CN117614383A - 一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及数字传输领域的带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,本申请在恶劣环境发生时,临界连接柱首先断裂,在配重块自重的牵引下,会自然下坠,使得光伏板运动到水平位置,减小与自然风的接触面积,把光伏板和万向连接头损坏的位置迁移到临界桩所在的位置,将损坏位置转移到经济价值低的位置,在后续维护的过程中,可以通过更换临界桩实现连接柱和光伏板的重新再利用,降低经济损失,同时监控终端可以对光伏发电终端进行实时的监控并将监控数据上传到边缘服务器中,一旦出现光伏发电终端出现结构变化时,边缘服务器可以根据上传的监控数据快速找到故障的光伏发电终端,并安排维护人员在合适的时间进行维护工作。
Description
技术领域
本发明涉及的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,特别是涉及应用于数字信息传输领域的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台。
背景技术
光伏是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的发电系统,有独立运行和并网运行两种方式,光伏分为两类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统;一种是分布式,如民居屋顶光伏发电系统。
中国发明专利CN115276555A说明书公开了一种光伏数据采集系统,该发明包括监测终端、云平台和光伏组件,所述监测终端用于采集光伏组件的运行数据信息,所述监测终端与云平台无线连接,所述监测终端包括风向监测模块和通信模块,所述风向监测模块用于采集风向数据,所述通信模块用于和云平台建立无线连接,所述光伏组件包括光伏板、储电模块和方向调节模块,光伏板与储电模块电连接,所述光伏板设有底座,所述储电模块设于底座内,所述方向调节模块用于根据风向数据调整光伏板朝向,使得光伏板与风向平行,最大程度减小了光伏板所承受的风阻,极大地降低了光伏板的支撑杆断裂的风险,提高了装置运行的稳定性。
上述发明中,会根据风向对光伏板的方向进行调节,其调节是通过方向调节模块实现的,其结构在恶劣环境下难以保证其稳定性和可靠性,难以保持光伏板与风向持续平行,无法保持装置运行的稳定性。
发明内容
针对上述现有技术,本发明要解决的技术问题是调节模块在恶劣环境下难以保证其稳定性和可靠性,难以保持光伏板与风向持续平行,无法保持装置运行的稳定性。
为解决上述问题,本发明提供了一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,包括云平台,云平台信号连接有多个边缘服务器,多个边缘服务器分别信号连接有监控终端和光伏发电终端;
光伏发电终端包括固定底座,固定底座的上端开凿有缓冲槽,缓冲槽的开口处螺纹连接有与自身相匹配的临界桩,临界桩包括配重块,配重块与缓冲槽侧壁之间固定连接以后多个临界连接柱,缓冲槽的底端固定连接有缓冲囊,临界桩的上端固定连接有连接柱,连接柱的上侧设有光伏板,连接柱与光伏板之间连接有万向连接头,光伏板在万向连接头的作用下万向转动。
在上述带有反馈监控终端的光伏数据采集平台中,将损坏位置转移到经济价值低的位置,降低经济损失,同时监控终端可以对光伏发电终端进行实时的监控并将监控数据上传到边缘服务器中,一旦出现光伏发电终端出现结构变化时,边缘服务器可以根据上传的监控数据快速找到故障的光伏发电终端,并安排维护人员在合适的时间进行维护工作。
作为本申请的进一步改进,固定底座的上端固定连接有与自身相匹配的缓冲环,缓冲环为中空结构,且缓冲环内填充有缓冲液,减小固定底座与光伏板之间撞击所产生的冲击,同时在光伏板靠近万向连接头的一端存在不平整情况时,光伏板与缓冲环之间更容易贴合,在光伏板平铺在固定底座和缓冲环上时,不易出现不够贴合而到时晃动的现象。
作为本申请的再进一步改进,缓冲囊包括囊体,囊体内装填有凝胶状培养基。
作为本申请的再进一步改进的补充,囊体内壁开凿有预制槽,固定底座包括底座主体,底座主体的侧壁上开凿有位置与缓冲囊相匹配的渗透裂纹,且渗透裂纹贯穿底座主体,在光伏板下落后,配重块会对缓冲囊造成挤压,直至囊体破裂生成生长裂纹,将凝胶状培养基从中挤出,并通过渗透裂纹渗出底座主体并在底座主体表面形成标记层,便于边缘服务器自动识别出光伏发电终端出现问题。
作为本申请的再进一步改进的补充,底座主体外壁开凿有位置与渗透裂纹相匹配的磨砂纹,为凝胶状培养基提供附着的位置,使得凝胶状培养基容易在底座主体的表面较长时间存在,便于边缘服务器自动进行识别。
作为本申请的再进一步改进的补充,凝胶状培养基在空气环境下氧化变色,凝胶状培养基会随着流出的时间变化而发生颜色变化,便于边缘服务器进行图像自动识别。
作为本申请的再进一步改进的补充,凝胶状培养基在空气环境下生成生长菌落,且生长菌落的颜色与凝胶状培养基本身及氧化后的颜色均不相同,在凝胶状培养基漏出、氧化再到生长菌落生长最后养分流失的凝胶状培养基上生长菌落消散,固定底座的表面出现规律的颜色变化,便于边缘服务器对监控终端上传的进行自动图像识别工作,及时发现光伏发电终端出现故障。
综上,本申请在恶劣环境发生时,在推力到达万向连接头承受的临界极限前,临界连接柱首先断裂,在配重块自重的牵引下,会自然下坠,使得光伏板运动到水平位置,减小与自然风的接触面积,把光伏板和万向连接头损坏的位置迁移到临界桩所在的位置,将损坏位置转移到经济价值低的位置,在后续维护的过程中,可以通过更换临界桩实现连接柱和光伏板的重新再利用,降低经济损失,同时监控终端可以对光伏发电终端进行实时的监控并将监控数据上传到边缘服务器中,一旦出现光伏发电终端出现结构变化时,边缘服务器可以根据上传的监控数据快速找到故障的光伏发电终端,并安排维护人员在合适的时间进行维护工作。
附图说明
图1为本申请第一种实施方式的光伏数据采集平台的示意图;
图2为本申请第一种实施方式的光伏发电终端的结构示意图;
图3为本申请第一种实施方式的光伏发电终端的侧视图;
图4为本申请第一种实施方式的光伏发电终端的侧面剖视图;
图5为本申请第一种实施方式的临界桩的结构示意图;
图6为本申请第一种实施方式的光伏发电终端受到外力作用下发生变化的示意图;
图7为本申请第二种实施方式的缓冲槽槽壁处结构变化的示意图
图8为本申请第二种实施方式的缓冲囊完好时的局部结构示意图;
图9为本申请第二种实施方式的缓冲囊受压损坏时的局部结构示意图;
图10为本申请第二种实施方式的冲囊受压损坏一段时间后的局部结构示意图。
图中标号说明:
1固定底座、101底座主体、102渗透裂纹、2缓冲槽、3缓冲囊、301囊体、302预制槽、303生长裂纹、4临界桩、401配重块、402临界连接柱、5缓冲环、6连接柱、7光伏板、8万向连接头、9营养基、10生长菌落。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的两种实施方式作详细说明。
第一种实施方式:
图1示出带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,包括云平台,云平台信号连接有多个边缘服务器,多个边缘服务器分别信号连接有监控终端和光伏发电终端;
请参阅图2-5,光伏发电终端包括固定底座1,固定底座1的上端开凿有缓冲槽2,缓冲槽2的开口处螺纹连接有与自身相匹配的临界桩4,临界桩4包括配重块401,配重块401与缓冲槽2侧壁之间固定连接以后多个临界连接柱402,缓冲槽2的底端固定连接有缓冲囊3,临界桩4的上端固定连接有连接柱6,连接柱6的上侧设有光伏板7,连接柱6与光伏板7之间连接有万向连接头8,光伏板7在万向连接头8的作用下万向转动。
本申请的光伏板7可以在万向连接头8的作用下自动调整姿态,用于适应不同的工作环境,而光伏板7和万向连接头8正常工作所需要的控制终端、输电线和连接线的布设及其安装均为本领域技术人员的公知技术,本领域技术人员可以根据现有技术进行合理的布设和安装以满足工作需求。
请参阅图6,本方案在正常使用过程中,光伏板7在万向连接头8的作用下可以根据日照方向和风速等因素自动调节角度,以提高光伏板7的使用效率,当光伏发电终端工作地点遇到大风等恶劣环境时,作为转动结构的万向连接头8的强度相对较弱,易在外力作用下率先损坏断裂,导致光伏板7脱落并风力作用下移动,对其他位置的光伏发电终端造成损坏,在推力到达万向连接头8承受的临界极限前,临界连接柱402首先断裂,临界连接柱402无法对配重块401再形成固定效果,在配重块401自重的牵引下,会自然下坠,并在光伏板7与固定底座1发生碰撞前,缓冲囊3会对配重块401形成缓冲,减小临界桩4和光伏板7的下坠速度,之后临界桩4和光伏板7继续下坠,并在固定底座1的作用下,使得光伏板7运动到水平位置,减小与自然风的接触面积,减小大风等恶劣环境对光伏发电终端的影响,在大雪等恶劣自然环境下,临界连接柱402也会在万向连接头8达到临界状态前先断裂,防止万向连接头8损坏,增加装置的稳定性,光伏板7不会整体直接脱落并摔落,把光伏板7和万向连接头8损坏的位置迁移到临界桩4所在的位置,将损坏位置转移到经济价值低的位置,在后续维护的过程中,可以通过更换临界桩4实现连接柱6和光伏板7的重新再利用,降低经济损失,而在上述过程中,监控终端可以对光伏发电终端进行实时的监控并将监控数据上传到边缘服务器中,一旦出现光伏发电终端出现结构变化时,边缘服务器可以根据上传的监控数据快速找到故障的光伏发电终端,并安排维护人员在合适的时间进行维护工作。
固定底座1的上端固定连接有与自身相匹配的缓冲环5,缓冲环5为中空结构,且缓冲环5内填充有缓冲液,减小固定底座1与光伏板7之间撞击所产生的冲击,同时在光伏板7靠近万向连接头8的一端存在不平整情况时,光伏板7与缓冲环5之间更容易贴合,在光伏板7平铺在固定底座1和缓冲环5上时,不易出现不够贴合而到时晃动的现象。
第二种实施方式:
图4和图7-10示出带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,缓冲囊3包括囊体301,囊体301内装填有凝胶状培养基9,囊体301内壁开凿有预制槽302,固定底座1包括底座主体101,底座主体101的侧壁上开凿有位置与缓冲囊3相匹配的渗透裂纹102,且渗透裂纹102贯穿底座主体101,在光伏板7下落后,配重块401会对缓冲囊3造成挤压,直至囊体301破裂生成生长裂纹303,将凝胶状培养基9从303中挤出,并通过渗透裂纹102渗出底座主体101并在底座主体101表面形成标记层,便于边缘服务器自动识别出光伏发电终端出现问题,底座主体101外壁开凿有位置与渗透裂纹102相匹配的磨砂纹,为凝胶状培养基9提供附着的位置,使得凝胶状培养基9容易在底座主体101的表面较长时间存在,便于边缘服务器自动进行识别,凝胶状培养基9在空气环境下氧化变色,凝胶状培养基9会随着流出的时间变化而发生颜色变化,便于边缘服务器进行图像自动识别,凝胶状培养基9在空气环境下生成生长菌落10,且生长菌落10的颜色与凝胶状培养基9本身及氧化后的颜色均不相同,在凝胶状培养基9漏出、氧化再到生长菌落10生长最后养分流失的凝胶状培养基9上生长菌落10消散,固定底座1的表面出现规律的颜色变化,便于边缘服务器对监控终端上传的进行自动图像识别工作,及时发现光伏发电终端出现故障。
特别的,本方案中,营养基9、生长菌落10的选择均需要本领域技术人员根据光伏发电终端的位置进行合理的选择,首先营养基9可以定向的培养出特定的生长菌落10,其影响因数包括但不仅限于温度、湿度和光照时间和光照强度等,且营养基9内可以通过添加无公害色素对营养基9的颜色进行改变,同时固定底座1外壁的颜色也可以进行自由涂覆,进而形成从固定底座1到营养基9到氧化营养基9到生长菌落10最后恢复到营养基9的颜色变化,在光伏发电终端所处的位置无法自然选育出特定的生长菌落10时,工作人员可以根据实地环境选择适合生长的菌落10菌种,并掺入到营养基10中,并通过调整营养基9的成分,将菌种10定向培育成优势菌种,进行颜色标记工作。
本实施方式中,相较于第一种实施方式,在不影响临界桩4和光伏板7的正常工作的前提下,在固定底座1的表面形成由凝胶状培养基9漏出、氧化再到生长菌落10生长最后养分流失的凝胶状培养基9上生长菌落10消散的颜色变化便于边缘服务器对监控终端上传的监控数据进行自动图像识别工作,降低图像识别难度,及时发现光伏发电终端出现故障,便于安排维修工作。
结合当前实际需求,本申请采用的上述实施方式,保护范围并不局限于此,在本领域技术人员所具备的知识范围内,不脱离本申请构思作出的各种变化,仍落在本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:包括云平台,所述云平台信号连接有多个边缘服务器,多个所述边缘服务器分别信号连接有监控终端和光伏发电终端;
所述光伏发电终端包括固定底座(1),所述固定底座(1)的上端开凿有缓冲槽(2),所述缓冲槽(2)的开口处螺纹连接有与自身相匹配的临界桩(4),所述临界桩(4)包括配重块(401),所述配重块(401)与缓冲槽(2)侧壁之间固定连接以后多个临界连接柱(402),所述缓冲槽(2)的底端固定连接有缓冲囊(3),所述临界桩(4)的上端固定连接有连接柱(6),所述连接柱(6)的上侧设有光伏板(7),所述连接柱(6)与光伏板(7)之间连接有万向连接头(8),所述光伏板(7)在万向连接头(8)的作用下万向转动。
2.根据权利要求1所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述固定底座(1)的上端固定连接有与自身相匹配的缓冲环(5),所述缓冲环(5)为中空结构,且缓冲环(5)内填充有缓冲液。
3.根据权利要求1所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述缓冲囊(3)包括囊体(301),所述囊体(301)内装填有凝胶状培养基(9)。
4.根据权利要求3所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述囊体(301)内壁开凿有预制槽(302),所述固定底座(1)包括底座主体(101),所述底座主体(101)的侧壁上开凿有位置与缓冲囊(3)相匹配的渗透裂纹(102),且渗透裂纹(102)贯穿底座主体(101)。
5.根据权利要求4所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述底座主体(101)外壁开凿有位置与渗透裂纹(102)相匹配的磨砂纹。
6.根据权利要求3所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述凝胶状培养基(9)在空气环境下氧化变色。
7.根据权利要求3所述的一种带有反馈监控终端的光伏数据采集平台,其特征在于:所述凝胶状培养基(9)在空气环境下生成生长菌落(10),且生长菌落(10)的颜色与凝胶状培养基(9)本身及氧化后的颜色均不相同。
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