CN205160804U

CN205160804U - 一种光伏数据采集传输网关装置

Info

Publication number: CN205160804U
Application number: CN201520990797.4U
Authority: CN
Inventors: 孟祥梯; 董杰; 袁振华
Original assignee: Shenzhen Eybond Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Eybond Co Ltd
Priority date: 2015-12-03
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2025-12-03

Abstract

本实用新型涉及一种光伏数据采集传输网关装置，其包括UART接口、USB接口、微处理器、电源模块、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器；UART接口、USB接口、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器均与微处理器电性连接；UART接口用于与光伏逆变器连接；USB接口用于与有线网关设备连接；电源模块包括电源管理电路、锂电池和UPS电源，电源管理电路用于根据锂电池的电量信号，控制锂电池和UPS电源其中的一者为GPRS模块、FLASH存储器、微处理器和EEPROM存储器供电；所述GPRS模块用于与远程服务器连接。本实用新型能解决无线传输存在地域选择性，及无线传输不稳定等问题。

Description

一种光伏数据采集传输网关装置

技术领域

本实用新型涉及光伏数据采集传输网关装置。

背景技术

太阳能光伏产业已经成为我国的能源战略不可忽视的方式之一，目前太阳能光伏发电系统主要由一系列的太阳能电池组件连接构成，但是太阳能光伏系统本身对环境的依赖性决定了自身性能的不稳定性，比如光照强度、电池板老化、污垢、人为不当操作及电池板的规格不一等因素，太阳能光伏组件损坏或效率下降成为常态，人们为了克服这种状态和传输的便利性在无线传输方面大多数都在采用ZIGBEE、2.4G或其它射频技术进行无线传输，但现有无线传输技术都存在传输过程在私有网络内，要把数据传输到远程服务器，必须配备相关的网关设备，而且现有网关设备都依赖有线宽带，而有些太阳能电站建设在偏远地区，电信有线宽带还未覆盖，导致数据无法上传到远程服务器实现智能监控。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种光伏数据采集传输网关装置，其能解决无线传输存在地域选择性，及无线传输不稳定等问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种光伏数据采集传输网关装置，其包括UART接口、USB接口、微处理器、电源模块、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器；UART接口、USB接口、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器均与微处理器电性连接；UART接口用于与光伏逆变器连接；USB接口用于与有线网关设备连接；所述电源模块包括电源管理电路、锂电池和UPS电源，电源管理电路用于根据锂电池的电量信号，控制锂电池和UPS电源其中的一者为GPRS模块、FLASH存储器、微处理器和EEPROM存储器供电；所述GPRS模块用于与远程服务器连接。

优选的，UART接口与光伏逆变器可插拔连接。

本实用新型具有如下有益效果：

便利的设备数据采集方式，配合GPRS射频传输技术，理论上只要运营商信号覆盖的地区都可以完成传输工作，而且本模块采用GSM网络，具体信号覆盖广、传输稳定性高，对地域选择性低的优势。并且，本实用新型支持USB的传输方式，可以插入任意支持USB设备的有线网关设备，实现在无宽带的地区把现场数据传输到远程服务器端，达到随插随用的便捷使用目的。因此，通过采用本实用新型来进行太阳能光伏数据的采集和传输工作，便可以完全忽略私有网络到公网的转化过程，以达到节省安装成本，提高传输可靠性及传输距离的目的。最后本实用新型采用全球通用的UART和USB接口与相应设备相连，增加了连接的灵活性，更具有很高的可扩展性，甚至可以使用到非光伏行业的物联网领域。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的光伏数据采集传输网关装置的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，一种光伏数据采集传输网关装置，其包括UART接口、USB接口、微处理器、电源模块、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器；UART接口、USB接口、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器均与微处理器电性连接；UART接口用于与光伏逆变器连接；USB接口用于与有线网关设备连接；所述电源模块包括电源管理电路、锂电池和UPS电源，电源管理电路用于根据锂电池的电量信号，控制锂电池和UPS电源其中的一者为GPRS模块、FLASH存储器、微处理器和EEPROM存储器供电；所述GPRS模块用于与远程服务器连接。

本实施例的UART接口与光伏逆变器可插拔连接。也就是说，本实施例的装置可以内置于光伏逆变器中，也可以外置于光伏逆变器。实时采集太阳能光伏组件的电压、电流、功率等运行参数。

下面，结合具体的应用场景，对本实施例进行说明。

微处理器读取存EEPROM存储器中相关预设的设备参数，确定光伏逆变器的类型及其工作参数读取地址，以便实现光伏逆变器之间的数据通讯功能。

光伏逆变器通过UART接口与微处理器相连，微处理器通过定时询问的方式按照从存储器件中读取到的参数地址访问光伏逆变器的相关工作数据，并给予光伏逆变器相应回复以确保数据传输的可靠性。

数据进入微处理器后，结合相应的传输协议，对数据进行相关处理和封装，微处理器把经过处理的数据传输到GPRS模块，GPRS模块通过GSM网络直接把数据传输到远程服务器端。

如若上述的传输过程出现不成功的情况，微处理器会把一定量的数据存储到FLASH存储器，若光伏逆变器出现故障的情况则优先存储相应故障信息，以便数据传输通道恢复后，第一时间传输到远程服务器。

本实施例与数据有线网关设备（私有网、局域网）的通讯过程如下：

本实施例自身不仅可作为太阳能光伏设备的数据采集设备，也可以作为私有网络的网关设备来使用，作为数据采集设备时，本实施例采用上述与光伏逆变器的传输的流程进行工作，当作为私有网络的网关设备时，本实施例接收到私有网关数据的同时，立即把数据通过GPRS模块传输到远程服务器设备，使之实现从本地网络传输到公网的过程。

本实施例还支持短信远程设置和查看相关参数的功能，用户可以在任何能够使用手机的情况下，给指定设备的相应号码发送特定格式的短信，就可以对现场设备的相关参数进行设置，还可以通过特定格式短信查看想要知晓的设备状态或者参数。

以下为本实施例的远程升级和设置流程：

在需要对现场设备进行相关设置的时候，可以在远程控制端直接通过相应网关设备给本实施例下发设置指令，通过本实施例可以对光伏逆变器或者本实施例自身进行相关参数设置。

在本实施例连接设备有变动或者具体功能要求有改变时，远程服务器可下发固件升级功能，使本实施例进入固件升级模式，然后远程服务器发送相应的升级文件，本实施例接收到升级文件后完成升级工作，则会进入最新功能固件。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种光伏数据采集传输网关装置，其特征在于，包括UART接口、USB接口、微处理器、电源模块、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器；UART接口、USB接口、GPRS模块、FLASH存储器和EEPROM存储器均与微处理器电性连接；UART接口用于与光伏逆变器连接；USB接口用于与有线网关设备连接；所述电源模块包括电源管理电路、锂电池和UPS电源，电源管理电路用于根据锂电池的电量信号，控制锂电池和UPS电源其中的一者为GPRS模块、FLASH存储器、微处理器和EEPROM存储器供电；所述GPRS模块用于与远程服务器连接。

2.如权利要求1所述的光伏数据采集传输网关装置，其特征在于，UART接口与光伏逆变器可插拔连接。