CN218276624U - 一种多回路测量的光伏汇流采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，它包括主模块和多个功能模块，所述功能板包括主控单元、电流信号采集单元和显示单元，所述主控单元包括单片机，单片机分别连接电压转换电路、通讯电路和电流采样电路；所述电流信号采集单元包括壳体和设置在壳体内的磁芯、霍尔传感器和印制板。本实用新型采用主体模块和功能模块通过排线的连接形式连接，功能模块可方便地从主体模块上取电，减小了功能模块的体积，便于扩展采集模块进行多回路的测量。

Description

一种多回路测量的光伏汇流采集装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏汇流采集装置技术领域，尤其涉及一种多回路测量的光伏汇流采集装置。

背景技术

目前，国内光伏发电产业发展快速，应用于光伏汇流箱中进行汇流，目前市场上作为光伏发电底端的光伏汇流箱中的智能汇流采集装置的产品在设计上依旧比较单一，其所有功能均集中在主体模块上，导致产品采集输入路数不能灵活配置，无法应对光伏现场的多样化需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种多回路测量的光伏汇流采集装置，通过模块化的设计思路，穿孔取电的接入方式，排线供电传输的连接方式解决了目前光伏现场存在的需求测量回路多，环境恶劣接线不便的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种多回路测量的光伏汇流采集装置，它包括主模块和多个功能模块，所述功能模块上设有两个外部连接端口，所述主模块通过排线连接第一个功能模块，第一个功能模块连接下一个功能模块，功能模块之间依次通过排线；所述功能模块包括左壳体组件和右壳体组件组成的外壳体，所述左壳体组件和右壳体组件之间设有功能板，所述左壳体组件和右壳体组件的中间开设多个通孔，通孔中穿设导光柱；

所述功能板包括主控单元、电流信号采集单元和显示单元，所述主控单元包括单片机，单片机分别连接电压转换电路、通讯电路和电流采样电路；所述电流信号采集单元包括壳体和设置在壳体内的磁芯、霍尔传感器和印制板，所述霍尔传感器的一端对准磁芯的缺口，另一端按照丝印方向插入印制板的限位孔中，所述霍尔传感器的引脚连接至功能板。

优选地，所述主模块包含有主控模块，所述主控模块上还连接有显示模块、按键模块、通讯模块、数字量输入模块和数据存储模块。

优选地，所述左壳体组件和右壳体组件的顶面设置凹槽，凹槽上设置前面板卡合。

优选地，所述左壳体组件的凹槽下方设有卡槽，卡槽内设有导光柱，导光柱设置在前面板的下方。

优选地，所述显示单元包括显示驱动电路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型提供了一种多回路测量的光伏汇流采集装置，一次电流采用穿孔方式接入，安装方便，安全性能高，兼容导轨安装和底板固定安装方式，体积小巧，节省箱体空间；

（2）本实用新型采用模块化的设计可使得用户根据实际需求选择相应数量的功能模块，因而电流输入路数可选最大可支持32路电流测量，扩展更为灵活；

（3）本实用新型将霍尔传感器模块化，提高了生产效率，降低了后期维护的成本；

（4）本实用新型采用主体模块和功能模块通过排线的连接形式连接，功能模块可方便地从主体模块上取电，减小了功能模块的体积，即使在一些取电不方便的地方，也能方便地扩展采集模块进行多回路的测量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的功能模块的爆炸图。

图3为本实用新型的电流采集单元的爆炸图。

其中：

主模块1、功能模块2、左壳体组件3、右壳体组件4、功能板5、主控单元51、电流信号采集单元52、壳体521、磁芯522、霍尔传感器523、印制板524、显示单元53、导光柱6、前面板7、橡胶塞8。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本实用新型的技术方案的具体实施态样，其仅为本实用新型技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。

实施例1：

参见图1-图3，图1绘制了本实用新型的结构示意图。如图所示，本实用新型涉及的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，它包括主模块1和多个功能模块2，所述功能模块2上设有两个外部连接端口，所述主模块1通过排线连接第一个功能模块2，第一个功能模块2连接下一个功能模块2，功能模块2之间依次通过排线，最后一个功能模块2的一个连接端口上设置橡胶塞8。

所述主模块1包含有主控模块，所述主控模块为NUC029LAN单片机，所述主控模块上还连接有显示模块、按键模块、通讯模块、数字量输入模块和数据存储模块；所述主体模块内接口模块上的电源接口和功能模块内接口模块上的电源接口相互连接，从而使得功能模块本身无需配备电源模块，由于在接口模块内设置了电源接口，因而功能模块可方便的从主模块上取电，减小了功能模块的体积，降低了其成本，即使在一些取电不方便的地方，也能方便的扩展功能模块，使得扩展极其灵活。

所述功能模块2包括左壳体组件3和右壳体组件4组成的外壳体，所述左壳体组件3和右壳体组件4之间设有功能板5，所述功能板5通过插入左壳体组件3和右壳体组件4的导槽固定；所述左壳体组件3和右壳体组件4的顶面设置凹槽，凹槽上设置前面板7卡合，所述左壳体组件3的凹槽下方设有卡槽，卡槽内设有导光柱6，导光柱6设置在前面板7下方。

所述功能板5包括主控单元51、电流信号采集单元52和显示单元53，所述主控单元51包括单片机，单片机分别连接电压转换电路、通讯电路和电流采样电路；所述电流信号采集单元52包括壳体521和设置在壳体521内的磁芯522、霍尔传感器523和印制板524，所述霍尔传感器523的一端对准磁芯522的缺口，另一端按照丝印方向插入印制板524的限位孔中，所述霍尔传感器523的中心在磁芯522的中心区域；所述霍尔传感器523的引脚连接至功能板5。

所述显示单元53包括显示驱动电路。

工作原理：

本实用新型提供了一种多回路测量的光伏汇流采集装置，包括主体模块与功能模块。所述主体模块和功能模块之间通过排线连接，以此实现主体模块对功能模块的供电以及功能模块的数据读取。功能模块均有两个外部连接端口，端口I和端口II，其中端口Ⅰ用于连接上部模块，端口Ⅱ用于连接后续模块，功能模块的地址分配有主体模块进行自动分配，连接电源模块的第一个功能模块会自动分配为1~8路，而接于此模块端口II位置的下一个功能模块会自动分配为9~16路，以此类推最大为32路。

功能模块的安装方式：将功能板装入左壳体组件的导槽中，在左壳体组件的中间开槽处装入导光柱，再将右壳体组件盖上，最后在左壳体组件、右壳体组件的凹槽处贴上前面板，如果该功能模块为该装置末尾的功能模块，则需安装橡胶塞。

电流采集单元的安装方式：将霍尔传感器按照丝印方向插入印制板的限位孔中，作为一个整体，后该整体插入塑料壳体中，再将磁芯缺口对准霍尔传感器嵌入塑料壳体中，通过壳体限位确保霍尔传感器的中心在磁芯的中心区域，通过环氧胶进行灌封，最后将霍尔传感器的引脚焊接至功能板。

本实用新型的工作方法如下：

首先主体模块接入电网进行取电，电源通过排线给各功能模块供电。一次电流通过穿孔方式接入，通过各回路的磁芯产生一个与电流成正比的磁场，再通过电流采集单元的霍尔传感器来测量这个磁场，将电流信号转变为电压信号输入给单片机，通过通讯电路将各回路的电流信号传送给主体模块进行显示，再经过功能模块的单片机判断各回路的状态并驱动显示单元进行轮询显示。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多回路测量的光伏汇流采集装置，其特征在于：它包括主模块（1）和多个功能模块（2），所述功能模块（2）上设有两个外部连接端口，所述主模块（1）通过排线连接第一个功能模块（2），第一个功能模块（2）连接下一个功能模块（2），功能模块（2）之间依次通过排线；所述功能模块（2）包括左壳体组件（3）和右壳体组件（4）组成的外壳体，所述左壳体组件（3）和右壳体组件（4）之间设有功能板（5）；

所述功能板（5）包括主控单元（51）、电流信号采集单元（52）和显示单元（53），所述主控单元（51）包括单片机，单片机分别连接电压转换电路、通讯电路和电流采样电路；所述电流信号采集单元（52）包括壳体（521）和设置在壳体（521）内的磁芯（522）、霍尔传感器（523）和印制板（524），所述霍尔传感器（523）的一端对准磁芯（522）的缺口，另一端按照丝印方向插入印制板（524）的限位孔中，所述霍尔传感器（523）的引脚连接至功能板（5）。

2.根据权利要求1所述的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，其特征在于：所述主模块（1）包含有主控模块，所述主控模块上还连接有显示模块、按键模块、通讯模块、数字量输入模块和数据存储模块。

3.根据权利要求1所述的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，其特征在于：所述左壳体组件（3）和右壳体组件（4）的顶面设置凹槽，凹槽上设置前面板（7）卡合。

4.根据权利要求3所述的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，其特征在于：所述左壳体组件（3）的凹槽下方设有卡槽，卡槽内设有导光柱（6），导光柱（6）设置在前面板（7）下方。

5.根据权利要求1所述的一种多回路测量的光伏汇流采集装置，其特征在于：所述显示单元（53）包括显示驱动电路。

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