CN220673456U - 一种光伏发电系统远程数据采集装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种光伏发电系统远程数据采集装置，涉及通讯控制技术领域，旨在解决现有光伏发电系统设备和平台不统一，导致光伏系统平台分立的技术问题。装置包括：单片机、GPRS通讯模块、网卡、开关量输入接口、开关量输出接口、RS485采集接口、SIM卡接口以及以太网卡接口，所述单片机分别与开关量输入接口、所述开关量输出接口以及所述RS485采集接口连接，所述GPRS通讯模块与所述SIM卡接口连接，所述网卡与所述以太网卡接口连接。具有集中监控、图形数据、便捷维护、电网调度、智能管理、远程维护等特点，实现集采集和控制、数据传输和统计分析、光伏板维护和管理一体，降低设备维护成本。
Description
技术领域
本申请涉及通讯控制技术领域，尤其涉及一种光伏发电系统远程数据采集装置。
背景技术
随着国家对新能源产业的倡导，光伏发电作为清洁能源被大规模推广，对于光伏发电系统一般是将太阳能板组串之后接入到逆变器，通过逆变器并入电网；逆变器负责DC-AC转换、电参数据采集、异常状态的处理，且将数据存放至本地。
在目前光伏领域中，逆变器厂家都有与之配套的数据采集器，将逆变器的运行状态、电压电流信息、电量信息、预警信息远程传输到厂家的云平台，用户通过客户端可实时监控逆变器的运行状态，并对其进行控制。
因每个逆变器厂家远程数据采集仪只能适配自己的逆变器，并且将数据传输到各自的云平台，若现场安装多个厂家的逆变器，就需要采购对应品牌的远程数据采集仪，因此也会导致客户要使用多个平台查看设备数据，无法将所有的逆变器数据统一到一个平台，导致用户的体验非常差。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种光伏发电系统远程数据采集装置，旨在解决现有光伏发电系统设备和平台不统一，导致光伏系统平台分立的技术问题。
本申请实施例提供了一种光伏发电系统远程数据采集装置，所述装置包括：单片机、GPRS通讯模块、网卡、开关量输入接口、开关量输出接口、RS485采集接口、SIM卡接口以及以太网卡接口，所述单片机分别与开关量输入接口、所述开关量输出接口以及所述RS485采集接口连接，所述GPRS通讯模块与所述SIM卡接口连接，所述网卡与所述以太网卡接口连接。
在本申请的一种可能的实现方式中，所述单片机型号为STM32F103ZE。
在本申请的一种可能的实现方式中，所述开关量输入接口中YX1、YX2、YX3、YX4作为设备状态监测口；所述开关量输出接口YK1、YK2、YK3连接摄像机以及报警装置；所述RS485采集接口共有三路，且485IA的接线端、485IB的接线端和485IIA的接线端、485IIB的接线端以及485IIIA的接线端、485IIIB的接线端连接具有RS485接口通讯的设备用于数据采集。
在本申请的一种可能的实现方式中，所述GPRS通讯模块与监控中心通过4G网络进行无线通信。
在本申请的一种可能的实现方式中，所述装置还包括LCD显示屏和键盘，所述LCD显示屏和所述键盘分别与所述单片机连接。
在本申请的一种可能的实现方式中，所述RS485采集接口为标准MODBUS协议的接口，连接逆变器、环境监测仪、箱式变压器和智能电表。
本申请提出的一种光伏发电系统远程数据采集装置，具有集中监控、图形数据、便捷维护、电网调度、智能管理、远程维护等特点，通过LCD面板，可以实时监控光伏系统中各设备的状态，支持第三方采用标准MODBUS协议RS485接口的逆变器、环境监测仪、箱式变压器和智能电表接入。最后可以通过4G网络或者以太网与监控中心进行连接，实现实时监控和控制，解决现有光伏数采仪相互独立，设备之间缺乏有效配合，设备维护成本高的问题，实现集采集和控制、数据传输和统计分析、光伏板维护和管理一体，降低设备维护成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本申请实施例提供的一种光伏发电系统远程数据采集装置结构框图；
图2为本申请实施例提供的装置接口示意图；
图3为本申请实施例提供的控制面板示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
下面通过附图对本申请实施例提出的技术方案进行详细的说明。
如图1所示，本实用新型实施例公开了一种光伏发电系统远程数据采集装置，装置包括：单片机、GPRS通讯模块、10/100M网卡、开关量输入接口、开关量输出接口、RS485采集接口、SIM卡接口以及10/100M以太网卡接口，所述单片机分别与开关量输入接口、所述开关量输出接口以及所述RS485采集接口连接，所述GPRS通讯模块与所述SIM卡接口连接，所述10/100M网卡与所述10/100M以太网卡接口连接。
进一步地，所述单片机型号为STM32F103ZE。其采用Cortex-M3内核，CPU最高速度达72MHz。该系列MCU具有16KB-1MB Flash、多种控制外设、USB全速接口和CAN。
进一步地，如图2所示，所述温开关量输入接口YX1、YX2、YX3、YX4可连接箱门传感器、交流接触器辅助触点等开关量设备，用于检测设备是否出现故障；开关量输出接口YK1、YK2、YK3分别连接摄像机、报警装置等设备；第一路和第二路RS485采集接口485IA、485IB接线端和485IIA、485IIB接线端连接逆变器，采集逆变器的数据；第三路RS485接口485IIIA、485IIIB连接电表，对电量进行采集；RS232维护接口TX、RX接线端用于连接维护设备进行系统维护。
SIM卡接口用于插入SIM通讯卡，通过GPRS通讯模块，建立与监控中心的通讯连接，实现数据的实时采集、传输以及对采集设备的远程控制；10/100M以太网卡接口用于接入网线，从而实现本地网络通讯。
进一步地，所述GPRS通讯模块与监控中心通过4G网络进行无线通信。
进一步地，所述装置还包括LCD显示屏和键盘，所述LCD显示屏和所述键盘分别与所述单片机连接。装置控制面板如图3所示。
进一步地，所述RS485采集接口为标准MODBUS协议的接口，连接逆变器、环境监测仪、箱式变压器和智能电表。
本申请提出的一种光伏发电系统远程数据采集装置，具有集中监控、图形数据、便捷维护、电网调度、智能管理、远程维护等特点，通过LCD面板，可以实时监控光伏系统中各设备的状态，支持第三方采用标准MODBUS协议RS485接口的逆变器、环境监测仪、箱式变压器和智能电表接入。最后可以通过4G网络或者以太网与监控中心进行连接，实现实时监控和控制，解决现有光伏数采仪相互独立，设备之间缺乏有效配合，设备维护成本高的问题，实现集采集和控制、数据传输和统计分析、光伏板维护和管理一体，降低设备维护成本。通过将视频监控、逆变器信息采集、电能表信息采集、远程控制集成为一体的采集控制设备，能够采集逆变器运行状态、发电量、告警信息以及控制报警装置、摄像头等设备开关，最后可以通过4G网络或者以太网与监控中心进行连接，实现实时监控和控制，解决现有光伏发电系统设备和平台不统一，导致光伏系统平台分立，实现对光伏发电系统中各设备进行接口汇聚、协议转换、数据采集、数据存储、集中监控和集中维护等功能。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
还需要说明的是，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、商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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (6)
1.一种光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：单片机、GPRS通讯模块、网卡、开关量输入接口、开关量输出接口、RS485采集接口、SIM卡接口以及以太网卡接口，所述单片机分别与开关量输入接口、所述开关量输出接口以及所述RS485采集接口连接，所述GPRS通讯模块与所述SIM卡接口连接，所述网卡与所述以太网卡接口连接。
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述单片机型号为STM32F103ZE。
3.根据权利要求1所述的光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述开关量输入接口中YX1、YX2、YX3、YX4作为设备状态监测口；所述开关量输出接口YK1、YK2、YK3连接摄像机以及报警装置；所述RS485采集接口共有三路，且485IA的接线端、485IB的接线端和485IIA的接线端、485IIB的接线端以及485IIIA的接线端、485IIIB的接线端连接具有RS485接口通讯的设备用于数据采集。
4.根据权利要求1所述的光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述GPRS通讯模块与监控中心通过4G网络进行无线通信。
5.根据权利要求1所述的光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述装置还包括LCD显示屏和键盘，所述LCD显示屏和所述键盘分别与所述单片机连接。
6.根据权利要求1所述的光伏发电系统远程数据采集装置，其特征在于，所述RS485采集接口为标准MODBUS协议的接口，连接逆变器、环境监测仪、箱式变压器和智能电表。
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2023
- 2023-08-18 CN CN202322236947.XU patent/CN220673456U/zh active Active
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