CN210927564U - 一种用于光伏电站的数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于光伏电站的数据采集系统，包括信息采集单元、串口服务器、具有轮询功能的主控单元和现场PC端。该用于光伏电站的数据采集系统，采用主控单元与串口服务器相结合的方式，主控单元能够实现对下层设备的轮询工作，同时对采集到的数据进行预处理，提升了数据处理速度；通过主控单元与数据分析模块和数据库服务器连接，响应信息采集单元所采集的数据并进行处理，解决了相关技术中光伏电站的监控方式可靠性差、故障率高以及效率低，导致不能及时有效监控并避免故障的问题，提高了光伏电站监测效率，及时发现并可有效排除光伏电站所存在故障，在提高安全性的同时降低了人力成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏电站数据采集技术领域，尤其涉及一种用于光伏电站的数据采集系统。
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。
目前在光伏电站的系统中，需要采集设备的各项运行数据到数据中心以达到统一汇总分析、控制和协调。但往往工业系统中的设备是多个厂家生产的，设备的通讯方式不一样，有RS485、RS232、LAN、以太网等多种方式，即使方式相同，其技术参数也不完全一致。一个光伏电站涉及到的设备有汇流箱、变压器、逆变器、电表、气象站等设备，这些设备一般都是不同厂家生产的，通讯方式不尽相同，通过采集器就可以测量光伏电站的直流运行数据和环境检测仪的环境、气象信息，并将测量的信息通过综合电能信息采集单元传输到显示设备上或上传到互联网上，以供用户查看光伏电站的运行数据。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种用于光伏电站的数据采集系统。
本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种用于光伏电站的数据采集系统，包括信息采集单元、串口服务器、具有轮询功能的主控单元和现场PC端；其中：
所述信息采集单元实时监测光伏电站发电信息和环境信息，其包括逆变器、汇流箱、温湿度传感器、风速传感器和照度传感器；
所述串口服务器分别与所述逆变器、汇流箱、温湿度传感器、风速传感器、照度传感器连接，用于将实时监测到的发电信息和环境信息传送给主控单元；
所述主控单元与所述串口服务器和数据分析模块和数据库服务器连接，用于将采集到的发电信息和环境信息与所述数据库服务器中的数据通过所述数据分析模块进行对比分析；以及
所述现场PC端通过RS485/RS232转换器与所述主控单元连接，用于接收所述数据分析模块对比分析后的数据进行综合管理。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，还包括与所述主控单元连接的电源管理电路，所述电源管理电路用于根据锂电池的电量信号，控制所述锂电池和电压转换电路中的其中一个用于为所述主控单元供电。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，还包括与所述现场PC端连接的远程监控终端，所述远程监控终端通过WIFI模块与所述现场PC端连接。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，所述WIFI模块为ESP8266和外围电路组成。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，所述主控单元为STM32F207VE和外围电路组成。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，所述主控单元具有存储功能。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，所述串口服务器包括个RS232接口。
进一步地，在所述的用于光伏电站的数据采集系统中，还包括与所述主控单元连接的与报警器和风机。
本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本实用新型提供的用于光伏电站的数据采集系统，采用主控单元与串口服务器相结合的方式，主控单元能够实现对下层设备的轮询工作，同时对采集到的数据进行预处理，提升了数据处理速度；通过主控单元与数据分析模块和数据库服务器连接，响应信息采集单元所采集的数据并进行处理，解决了相关技术中光伏电站的监控方式可靠性差、故障率高以及效率低，导致不能及时有效监控并避免故障的问题，进而提高了光伏电站监测效率，及时发现并可有效排除光伏电站所存在故障，在提高安全性的同时降低了人力成本；此外，通过各功能单元自动实时监测组件的表面温度、湿度，风速和照度等数据，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远程监控终端，以便不在现场的管理员及时了解光伏组件的工作环境参数，对有问题的系统远程进行及时的处理，实现光伏电站的远程化管理。
附图说明
图1为本实用新型一种用于光伏电站的数据采集系统的框架原理结构图；
其中，各附图标记为：
1-电缆局部放电传感器，2-电缆温度传感器，3-隧道视频监控模块，4-隧道环境监测传感器，5-水泵，6-风机，7-信息采集单元，8-通信电缆，9-主控单元，10-数据分析模块，11-数据库服务器，12-电源管理电路，13-电压转换电路，14-锂电池，15-RS485/RS232转换器，16-现场PC端，17-WIFI模块，18-远程控制中心。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
参阅图1所示，本实用新型实施例提供了一种用于光伏电站的数据采集系统，包括信息采集单元、串口服务器6、具有轮询功能的主控单元9和现场PC端16。该用于光伏电站的数据采集系统，采用主控单元9与串口服务器6相结合的方式，主控单元9能够实现对下层设备的轮询工作，同时对采集到的数据进行预处理，提升了数据处理速度；通过主控单元9与数据分析模块10和数据库服务器11连接，响应信息采集单元所采集的数据并进行处理，解决了相关技术中光伏电站的监控方式可靠性差、故障率高以及效率低，导致不能及时有效监控并避免故障的问题，进而提高了光伏电站监测效率，及时发现并可有效排除光伏电站所存在故障，在提高安全性的同时降低了人力成本。
在本实施例中，参阅图1所示，所述信息采集单元实时监测光伏电站发电信息和环境信息，其包括逆变器1、汇流箱2、温湿度传感器3、风速传感器4和照度传感器5。
在本实施例中，参阅图1所示，所述串口服务器6分别与所述逆变器1、汇流箱2、温湿度传感器3、风速传感器4、照度传感器5连接，用于将实时监测到的发电信息和环境信息传送给主控单元9；通过逆变器1、汇流箱2实时监测发电状态，以及通过温湿度传感器3、风速传感器4、照度传感器5可实时监测环境温度等数据。
在本实施例中，参阅图1所示，所述主控单元9与所述串口服务器6和数据分析模块10和数据库服务器11连接，用于将采集到的发电信息和环境信息与所述数据库服务器11中的数据通过所述数据分析模块10进行对比分析。通过主控单元9与数据分析模块10和数据库服务器11连接，响应信息采集单元所采集的数据并进行处理，解决了相关技术中光伏电站的监控方式可靠性差、故障率高以及效率低，导致不能及时有效监控并避免故障的问题，进而提高了光伏电站监测效率，及时发现并可有效排除光伏电站所存在故障。且采用主控单元9与串口服务器6相结合的方式，主控单元能够实现对下层设备的轮询工作，同时对采集到的数据进行预处理，提升了数据处理速度。
所述现场PC端16通过RS485/RS232转换器15与所述主控单元9连接，用于接收所述数据分析模块10对比分析后的数据进行综合管理。
在本实施例中，参阅图1所示，还包括与所述主控单元9连接的电源管理电路12，所述电源管理电路12用于根据锂电池14的电量信号，控制所述锂电池14和电压转换电路13中的其中一个用于为所述主控单元9供电。
在本实施例中，参阅图1所示，还包括与所述现场PC端16连接的远程监控终端18，所述远程监控终端18通过WIFI模块17与所述现场PC端16连接。信息采集单元自动实时监测组件的表面温度、湿度，风速和照度等数据，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远程监控终端18，以便不在现场的管理员及时了解光伏组件的工作环境参数，对有问题的系统远程进行及时的处理，实现光伏电站的远程化管理。所述WIFI模块17为ESP8266和外围电路组成。
在本实施例中，所述主控单元9为STM32F207VE和外围电路组成，且所述主控单元9具有存储功能。
在本实施例中，所述串口服务器6包括8个RS232接口，由于在数据采集单元与串口服务器6之间均使用标准的串口通信方式，整个系统在设计初预留多路不同功能的串口通信方式，因此在之后的更新迭代中具有良好的扩展性。
在本实施例中，请继续参阅图1所示，所述的用于光伏电站的数据采集系统还包括与所述主控单元9连接的与报警器7和风机8。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。
Claims (8)
1.一种用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，包括信息采集单元、串口服务器(6)、具有轮询功能的主控单元(9)和现场PC端(16)；其中：
所述信息采集单元实时监测光伏电站发电信息和环境信息，其包括逆变器(1)、汇流箱(2)、温湿度传感器(3)、风速传感器(4)和照度传感器(5)；
所述串口服务器(6)分别与所述逆变器(1)、汇流箱(2)、温湿度传感器(3)、风速传感器(4)、照度传感器(5)连接，用于将实时监测到的发电信息和环境信息传送给主控单元(9)；
所述主控单元(9)与所述串口服务器(6)和数据分析模块(10)和数据库服务器(11)连接，用于将采集到的发电信息和环境信息与所述数据库服务器(11)中的数据通过所述数据分析模块(10)进行对比分析；以及
所述现场PC端(16)通过RS485/RS232转换器(15)与所述主控单元(9)连接，用于接收所述数据分析模块(10)对比分析后的数据进行综合管理。
2.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，还包括与所述主控单元(9)连接的电源管理电路(12)，所述电源管理电路(12)用于根据锂电池(14)的电量信号，控制所述锂电池(14)和电压转换电路(13)中的其中一个用于为所述主控单元(9)供电。
3.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，还包括与所述现场PC端(16)连接的远程监控终端(18)，所述远程监控终端(18)通过WIFI模块(17)与所述现场PC端(16)连接。
4.根据权利要求3所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，所述WIFI模块(17)为ESP8266和外围电路组成。
5.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，所述主控单元(9)为STM32F207VE和外围电路组成。
6.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，所述主控单元(9)具有存储功能。
7.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，所述串口服务器(6)包括8个RS232接口。
8.根据权利要求1所述的用于光伏电站的数据采集系统，其特征在于，还包括与所述主控单元(9)连接的与报警器(7)和风机(8)。
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| CN (1) | CN210927564U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114578765A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-06-03 | 上海华电奉贤热电有限公司 | 基于ai多传感技术的安全生产主动预警系统 |
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2019
- 2019-10-23 CN CN201921780168.3U patent/CN210927564U/zh active Active
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