CN203535786U - 一种光伏系统运行状态监测装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及光伏发电系统，特别是一种光伏系统运行状态监测装置。数据采集单元连接微处理器，微处理器另接液晶显示器及无线通信模块，上述数据采集单元、微处理器、液晶显示器及无线通信模块由电源模块供电；所述的数据采集单元包括温湿度传感器、风速传感器及照度传感器。本实用新型一种光伏系统运行状态监测装置，结构简单，价格低廉，应用性强，使用范围广，可以自动实时监测组件的表面温度、湿度，风速和照度等数据，还可以对这些数据进行记录分析，然后把分析的结果通过无线网络传输到各个控制台，以便工作人员及时了解光伏组件的工作环境参数，对有问题的系统进行及时处理。

Description

一种光伏系统运行状态监测装置
技术领域
本实用新型涉及光伏发电系统，特别是一种光伏系统运行状态监测装置。
背景技术
随着全球能源危机和大气污染问题的日益严重，取之不尽用之不竭的太阳能资源日益受到人们的关注，光伏发电是目前太阳能利用的主要方式。而光伏发电系统的效率提高一直是人们关注的问题，影响太阳能电池输出的外部环境因素很多，主要有温度、风速和照度。电池每升高1℃，效率约下降0.45%，电池的实用寿命也会下降。系统表面的风速会直接影响组件的热量散发情况。照度的监控可以防止组件的“热斑效应”的产生，所以对这些参数进行监测就变的由为重要。而目前太阳能光伏发电站中对环境的监测只是简单的人工手持监测设备，这种设备存在工作量大、效率低、准确率低、成本高等诸多缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种光伏系统运行状态监测装置。
本实用新型的目的是通过如下途径实现的：一种光伏系统运行状态监测装置，数据采集单元连接微处理器，微处理器另接液晶显示器及无线通信模块，上述数据采集单元、微处理器、液晶显示器及无线通信模块由电源模块供电；所述的数据采集单元包括温湿度传感器、风速传感器及照度传感器。
作为本方案的进一步优化，所述的电源模块由电池、升压模块、外接电源和控制电路连接构成。
本实用新型一种光伏系统运行状态监测装置，结构简单，价格低廉，应用性强，使用范围广，可以自动实时监测组件的表面温度、湿度，风速和照度等数据，还可以对这些数据进行记录分析，然后把分析的结果通过无线网络传输到各个控制台，以便工作人员及时了解光伏组件的工作环境参数，对有问题的系统进行及时处理。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明： 
图1为本实用新型结构方框示意图；
图中，数据采集单元1、温湿度传感器2、风速传感器3、照度传感器4、微处理器5、电源模块6、液晶显示器7、无线通信模块8。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一种光伏系统运行状态监测装置，数据采集单元1连接微处理器5，微处理器5另接液晶显示器7及无线通信模块8，上述数据采集单元1、微处理器5、液晶显示器7及无线通信模块8由电源模块6供电；所述的数据采集单元1包括温湿度传感器2、风速传感器3及照度传感器4。
所述的微处理器5采用美国德州仪器公司的MSP430F149微处理器，该处理器是一款最新低功耗混合信号处理器，低电压，超低功耗且具有12位的模数转换器，拥有大容量的存储空间，该处理器对采集来的外部环境参数经行A/D转换，滤波、BCD码转换等一系列的处理后在显示模块上显示出温度、湿度、风速、照度四个数值。该微处理器还可以根据需要设定数据上限，如果数据超过上限可发出报警信号。该微处理器还可以按照用户定义的数据格式打包，并发送到无线通信模块的缓存中去。
所述的温湿度传感器2采用瑞士Sensirion公司生产的具有12C总线接口的单片全校准数字式集成接触式传感器芯片SHT15，该传感器具有数字式输出、免调试、免规定、免外围电路及全互换的特点，测试范围为-50℃～+256℃ 。该芯片可以直接将环境温湿度信号转换成数字电压信号。
所述的风速传感器3采用HS-FS01三杯脉冲式风速传感器。该传感器具有体积小，安装简捷，外观精美，测量精度高，功耗低等优点，同时能将风速模拟信号直接转换成电子脉冲数输出。
所述的照度传感器4采用华创维想自主开发的TBQ-2-B-I总辐射表，可以测量波长范围为0.3～3μm的太阳总辐射，包括散射辐射和散射辐射。此照度传感器将采集到的照度信号转换成电压信号并自动调整信号增益大小。
所述的无线通信模块8采用TI-Chipcon公司的高性能无线通信芯片组成的RFC-1100H大功率无线数据传输模块，该模块可以将数据处理模块发送过来的数据包封装，通过GPRS接入Internet,传入监控中心。监控中心的终端对接收来的数据包解析，还原，并由PC机执行相关的处理，如记录下一个周期内的温度，湿度，风速和照度的变化曲线，定期进行数据库更新等等。监控中心的终端还可以通过Internet和无线网络对太阳能光伏发电系统的数据监测装置进行远程设定。
所述的电源模块6由电池、升压模块、外接电源和控制电路连接构成，该外接电源与太阳能光伏组件相连，当太阳能光伏组件产生的直流电压达到300V-1000V时，控制电路会选择外接电源进行供电，同时对内置式电池进行充电；当电压小于300V时，电池会通过升压模块升压，给装置供电。
所述的液晶显示器7采用低功耗16位段码液晶，显示内容为光伏组件表面温度、湿度、表面风速和照度。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种光伏系统运行状态监测装置，其特征在于：数据采集单元（1）连接微处理器（5），微处理器（5）另接液晶显示器（7）及无线通信模块（8），上述数据采集单元（1）、微处理器（5）、液晶显示器（7）及无线通信模块（8）由电源模块（6）供电；所述的数据采集单元（1）包括温湿度传感器（2）、风速传感器（3）及照度传感器（4）。
2.如权利要求1所述的一种光伏系统运行状态监测装置，其特征在于：所述的电源模块（6）由电池、升压模块、外接电源和控制电路连接构成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107436413A (zh) * 2017-06-14 2017-12-05 广州三晶电气股份有限公司 一种光伏逆变器运行状态可视化监测装置及方法

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