括：

移动终端A，用于获取跟踪器的身份信息，以及向服务器和跟踪器传输数据；

光伏气象站B，用于配置跟踪器的参数；

云服务器C，用于获取跟踪器的身份信息，与光伏气象站B做数据交互。

在本发明实施例中，当跟踪器的数量为多个，需要批量配置时，安装人员在手机APP上选择指定区域的光伏气象站B的编号信息(即第二身份信息)，然后打开光伏气象站B的云端同步功能，光伏气象站B以固定频率访问服务器和未配置的跟踪器。拿着手机打开APP，打开扫码功能，走到跟踪器底下扫码(如二维码和条形码)。扫码成功，则APP会提示扫码成功，扫码失败则会提示不成功，需要安装工人手动配置跟踪器参数。扫码成功后，APP会将此跟踪器标记该区光伏气象站B的编号，并上传至云端服务器，供光伏气象站B进行组网查询，其中，每台跟踪器的条形码或二维码是不相同的，包含了该跟踪器的唯一SN号。光伏气象站B将各跟踪器的第一身份信息从服务器下载至本地，同时通过无线局域网查询每台跟踪器(通过跟踪器的SN号进行通信访问)，通信成功的跟踪器被标记为组网成功，不成功的则会在APP上进行提示，提醒工程师检修。光伏气象站B将预设指令以广播的形式发送至局域网(包括但不限于zigbee和LoRa局域网)内的各跟踪器，预设指令包括设置GPS、设置时间和自动正反转指令，各跟踪器在接收指令后完成参数配置和检测。通过上述设置，安装人员打开手机APP或者带蓝牙的电脑即可连上，同时带自动化部署更是省时省力，只需要打开APP进行手机扫码，跟踪器信息会自动同步云端，同时气象站从云端自动下拉数据进行探测和配置，跟踪器自动配置GPS，时间，自动测量电机正反转以配置。可以达到明显的省时省力的效果。

参照图5，本发明还提供一种光伏发电站，包含上述的配置系统，还包括：

光伏管理系统D，用于管理光伏气象站B，并控制各光伏支架的运动。

在本发明实施例中，配置系统包括光伏气象站B。光伏气象站B包括多个光伏支架、多个跟踪器和多个跟踪器控制系统。一个光伏发电站通常有几百个光伏气象站B，此时需要组成一个局域网，每个跟踪器控制系统的运行数据需要通过光伏气象站B进行搜集，然后光伏气象站B通过有线传输给光伏发电站管理系统，进行数据记录和故障搜集，同时光伏气象站B实时监测风速和风向，当大风时控制光伏支架进行大风保护。光伏发电站管理系统想要对跟踪器进行操作也需要经过光伏气象站B进行群体控制或单台控制。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种跟踪器自动部署方法，其特征在于，包括：

获取各跟踪器的第一身份信息；

将各所述跟踪器的第一身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置；

所述将各所述跟踪器的第一身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置的步骤，包括：

当所述跟踪器的数量为多个时，获取指定光伏气象站的第二身份信息，并开启所述指定光伏气象站的云端同步功能；

将所述第一身份信息保存至云端服务器，并将各所述跟踪器与所述指定光伏气象站的所述第二身份信息做绑定；

将各所述跟踪器的所述第一身份信息下载至所述光伏气象站本地，开启所述光伏气象站与各所述跟踪器的通信，通信成功的所述跟踪器标记为组网成功；

将预设指令以广播的形式发送至局域网内的各所述跟踪器，完成各所述跟踪器的部署；

其中，所述检测各光伏支架的电机正反方向配置包括：

跟踪器激活自动正反转检测，让所述电机朝正方向进行旋转5°，经过一段时间后，如果所述光伏支架的转轴转到了目标角度，即认为所述电机安装方向正确，不需要反向；

如果经过一段时间后，所述转轴和目标角度差距变大，即认为所述电机安装方向反向，在程序内部自动设置电机反向。

2.根据权利要求1所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，所述将各所述跟踪器的第一身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置的步骤，包括：

当所述跟踪器的数量为一个或两个时，将移动终端与所述跟踪器以蓝牙连接的方式做绑定；

获取所述移动终端传输的配置参数和指令信息，并按照所述配置参数配置所述跟踪器，以及执行所述指令信息的内容。

3.根据权利要求1所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，所述获取各跟踪器的第一身份信息的步骤，包括：

通过扫码的方式获取所述跟踪器的第一身份信息。

4.根据权利要求1至2任意一项所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，所述将各所述跟踪器的第一身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置的步骤之后，包括：

获取各所述跟踪器的反馈结果，搜集故障所述跟踪器的数量，并生成相应清单，发送至安装人员。

5.根据权利要求1至2任意一项所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，所述将各所述跟踪器的第一身份信息与相应的光伏支架做绑定，自动配置各所述跟踪器的参数，以及检测各所述光伏支架的电机正反方向配置的步骤之后，包括：

获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息。

6.根据权利要求5所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，所述获取指定时间段内，各安装人员的工作量信息的步骤之后，包括：

获取工程信息，统计各所述安装人员的工作量信息，生成工程进度信息。

7.一种跟踪器，应用于权利要求1至6任意一项所述的跟踪器自动部署方法，其特征在于，包括：

通信模块，用于与外部设备通讯；

倾角传感器，用于获取所述光伏支架的倾斜角度；

电源模块，用于给所述跟踪器的各功能模块供电；

电机驱动模块，驱动所述光伏支架旋转；

控制模块，用于控制所述跟踪器内各功能模块的工作。

8.一种配置系统，其特征在于，包括权利要求7所述的跟踪器，还包括：

移动终端，用于获取所述跟踪器的第一身份信息，以及向服务器和所述跟踪器传输数据；

光伏气象站，用于配置所述跟踪器的参数；

云服务器，用于获取所述跟踪器的第一身份信息，与所述光伏气象站做数据交互。

9.一种光伏发电站，包含权利要求8所述的配置系统，其特征在于，还包括：

光伏管理系统，用于管理所述光伏气象站，并控制各所述光伏支架的运动。