CN212875741U - 一种多功能光伏发电站运行实时监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，包括固定底座、光伏板、光伏板高度调节机构、光伏板表面清洁机构、远程监控终端、蓄电池、控制器、光照传感器、摄像头、全方位云台和通讯控制线，所述光伏板高度调节机构设于固定底座上，所述光伏板设于光伏板高度调节机构和固定底座上，所述光伏板表面清洁机构设于光伏板侧壁上，所述固定底座上壁设有延伸柱，所述全方位云台设于延伸柱上端，所述摄像头设于全方位云台上。本实用新型属于光伏发电技术领域，具体是提供了一种便于调整光伏板角度，远程监控光伏板状态及光伏板周边环境，便于及时调整光伏板的多功能光伏发电站运行实时监控系统。

Description

一种多功能光伏发电站运行实时监控系统

技术领域

本实用新型属于光伏发电技术领域，具体是指一种多功能光伏发电站运行实时监控系统。

背景技术

现有多功能光伏发电站太阳能的利用率不是特别充分，并且能耗较高。其中一个重要原因是缺乏对多功能光伏发电站有效得监测手段，不能随时调整光伏板角度。

太阳能的利用一般都是采用太阳能采集模块把太阳能量转化为其他类型的可用能源而加以利用，在现有技术中，使用太阳能电池板把太阳能量转化为电能。对太阳能进行电能转换的时候，由于太阳的位置是随着时间的变化而改变的，如果采用固定式的太阳能接收模块，此模块的位置无法随太阳改变，只能在固定时段有效的吸收太阳能，在其他时段的吸收效率就十分低下，且随着光伏板长时间暴露在室外，光伏板表面灰尘堆积，影响光伏板吸收效率且影响光伏板散热效率。

因此，要使太阳能的吸收效率提高，对太阳光线及光伏板状态进行监控是可行和有效的。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有技术利用率不是特别充分，并且能耗较高。其中一个重要原因是缺乏对多功能光伏发电站有效得监测手段，不能随时调整光伏板角度。

实用新型内容

为解决上述现有难题，本实用新型提供了一种便于调整光伏板角度，远程监控光伏板状态及光伏板周边环境，便于及时调整光伏板的多功能光伏发电站运行实时监控系统。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型多功能光伏发电站运行实时监控系统，包括固定底座、光伏板、光伏板高度调节机构、光伏板表面清洁机构、远程监控终端、蓄电池、控制器、光照传感器、摄像头、全方位云台和通讯控制线，所述光伏板高度调节机构设于固定底座上，所述光伏板设于光伏板高度调节机构和固定底座上，所述光伏板表面清洁机构设于光伏板侧壁上，所述蓄电池和控制器设于固定底座内部，所述光照传感器设于光伏板的四角，所述固定底座上壁设有延伸柱，所述延伸柱设于光伏板的一侧，所述全方位云台设于延伸柱上端，所述摄像头设于全方位云台上，全方位云台对摄像头起到固定作用并控制摄像头全方位转动调节拍摄角度，所述远程监控终端通过通讯控制线与控制器电性连接，所述光伏板高度调节机构包括支架、升降柱和升降电机，所述支架设于固定底座上壁，所述升降柱滑动贯穿设于固定底座上，所述升降电机设于固定底座内，所述升降电机的输出端设有升降丝杆，所述升降柱下端设有升降槽，所述升降槽内侧壁设有内螺纹，所述升降丝杆设于升降槽内，升降丝杆与升降槽侧壁内螺纹螺纹啮合，所述光伏板底壁设有铰接件，所述升降柱上端铰接设于铰接件上，所述升降柱和支架设于光伏板的两端，升降电机转动带动升降丝杆转动，升降丝杆通过升降槽内侧壁内螺纹带动升降柱沿固定底座上下滑动，升降丝杆带动光伏板远离支架的一端上下移动从而带动光伏板绕光伏板与支架铰接处转动实现光伏板角度的调节。

进一步地，光伏板表面清洁机构包括支撑板、清洁电机、主动辊、从动辊、清洁皮带、滑动固定板和清洁辊刷，所述支撑板两端分别铰接设于支架侧壁和升降柱侧壁，所述支撑板与光伏板平行设置，随着升降柱上升下降，支撑板绕支撑板与支架铰接处转动并与光伏板始终保持平行，所述光伏板和支撑板侧壁设有滑槽，所述滑动固定板滑动设于光伏板侧壁滑槽内和支撑板侧壁滑槽内，所述支撑板两端设有位置传感器，所述滑动固定板设于位置传感器之间，位置传感器便于检测滑动固定板的运动位置，从而精准控制滑动固定板的运动，所述清洁辊刷可转动设于滑动固定板上，所述清洁辊刷与光伏板触接，所述清洁电机设于支撑板侧壁，所述主动辊和从动辊分别可转动设于支撑板侧壁两端，所述清洁电机的输出端与主动辊相连，所述清洁皮带绕设于主动辊和从动辊上，所述滑动固定板下端固接设于清洁皮带上，清洁电机带动主动辊转动，主动辊带动从动辊和清洁皮带转动，清洁皮带带动滑动固定板沿光伏板和支撑板侧壁滑动，滑动固定板带动清洁辊刷沿光伏板表面滚动清洁光伏板表面灰尘，保证光伏板表面清洁，保证光伏板吸收效率和散热效率。

进一步地，所述光伏板上设有四组光照传感器，四组光照传感器分别设于光伏板的四角，通过对四组光照传感器检测到的光照强度进行比较判断得出太阳的位置以便对光伏板进行调节。

进一步地，所述清洁电机、升降电机为正反两用电机，所述全方位云台为电动云台。

进一步地，所述光伏板侧壁设有温度传感器，温度传感器便于实时检测光伏板温度以便控制人员了解光伏板工作状态。

进一步地，所述蓄电池与光伏板、控制器、升降电机、清洁电机、位置传感器、光照传感器、全方位云台、摄像头电性连接，所述控制器分别与光伏板、升降电机、清洁电机、位置传感器、光照传感器、全方位云台、摄像头电性连接。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案多功能光伏发电站运行实时监控系统结构简单，设计合理，通过对四组光照传感器检测到的光照强度进行比较判断得出太阳的位置以便光伏板高度调节机构对光伏板角度进行调节，有效提高光伏板吸收效率，通过光伏板表面清洁机构对光伏板表面进行定时清洁保证光伏板表面清洁，保证光伏板的吸收效率和散热效率，通过摄像头和温度传感器远程掌控光伏板运行状态，便于工作人员对光伏板进行分析。

附图说明

图1为本实用新型多功能光伏发电站运行实时监控系统结构示意图；

图2为本实用新型多功能光伏发电站运行实时监控系统光伏板高度调节机构和光伏板表面清洁机构的结构示意图。

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：1、固定底座，2、光伏板，3、光伏板高度调节机构，4、光伏板表面清洁机构，5、远程监控终端，6、蓄电池，7、控制器，8、光照传感器，9、摄像头，10、全方位云台，11、延伸柱，12、通讯控制线，13、支架，14、升降柱，15、升降电机，16、铰接件，17、升降丝杆，18、升降槽，19、支撑板，20、清洁电机，21、主动辊，22、从动辊，23、清洁皮带，24、滑动固定板，25、清洁辊刷，26、滑槽，27、位置传感器，28、温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和2所示，本实用新型多功能光伏发电站运行实时监控系统，包括固定底座1、光伏板2、光伏板高度调节机构3、光伏板表面清洁机构4、远程监控终端5、蓄电池6、控制器7、光照传感器8、摄像头9、全方位云台10和通讯控制线12，所述光伏板高度调节机构3设于固定底座1上，所述光伏板2设于光伏板高度调节机构3和固定底座1上，所述光伏板表面清洁机构4设于光伏板2侧壁上，所述蓄电池6和控制器7设于固定底座1内部，所述光照传感器8设于光伏板2的四角，所述固定底座1上壁设有延伸柱11，所述延伸柱11设于光伏板2的一侧，所述全方位云台10设于延伸柱11上端，所述摄像头9设于全方位云台10上，所述远程监控终端5通过通讯控制线12与控制器7电性连接，所述光伏板高度调节机构3包括支架13、升降柱14和升降电机15，所述支架13设于固定底座1上壁，所述升降柱14滑动贯穿设于固定底座1上，所述升降电机15设于固定底座1内，所述升降电机15的输出端设有升降丝杆17，所述升降柱14下端设有升降槽19，所述升降槽19内侧壁设有内螺纹，所述升降丝杆17设于升降槽19内，升降丝杆17与升降槽19侧壁内螺纹螺纹啮合，所述光伏板2底壁设有铰接件16，所述升降柱14上端铰接设于铰接件16上，所述升降柱14和支架13设于光伏板2的两端。

其中，光伏板表面清洁机构4包括支撑板19、清洁电机20、主动辊21、从动辊22、清洁皮带23、滑动固定板24和清洁辊刷25，所述支撑板19两端分别铰接设于支架13侧壁和升降柱14侧壁，所述支撑板19与光伏板2平行设置，所述光伏板2侧壁设有滑槽26，所述滑动固定板24滑动设于光伏板2侧壁滑槽26内和支撑板19侧壁滑槽26内，所述支撑板19两端设有位置传感器27，所述滑动固定板24设于位置传感器27之间，所述清洁辊刷25可转动设于滑动固定板24上，所述清洁辊刷25与光伏板2触接，所述清洁电机20设于支撑板19侧壁，所述主动辊21和从动辊22分别可转动设于支撑板19侧壁两端，所述清洁电机20的输出端与主动辊21相连，所述清洁皮带23绕设于主动辊21和从动辊22上，所述滑动固定板24下端固接设于清洁皮带23上，所述光伏板2上设有四组光照传感器8，四组光照传感器8分别设于光伏板2的四角，所述清洁电机20、升降电机15为正反两用电机，所述全方位云台10为电动云台；所述光伏板2侧壁设有温度传感器28；所述蓄电池6与光伏板2、控制器7、升降电机15、清洁电机20、位置传感器27、光照传感器8、全方位云台10、摄像头9电性连接，所述控制器7分别与光伏板2、升降电机15、清洁电机20、位置传感器27、光照传感器8、全方位云台10、摄像头9电性连接。

具体使用时，工作人员使用远程监控终端5通过通讯控制线12发送指令给控制器7，并接收控制器7通过通讯控制线12发送的光伏板2的状态参数信息，实时监控光伏板2，光伏板2吸收太阳能将光能转化为电能存储至蓄电池6内，控制器7控制四组光照传感器8实时检测光照强度，通过对四组光照传感器8检测到的光照强度进行比较判断得出太阳的位置，光照传感器8检测到的光照强度越强则说明太阳的位置距该光照传感器8位置越近，此时控制器7控制升降电机15带动升降丝杆17转动，升降丝杆17通过升降槽19带动升降柱14沿固定底座1上下滑动从而调节光伏板2角度，控制器7根据光照传感器8的检测结果实时控制光伏板2转动使其始终面向太阳方向，有效提高光伏板2吸收效率，同时控制器7控制清洁电机20每天定时在夜晚工作一次，清洁电机20正转带动主动辊21正转，主动辊21正转带动从动辊22和清洁皮带23正转，清洁皮带23带滑动固定板24和清洁辊刷25沿光伏板2滑动对光伏板2表面进行清洁，位置传感器27实时检测滑动固定板24的位置，当滑动固定板24到达预设位置时，控制器7控制清洁电机20反转带动滑动固定板24和清洁辊刷25反转复位，位置传感器27实时检测滑动固定板24位置，控制器7控制温度传感器28实时检测光伏板2运行温度并通过通讯控制线12将温度数据发送给远程监控终端5，控制器7控制摄像头9实时采集光伏板2的视频信息并通过通讯控制线12发送给远程监控终端5，便于工作人员远程掌控分析光伏板2工作转态，同时远程监控终端5也可通过通讯控制线12发送指令给控制器7控制全方位云台10转动调节摄像头9拍摄角度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：包括固定底座、光伏板、光伏板高度调节机构、光伏板表面清洁机构、远程监控终端、蓄电池、控制器、光照传感器、摄像头、全方位云台和通讯控制线，所述光伏板高度调节机构设于固定底座上，所述光伏板设于光伏板高度调节机构和固定底座上，所述光伏板表面清洁机构设于光伏板侧壁上，所述蓄电池和控制器设于固定底座内部，所述光照传感器设于光伏板的四角，所述固定底座上壁设有延伸柱，所述延伸柱设于光伏板的一侧，所述全方位云台设于延伸柱上端，所述摄像头设于全方位云台上，所述远程监控终端通过通讯控制线与控制器电性连接，所述光伏板高度调节机构包括支架、升降柱和升降电机，所述支架设于固定底座上壁，所述升降柱滑动贯穿设于固定底座上，所述升降电机设于固定底座内，所述升降电机的输出端设有升降丝杆，所述升降柱下端设有升降槽，所述升降槽内侧壁设有内螺纹，所述升降丝杆设于升降槽内，升降丝杆与升降槽侧壁内螺纹螺纹啮合，所述光伏板底壁设有铰接件，所述升降柱上端铰接设于铰接件上，所述升降柱和支架设于光伏板的两端。

2.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：光伏板表面清洁机构包括支撑板、清洁电机、主动辊、从动辊、清洁皮带、滑动固定板和清洁辊刷，所述支撑板两端分别铰接设于支架侧壁和升降柱侧壁，所述支撑板与光伏板平行设置，所述光伏板和支撑板侧壁设有滑槽，所述滑动固定板滑动设于光伏板侧壁滑槽内和支撑板侧壁滑槽内，所述支撑板两端设有位置传感器，所述滑动固定板设于位置传感器之间，所述清洁辊刷可转动设于滑动固定板上，所述清洁辊刷与光伏板触接，所述清洁电机设于支撑板侧壁，所述主动辊和从动辊分别可转动设于支撑板侧壁两端，所述清洁电机的输出端与主动辊相连，所述清洁皮带绕设于主动辊和从动辊上，所述滑动固定板下端固接设于清洁皮带上。

3.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：所述光伏板上设有四组光照传感器，四组光照传感器分别设于光伏板的四角。

4.根据权利要求2所述的一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：所述清洁电机、升降电机为正反两用电机，所述全方位云台为电动云台。

5.根据权利要求2所述的一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：所述光伏板侧壁设有温度传感器。

6.根据权利要求5所述的一种多功能光伏发电站运行实时监控系统，其特征在于：所述蓄电池与光伏板、控制器、升降电机、清洁电机、位置传感器、光照传感器、全方位云台、摄像头电性连接，所述控制器分别与光伏板、升降电机、清洁电机、位置传感器、光照传感器、全方位云台、摄像头电性连接。

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