CN204082508U - 一种光伏水泵控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏水泵控制装置，包括光伏水泵控制器、远程通信终端、光伏逆变器；光伏水泵控制器电路由单片机、无线收发模块、继电器、水位检测电路组成；所述远程通信终端硬件由ARM7处理器、双网口、无线通信模块组成；所述光伏水泵控制器可与光伏逆变器通过RS485口进行通信；所述光伏逆变器包括电抗器组件、热器、散热风扇、主电路板、控制电路；所述远程通信终端通过无线模块与光伏水泵控制器无线收发模块数据通信。本实用新型的一种光伏水泵控制装置，由具有无线通信功能的光伏水泵控制器和远程通信终端组成，可实现本地自动控制和远程组网监控。目前所有厂家的光伏水泵系统都不具备无线通信和远程组网功能。

Description

一种光伏水泵控制装置

技术领域

本实用新型涉及光伏水泵控制装置,尤其涉及一种光伏水泵控制装置。 

背景技术

水泵系统在农业的蓄水和灌溉上有着广范的应用，随着太阳能光伏发电技术的日益成熟和普及，由太阳能发电的光伏水泵系统孕育而生。光伏水泵，是当今世界上阳光丰富地区，尤其是缺电无电的边远地区最具吸引力的供水方式，利用随处可取、取之不竭的太阳能，系统全自动地日出而作，日落而歇，无需人员看管，维护工作量可降至最低，是理想的集经济性、可靠性和环保效益为一体的绿色能源系统。光伏水泵系统主要由光伏阵列、光伏逆变器、水泵、光伏水泵控制装置等组成。该方案组成的光伏水泵系统，即可以是新建站点，也可以是根据工程现场的实际情况，在原来的设施基础上进行自动化改建，增加光伏供电电源和具有无线联网功能的水泵控制器和远程通信终端，实现对所有水泵站点的远程管理和自动运行，以使设备在无人值守的情况下自动运行和自我诊断的一套系统。光伏水泵控制装置由具有无线通信功能的光伏水泵控制器和远程通信终端组成。可实现本地自动控制和远程组网监控。目前所有厂家的光伏水泵系统都不具备无线通信和远程组网功能。 

发明内容

本实用新型为解决现有技术问题的不足，提供了一种光伏水泵控制装置。针对传统的水泵控制需要投入很高的人力成本，劳动强度高，而且纯人工判断控制缺乏稳定性和可靠性，水泵供电也不经济、方便。现有技术的光伏水泵系统的运行状况确乏远程监控和故障诊断能力，还需定期巡视和设置检修，需要投入人力，没有集中化管理。本装置实现光伏水泵系统本地的自动运行、自动检测、无线通信和远程WEB监控集中化管理。 

为解决上述技术问题，本实用新型一种光伏水泵控制装置，包括光伏水泵控制器、远程通信终端、光伏逆变器；光伏水泵控制器电路由单片机、无线收发模块、继电器、水位检测电路组成；所述远程通信终端硬件由ARM7处理器、双网口、无线通信模块组成；所述光伏水泵控制器可与光伏逆变器通过RS485口进行通信；所述光伏逆变器包括电抗器组件、热器、散热风扇、主电路板、控制电路；所述远程通信终端通过无线模块与光伏水泵控制器数据通信。 

优选的，所述光伏水泵控制器通过单片机口线检测状态变化实现水位的检测。 

优选的，所述光伏逆变器可设置和启停控制，与远程通信终端用无线方式进行通信。 

优选的，所述光伏水泵控制器无线远传数据通讯接口，适配多种高性能通用逆变器。 

优选的，所述单片机可对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制。 

优选的，所述远程通信终端可以对水泵站点的运行情况通过WEB页面方式进行监控、设置。 

优选的，所述光伏逆变器上主电路板安装于所述散热器上方，此主电路板下表面设有功率器件，该功率器件与散热器上表面压接接触。 

优选的，所述光伏逆变器上述散热器上表面设置有凹槽，此凹槽内嵌有第二防水密封条。 

优选的，所述的主电路板安装在散热器上方，其背面设置有功率器件，所述的功率器件与散热器上表面压接并且通过螺钉固定。 

光伏水泵控制装置具备无线远传数据通讯接口，适配多种高性能通用光伏逆变器。系统除适用于太阳能供电外，还可选择蓄电池、市电供电，用户可根据需要选择。 

无线通信方式的引入大大减少了工程的复杂度，使系统的搭建难度降低，接线简单，操作方便。由于采用了公共网络无线控制距离不受限制；远程通信终端可以对水泵站点的运行情况通过WEB页面方式进行监控、设置；单片机的自动运行和决策控制实现了水泵站点工作的自动运行，无人值守。 

附图说明

图1是本实用新型实例的结构示意图。 

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。 

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。 

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。 

下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。 

如图1所示：一种光伏水泵控制装置，包括光伏水泵控制器、远程通信终端、光伏逆变器；光伏水泵控制器电路由单片机、无线收发模块、继电器、水位检测电路组成；所述远程通信终端硬件由ARM7处理器、双网口、无线通信模块组成；所述光伏水泵控制器可与光伏逆变器通过RS485口进行通信；所述光伏逆变器包括电抗器组件、散热器、散热风扇、主电路板、控制电路、基座、面盖；列如：所述的散热风扇包含第一散热风扇和第二散热风扇，所述面盖设置于基座顶部，与基座连接，所述散热器安装在基座底部，所述基座下侧面上设置有电缆进线接口以及出线接口，贴近散热器一端且位于基座与下侧面相邻的第一侧面上开设有第一通风口，贴近散热器另一端且位于基座与下侧面相邻并且与第一侧面相对的第二侧面上相应地设置有第一散热风扇，所述的电抗器组件安装在基座底部，此基座第二侧面上安装有对应于电抗器组件的第二散热风扇，此基座第一侧面上设置有与第二散热风扇对应的第二通风。所述远程通信终端通过无线模块与光伏水泵控制器无线收发模块数据通信。 

在具体实施时，列如一种光伏水泵控制装置，所述水位检测电路设有流量传感器和压力传感器，所述输出端连接有流量传感器和压力传感器，所述流量传感器与压力传感器分别与单片机输入端相连接，所述单片机的输出端与光伏逆变器的输入端相连接，所述光伏逆变器的输出端与水泵的输入端连接。本装置通过设于水泵输出的水压端的压力传感器来实时监测输出水压，同时也通过输出端上的流量传感器来实时检测输出流量，然后根据压力传感器和流量传感器所传送来的信号来传递给逆变器，所述光伏逆变器可设置和启停控制，与远程通信终端用无线方式进行通信。逆变器可通过无线收发模块将数据传送到远程通信终端进行控制来调节水泵的工作频率，从而调节水泵的输出水压和输出流量，完成根据具体的输出水压和流量来调节工作频率，最终减少能量损耗，达到本地自动控制和远程组网监控。 

优选的，所述光伏水泵控制器通过单片机口线检测状态变化实现水位的检测。通过单片机显示系统在水位现场以LED的方式显示出现，并通过与之相连的无线收发模块将水位信息以一种无线的方式发送给远程通信终端。 

优选的，所述光伏逆变器可设置和启停控制，与远程通信终端用无线方式进行通信。所述光伏水泵控制器无线远传数据通讯接口，适配多种高性能通用逆变器。 

优选的，光伏水泵系统采用太阳能和市电相结合的方式供电。在电池板和蓄电池以及市电之间使用太阳能市电互补控制器即可实现市电和太阳能供电的自动切换太阳能市电互补控制器是智能切换的在控制器检测到太阳能提供的电量不能满足LED面阵正常工作的情况下切换到市电供电，在太阳能充电后蓄电池电压回到充电返回点的时候又自动切换成太阳能供电。 

优选的，所述单片机可对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制。 

优选的，所述远程通信终端可以对水泵站点的运行情况通过WEB页面方式进行监控、设置。 

优选的，所述光伏逆变器上主电路板安装于所述散热器上方，此主电路板下表面设有功率器件，该功率器件与散热器上表面压接接触。所述光伏逆变器上述散热器上表面设置有凹槽，此凹槽内嵌有第二防水密封条。 

使用时，光伏水泵控制装置由具有无线通信功能的光伏水泵控制器和远程通信终端组成。光伏水泵控制器硬件电路由单片机、无线收发模块、继电器、水位检测电路等组成；软件由单片机对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制，使设备达到最佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命等目的。单片机与光伏逆变器通过RS485串口交换数据，并通过GPRS无线通信发送数据给远程通信终端并接收远程通信终端的数据传入给光伏逆变器，对光伏逆变器的参数进行设置、控制等。单片机可通过口线，检测水位的变化情况和控制变频器的启停自动实现对水位的控制。远程通信终端硬件由ARM7处理器、双网口、无线通信模块等组成。远程通信终端可通过无线模块接入网络，接收光伏水泵控制器发送来的数据，通过网口接电脑用WEB页面的形式显示数据，实现同时实时查看多各水泵站点的运行工况，并作出设置、检测设备状态和控制等。远程通信终端可以对水泵站点的运行情况通过WEB页面方式进行监控、设置； 

如果是近距离（不大于1000M）的通信，光伏水泵控制器和远程通信终端也可选择其它通信模块。 

本实用新型的一种光伏水泵控制装置，光伏水泵控制装置由具有无线通信功能的光伏水泵控制器和远程通信终端组成。可实现本地自动控制和远程组网监控。目前所有厂家的光伏水泵系统都不具备无线通信和远程组网功能。 

应当理解是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。 

Claims (8)

1.一种光伏水泵控制装置，其特征在于，包括光伏水泵控制器、远程通信终端、光伏逆变器；光伏水泵控制器电路由单片机、无线收发模块、继电器、水位检测电路组成；所述远程通信终端硬件由ARM7处理器、双网口、无线通信模块组成；所述光伏水泵控制器可与光伏逆变器通过RS485口进行通信；所述光伏逆变器包括电抗器组件、散热器、散热风扇、主电路板、控制电路；所述远程通信终端通过无线模块与光伏水泵控制器无线收发模块相连接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述光伏水泵控制器通过单片机口线检测状态变化实现水位的检测。

3.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述光伏逆变器可设置和启停控制，与远程通信终端用无线方式进行通信。

4.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述光伏水泵控制器无线远传数据通讯接口，适配多种高性能通用逆变器。

5.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述单片机可对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制。

6.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述远程通信终端可以对水泵站点的运行情况通过WEB页面方式进行监控、设置。

7.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述光伏逆变器上主电路板安装于所述散热器上方，此主电路板下表面设有功率器件，该功率器件与散热器上表面压接接触。

8.根据权利要求1所述的一种光伏水泵控制装置，其特征在于，所述光伏逆变器上述散热器上表面设置有凹槽，此凹槽内嵌有第二防水密封条。