CN202904042U - 一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元，包括太阳能电池矩阵环境数据采集单元依次连接传感器、信号转换电路、A/D转换电路、隔离电路和处理器，以及与处理器连接的电源电路、通讯电路、看门狗电路和EEPROM。本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元便于光伏电站对环境数据的监控，其中所述太阳能电池矩阵环境数据采集单元采用可切换的信号转换电路，可兼容电压型和电流型传感器，使环境控制器的接口灵活，应用方便；此外该太阳能电池矩阵环境数据采集单元功耗低，现场安装调试方便，产品成本低，测量精度高；仪器小巧美观，应用方便；系统程序采用模块化结构，方便功能扩展或屏蔽。因此，其应用前景十分广阔。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元。
背景技术
市场上现有环境控制器，由于不能很好的解决常用热电阻和电压、电流型集成传感器的兼容问题，所以导致传感器只能就近连接，环境控制器灵活性差，系统的整体成本很高；此外，时间损耗也较大，效率低。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种稳定、准确收集环境数据的低成本太阳能电池矩阵环境数据采集单元。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元，包括依次连接传感器、信号转换电路、A/D转换电路、隔离电路和处理器，以及与处理器连接的电源电路、通讯电路、看门狗电路和EEPROM。
作为一种优选方案， 所述处理器与通讯电路通过隔离电路连接。
作为进一步优选方案，所述传感器包括：温度传感器、光照传感器、风速传感器和风向传感器。
作为更进一步优选方案，所述温度传感器包括测温探头。
作为更进一步优选方案，所述传感器还包括控制器和支架。
与现有技术相比，本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元便于光伏电站对环境数据的监控，由于所述太阳能电池矩阵环境数据采集单元采用可以切换的信号转换电路，可以兼容电压型和电流型传感器，使环境控制器的接口更加灵活，应用更加方便；此外本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元功耗低，现场安装调试方便，产品成本低，测量精度高；仪器小巧美观，应用方便；系统程序采用模块化结构，方便功能扩展或屏蔽。因此，其应用前景十分广阔。
附图说明
图1为本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及对比例对本实用新型作进一步详细、完整地说明。
实施例
如图1所示，一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元，包括：依次连接传感器、信号转换电路、A/D转换电路、隔离电路和处理器，以及与处理器连接的电源电路、通讯电路、看门狗电路和EEPROM；所述处理器与通讯电路通过隔离电路连接；所述传感器包括：温度传感器、光照传感器、风速传感器和风向传感器；所述温度传感器包括测温探头；所述传感器还包括控制器和支架。
所述处理器采用TI公司16位单片机MSP430F149，所述看门狗电路防止单片机程序跑飞后使系统复位，所述EEPROM通过I2C总线与处理器相连，用于存储采集数据的标定值。
所述电源电路为避免干扰保证设备可靠工作，所述DC/DC设计为多路输出，数字电路，处理器、模拟电路、通讯电路都使用独立电源，各个输出电源互相隔离。
所述温度传感器、光照传感器、风向传感器和风速传感器为电压型传感器时可以直接和A/D转换电路直接接口，当传感器为电流型时通过转换电路转换为电压输入与A/D转换接口。电路设计时通过拨码开关控制输入是电压型还是电流型传感器的接入。
所述A/D数字输出端通过光隔隔离电路与处理器接口，有效抑制来自模拟电路对处理器的干扰。
所述通讯电路通过隔离电路与处理器接口，通讯采用MODBUS标准通讯协议可以方便与集中监控系统集成。
所述处理器循环采集各个传感器的值并计算，处理器监测通讯口，当接收到读取命令信号时，上传采集计算后的数据。
将本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元置于所需检测的环境中，开启设备，记录读数和其他方式获得的检测指标，具体结果如表1所示：
表1
| 传感器序号 | 检测指标 | 性能参数 |
| 1 | 室外环境温度 | 测量范围：-40℃～+80℃ 测量准确度：±0.5℃ 测量分辨率：0.1℃ |
| 3 | 太阳总辐射量 | 测量范围：0~2000W/m2 测量准确度：≤3% 测量分辨率：1W/m2 灵敏度：7～14μV／（W·m-2） |
| 4 | 风速 | 测量范围：0～60m/s 测量准确度：≤2% 测量分辨率：0.1m/s |
| 5 | 风向 | 测量范围：16方位（360°） 测量准确度：≤2% |
由表1可见，本实用新型提供的太阳能电池矩阵环境数据采集单元测量精度高且环境友好。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元，其特征在于：它包括依次连接传感器、信号转换电路、A/D转换电路、隔离电路和处理器，以及与处理器连接的电源电路、通讯电路、看门狗电路和EEPROM。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池矩阵环境数据采集单元，其特征在于：所述处理器与通讯电路通过隔离电路连接。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池矩阵环境数据采集单元，其特征在于：所述传感器包括：温度传感器、光照传感器、风速传感器和风向传感器。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池矩阵环境数据采集单元，其特征在于：所述温度传感器包括测温探头。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池矩阵环境数据采集单元，其特征在于：所述传感器还包括控制器和支架。
Priority Applications (1)
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| CN 201220572989 CN202904042U (zh) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | 一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元 |
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| CN 201220572989 CN202904042U (zh) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | 一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN202904042U true CN202904042U (zh) | 2013-04-24 |
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| CN 201220572989 Expired - Fee Related CN202904042U (zh) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | 一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104579166A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-04-29 | 河海大学常州校区 | 分布式光伏电站监控系统及其故障诊断方法 |
| CN104750010A (zh) * | 2015-03-06 | 2015-07-01 | 苏州市职业大学 | 一种太阳能电站用环境监控仪及控制方法 |
| CN105700042A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-06-22 | 象辑知源（武汉）科技有限公司 | 一种便携式气象监测设备 |
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| CN105700042B (zh) * | 2016-04-21 | 2017-12-15 | 象辑知源（武汉）科技有限公司 | 一种便携式气象监测设备 |
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: XU HAI Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI BOWU POWER SUPPLY CO., LTD. Effective date: 20131021 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20131021 Address after: 200333 Shanghai, Putuo District Jinsha River Road, Lane 1340, No. 6, block A, block Patentee after: Xu Hai Address before: 5, block 8, No. 1340, Lane 200333, Jinsha River Road, Shanghai, Putuo District, A Patentee before: Shanghai DC Power Technology Inc. |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170104 Address after: 230088 Anhui Province, Hefei high tech Zone Innovation Avenue, No. 2800 Innovation Industrial Park, building F1, room two, No. 1106 Patentee after: HEFEI POWU OPTICAL ENERGY TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 200333 Shanghai, Putuo District Jinsha River Road, Lane 1340, No. 6, block A, block Patentee before: Xu Hai |
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Granted publication date: 20130424 Termination date: 20191101 |
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