JP5857456B2 - Theft monitoring device for solar cell module and theft monitoring system using the same - Google Patents
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Description
本発明は、太陽電池モジュールの盗難監視装置及びこれを用いた盗難監視システムに関するものである。 The present invention relates to a theft monitoring device for a solar cell module and a theft monitoring system using the same.
従来より、太陽電池モジュールの盗難監視装置に関する開発が行われている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, development related to a theft monitoring device for a solar cell module has been performed (see, for example, Patent Document 1).
最近では、メガソーラ発電所等の大規模太陽電池発電所の普及に伴い、太陽電池モジュールの盗難を検知するのみではなく、太陽電池モジュールを盗難された位置も検知したいという要求が出てきている。 Recently, with the widespread use of large-scale solar power plants such as mega solar power plants, there has been a demand not only to detect the theft of solar cell modules but also to detect the location where the solar cell modules were stolen.
この要求に対し、特許文献２に記載の太陽電池アレイ故障診断方法を盗難検知に応用することが考えられる。特許文献２に記載の太陽電池アレイ故障診断方法は、太陽電池ストリングの端子または太陽電池アレイの端子とアース間に、測定信号波形を印加し、その応答信号波形を測定信号波形と比較することによって、太陽電池アレイ中の故障（盗難）位置を特定するものである。 In response to this requirement, it is conceivable to apply the solar cell array failure diagnosis method described in Patent Document 2 to theft detection. The solar cell array fault diagnosis method disclosed in Patent Document 2 applies a measurement signal waveform between a terminal of a solar cell string or a terminal of the solar cell array and the ground, and compares the response signal waveform with the measurement signal waveform. The failure (theft) position in the solar cell array is specified.
しかしながら、特許文献２に記載の太陽電池アレイ故障診断方法を盗難検知に応用した太陽電池モジュールの盗難監視装置では、複数の太陽電池モジュールが盗難された場合に、当該盗難された複数の太陽電池モジュールのそれぞれを特定することができないという問題があった。 However, in the solar cell module theft monitoring device in which the solar cell array failure diagnosis method described in Patent Document 2 is applied to theft detection, when a plurality of solar cell modules are stolen, the plurality of stolen solar cell modules There was a problem that each of the could not be identified.
本発明は上記事情に鑑み為されたものであり、複数の太陽電池モジュールが盗難された場合であっても、当該盗難された複数の太陽電池モジュールを特定することが可能な太陽電池モジュールの盗難監視装置及びこれを用いた盗難監視システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when a plurality of solar cell modules are stolen, the theft of solar cell modules capable of specifying the plurality of stolen solar cell modules. It is an object of the present invention to provide a monitoring device and a theft monitoring system using the same.
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、盗難監視装置本体と、一端が前記盗難監視装置本体に接続され、他端が分岐して監視対象となる複数の太陽電池モジュールのそれぞれに接続される信号線と、前記信号線と前記太陽電池モジュールの接続部にそれぞれ設けられ、前記信号線を介して信号を送受信可能な応答素子と、を備え、前記応答素子は、それぞれ異なるアドレスが設定されると共に、前記信号線を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したときに、前記信号線に応答信号を返送するように構成され、前記盗難監視装置本体は、それぞれの前記応答素子に電源を供給するための電源信号を送信し、その後、前記信号線の一端から、それぞれの前記応答素子のアドレスを含む前記監視信号を順次送信すると共に、それぞれの前記応答素子から返送されてくる応答信号を順次受信して、当該応答信号が返送されてこない応答素子に対応する前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定する盗難判定処理を所定時間間隔ごとに行う盗難判定部を備え、前記応答素子は、前記盗難判定処理を行うときにのみ、前記信号線を介して前記電源信号が入力されて駆動される太陽電池モジュールの盗難監視装置である。 The present invention has been devised to achieve the above object, and includes a burglar monitoring device main body, and a plurality of solar cell modules whose one end is connected to the burglar monitoring device main body and the other end branches to be monitored. a signal line connected to each respectively provided to the connecting portion of the signal line and the front KiFutoshi solar cell module, and a transceiver capable response element signals via the signal line, the response element, with different addresses, respectively, are set, when receiving a monitoring signal including its own address through the signal line is configured to return a response signal to said signal line, the theft monitoring apparatus main body, respectively the transmit power signal for supplying power to the response element, then, from one end of the signal line, when sequentially transmitting the monitoring signal including an address of each of the response element co of , And sequentially receives the response signal sent back from each of the response element, determines theft determination processing and the solar cell module corresponding to the response element to which the response signal is not sent back it may have been stolen A theft determination unit that performs the operation at predetermined time intervals, and the response element performs the theft monitoring of the solar cell module that is driven by the power signal input via the signal line only when performing the theft determination processing. Device.
前記応答素子は、前記信号線が電気的に接続される内部配線に、前記信号線側から、変流器、リレー回路、コンデンサを順次設け、前記内部配線の前記信号線と反対側の端部を接地して構成され、且つ、前記信号線を介して前記電源信号が入力されると、その電流が前記変流器を介して電源処理部に入力され、前記電源処理部が内部の前記コンデンサに電力を蓄積し、その蓄積した電力でＣＰＵを駆動するように構成され、前記リレー回路としては、ノーマリークローズドのものが用いられ、前記ＣＰＵは、駆動と同時に前記リレー回路を開放するよう構成され、前記電源処理部に蓄積された電力がなくなると、前記ＣＰＵの駆動が停止され、それに伴い前記リレー回路が閉じた状態となり、前記ＣＰＵを駆動する時間は、全ての前記太陽電池モジュールの盗難判定を行う際にかかる時間よりも長く、前記電源信号の長さは、それぞれの前記応答素子での消費電力と監視対象の前記太陽電池モジュールの数に応じて決定されてもよい。 The response element is provided with a current transformer, a relay circuit, and a capacitor in order from the signal line side to the internal wiring to which the signal line is electrically connected, and the end of the internal wiring on the side opposite to the signal line When the power signal is input via the signal line, the current is input to the power processing unit via the current transformer, and the power processing unit is connected to the internal capacitor. And the CPU is driven by the stored power, and the normally closed circuit is used as the relay circuit, and the CPU is configured to open the relay circuit simultaneously with the driving. When the power stored in the power processing unit is exhausted, the driving of the CPU is stopped, and the relay circuit is closed accordingly, and the time for driving the CPU is all the solar power. Longer than the time when performing the module theft determination of the length of the power signal may be determined according to the number of the solar cell module power monitored at each of the response element.
前記応答素子は、前記信号線を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したとき、前記盗難監視装置本体から前記監視信号を送信してから、当該監視信号が全ての前記応答素子に届くまでの時間を待って、前記信号線に応答信号を返送するように構成され、前記盗難判定部は、ある太陽電池モジュールに対応する応答素子から応答信号を受信したとき、前記盗難監視装置本体から前記監視信号を送信してから、当該監視信号が全ての前記応答素子に届くまでの時間を待って、別の太陽電池モジュールに対応する応答素子に監視信号を送信するように構成され、前の監視信号を送信してから次の監視信号を送信するまでの時間は、前の監視信号の長さと、それに対する応答信号の長さと、前記盗難監視装置本体から前記監視信号を送信してから、当該監視信号が全ての前記応答素子に届くまでの時間と、に応じて決定され、前記盗難判定部は、前の監視信号を送信してから次の監視信号を送信するまでの時間を待っても前記応答素子から応答信号が返送されてこない場合、当該応答素子に対応する前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定するように構成され、且つ、前記太陽電池モジュールが盗難されたときの反射信号と前記応答信号を区別し、前記応答信号のみを検出するように構成されてもよい。 When the response element receives a monitoring signal including its own address via the signal line, it transmits the monitoring signal from the burglar monitoring device main body until the monitoring signal reaches all the response elements. A response signal is returned to the signal line, and the theft determination unit receives the response signal from a response element corresponding to a certain solar cell module, and then receives the response signal from the theft monitoring device body. It is configured to transmit a monitoring signal to a response element corresponding to another solar cell module after waiting for a time from when the monitoring signal is transmitted until the monitoring signal reaches all of the response elements. The time from the transmission of a signal to the transmission of the next monitoring signal is the length of the previous monitoring signal, the length of the response signal to it, and the monitoring signal transmitted from the theft monitoring device body. And the time until the monitoring signal reaches all the response elements, and the theft determination unit determines the time from transmission of the previous monitoring signal to transmission of the next monitoring signal. If a response signal is not returned from the response element even after waiting, the solar cell module corresponding to the response element is determined to have been stolen, and the solar cell module is stolen. The response signal may be distinguished from the response signal, and only the response signal may be detected .
また、本発明は、前記太陽電池モジュールの盗難監視装置と、該太陽電池モジュールの盗難監視装置が前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定したときに、警報を発する警報手段と、を備えた太陽電池モジュールの盗難監視システムである。 The present invention also provides a theft monitoring apparatus of the solar cell module, when the theft monitoring apparatus of the solar cell module is the solar cell module is determined that there may have been stolen, and alarm means for sounding an alarm, Is a theft monitoring system for solar cell modules.
本発明によれば、複数の太陽電池モジュールが盗難された場合であっても、当該盗難された複数の太陽電池モジュールを特定することが可能な太陽電池モジュールの盗難監視装置及びこれを用いた盗難監視システムを提供できる。 According to the present invention, even when a plurality of solar cell modules are stolen, a theft monitoring device for a solar cell module capable of identifying the plurality of stolen solar cell modules and theft using the same. A monitoring system can be provided.
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１は、本実施の形態に係る太陽電池モジュールの盗難監視装置を用いた太陽電池モジュールの盗難監視システムを示す図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はその要部拡大図である。 1A and 1B are diagrams showing a theft monitoring system for a solar cell module using a theft monitoring device for a solar cell module according to the present embodiment, where FIG. 1A is a schematic configuration diagram, and FIG. It is.
図１（ａ），（ｂ）に示すように、太陽電池モジュールの盗難監視システム１００は、本発明の太陽電池モジュールの盗難監視装置１と、太陽電池モジュールの盗難監視装置１が太陽電池モジュールＭが盗難されたと判定したときに、警報を発する警報手段３０と、を備えている。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the solar cell module theft monitoring system 100 includes a solar cell module theft monitoring device 1 according to the present invention, and a solar cell module theft monitoring device 1 including a solar cell module M. And alarm means 30 for issuing an alarm when it is determined that has been stolen.
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの盗難監視装置１は、盗難監視装置本体３と、一端が盗難監視装置本体３に接続され、他端が分岐して監視対象となる複数の太陽電池モジュールＭのそれぞれに接続される信号線４と、信号線４と各太陽電池モジュールＭの接続部５にそれぞれ設けられ、信号線４を介して信号を送受信可能な応答素子５ｃと、を備えている。 A theft monitoring device 1 for a solar cell module according to the present embodiment includes a theft monitoring device main body 3 and a plurality of solar cell modules M that are connected to the theft monitoring device main body 3 and branched at the other end to be monitored. And a response element 5c that is provided at each of the connection portions 5 of the signal line 4 and each solar cell module M and that can transmit and receive signals via the signal line 4.
ここでは、監視対象となる太陽電池モジュールＭがｎ台である場合を説明する。この場合、信号線４は、ｎ台の太陽電池モジュールＭに対応してｎ本に分岐するようにされ、分岐された信号線４の端部を各太陽電池モジュールＭに接続するように構成される。以下、説明の簡略化のため、盗難監視装置本体３から図示横方向に遠い位置にある順に、すなわち図１（ａ）の左側から右側にかけて、太陽電池モジュールＭのモジュール番号が１，２，３，４，５，・・・，ｎであるとする。 Here, a case where there are n solar cell modules M to be monitored will be described. In this case, the signal line 4 is branched into n corresponding to the n solar cell modules M, and the end of the branched signal line 4 is connected to each solar cell module M. The In the following, for simplification of description, the module numbers of the solar cell modules M are 1, 2, 3 in the order far from the theft monitoring device main body 3 in the illustrated lateral direction, that is, from the left side to the right side in FIG. , 4, 5,..., N.
本実施の形態では、接続部５は、信号線４の端部に設けられた信号線側コネクタ５ａと、太陽電池モジュールＭに設けられると共に、応答素子５ｃが搭載され、信号線側コネクタ５ａを嵌合させたときに、信号線４と応答素子５ｃとが電気的に接続されるよう構成されたモジュール側コネクタ５ｂと、からなる。接続部５は、太陽電池モジュールＭの盗難時に、信号線側コネクタ５ａとモジュール側コネクタ５ｂとの嵌合が解除され、信号線４と応答素子５ｃとが電気的に遮断されるように構成されている。モジュール側コネクタ５ｂは、盗難時に太陽電池モジュールＭから取り外すことができないように、太陽電池モジュールＭと一体に形成されるか、あるいは太陽電池モジュールＭに対して強固に固定される。 In the present embodiment, the connection portion 5 is provided in the signal line side connector 5a provided at the end of the signal line 4 and the solar cell module M, and the response element 5c is mounted, and the signal line side connector 5a is connected. The module-side connector 5b is configured to be electrically connected to the signal line 4 and the response element 5c when fitted. The connection portion 5 is configured such that when the solar cell module M is stolen, the signal line side connector 5a and the module side connector 5b are disengaged, and the signal line 4 and the response element 5c are electrically disconnected. ing. The module-side connector 5b is formed integrally with the solar cell module M or is firmly fixed to the solar cell module M so that it cannot be removed from the solar cell module M during theft.
接続部５を構成する信号線側コネクタ５ａ及びモジュール側コネクタ５ｂは、太陽電池モジュールＭから電力を取り出すために用いられているコネクタと一体に構成してもよいし、別体としてもよい。 The signal line side connector 5a and the module side connector 5b constituting the connecting portion 5 may be configured integrally with a connector used for taking out electric power from the solar cell module M or may be separated.
なお、接続部５は、太陽電池モジュールＭの盗難時に信号線４と応答素子５ｃとが電気的に遮断される構成であればどのような構成でもよく、図１（ｂ）のようなコネクタ型でなくとも、単純に応答素子５ｃを太陽電池モジュールＭに対して強固に固定して、信号線４を切断しなければ太陽電池モジュールＭを盗難できないように構成してもよい。 The connection portion 5 may have any configuration as long as the signal line 4 and the response element 5c are electrically disconnected when the solar cell module M is stolen, and a connector type as shown in FIG. The response element 5c may be simply fixed firmly to the solar cell module M, and the solar cell module M may not be stolen unless the signal line 4 is cut.
本実施の形態では、応答素子５ｃは、それぞれ異なるアドレスが設定されると共に、信号線４を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したときに、信号線４に応答信号（パルス信号）を返送するように構成されている。 In the present embodiment, each of the response elements 5c is set with a different address, and when a monitoring signal including its own address is received via the signal line 4, a response signal (pulse signal) is sent to the signal line 4. Is configured to return.
監視信号としては、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）などのパルス変調方式や、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）などのデジタル変調方式により変調した信号を用いるとよい。本実施の形態では、一例としてＰＷＭを用いる場合を説明する。監視信号はアドレスを含む信号であればよいが、本実施の形態では、２値化したアドレスそのものを監視信号として用いる場合を説明する。 As the monitoring signal, for example, a signal modulated by a pulse modulation method such as PWM (Pulse Width Modulation) or a digital modulation method such as FSK (Frequency Shift Keying) may be used. In this embodiment, a case where PWM is used will be described as an example. The monitoring signal may be any signal including an address, but in this embodiment, a case where a binarized address itself is used as the monitoring signal will be described.
応答素子５ｃは、信号線４を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したとき、当該監視信号を受信してから所定時間経過した後に、信号線４に応答信号を返送するように構成される。これは、監視信号を受信した直後に応答信号を返送すると、その応答信号が他の太陽電池モジュールＭで反射した監視信号と干渉して、正確な判断ができなくなる可能性があるためである。 When the response element 5c receives a monitoring signal including its own address via the signal line 4, the response element 5c is configured to return the response signal to the signal line 4 after a predetermined time has elapsed after receiving the monitoring signal. The This is because if the response signal is returned immediately after receiving the monitoring signal, the response signal may interfere with the monitoring signal reflected by another solar cell module M, and accurate determination may not be possible.
また、本実施の形態では、応答素子５ｃは、信号線４を介して受信した電力により起動して動作を行うように構成されている。応答素子５ｃの一例を図２に示す。 Further, in the present embodiment, the response element 5 c is configured to be activated by the power received via the signal line 4 to operate. An example of the response element 5c is shown in FIG.
図２に示すように、応答素子５ｃは、信号線４が電気的に接続される内部配線２０に、信号線４側から、変流器（ＣＴ）２１、リレー回路２２、コンデンサ２３を順次設け、内部配線２０の信号線４と反対側の端部を接地して構成されており、変流器２１には電源処理部（ＰＷ）２４を介してＣＰＵ２５が接続されている。 As shown in FIG. 2, in the response element 5c, a current transformer (CT) 21, a relay circuit 22, and a capacitor 23 are sequentially provided from the signal line 4 side to the internal wiring 20 to which the signal line 4 is electrically connected. The end of the internal wiring 20 opposite to the signal line 4 is grounded, and the current transformer 21 is connected to a CPU 25 via a power supply processing unit (PW) 24.
この応答素子５ｃでは、信号線４を介して電源信号（交流電流）が入力されると、その電流が変流器２１を介して電源処理部２４に入力され、電源処理部２４が内部のコンデンサに電力を蓄積し、その蓄積した電力でＣＰＵ２５を駆動（起動）するように構成されている。 In the response element 5c, when a power signal (alternating current) is input via the signal line 4, the current is input to the power processing unit 24 via the current transformer 21, and the power processing unit 24 is connected to the internal capacitor. The CPU 25 is configured to drive (activate) the CPU 25 with the stored power.
なお、リレー回路２２としては、ノーマリークローズド（ＮＣ）のものを用い、ＣＰＵ２５は、起動と同時にリレー回路２２を開放するよう構成されることが望ましい。これにより、電源信号が入力される際にはリレー回路２４を閉じて交流電流を流し、その後監視信号が入力される際にはリレー回路２４を開放して監視信号の減衰を抑制することが可能となる。なお、監視信号はＰＷＭによる電圧信号であるから、リレー回路２４を開放した状態でもＣＰＵ２５にて受信可能である。 The relay circuit 22 is preferably a normally closed (NC) circuit, and the CPU 25 is preferably configured to open the relay circuit 22 at the same time as activation. As a result, when the power signal is input, the relay circuit 24 is closed and an alternating current flows, and when the monitoring signal is input thereafter, the relay circuit 24 is opened to suppress attenuation of the monitoring signal. It becomes. Since the monitoring signal is a voltage signal by PWM, it can be received by the CPU 25 even when the relay circuit 24 is opened.
リレー回路２４を開放した後、信号線４を介して監視信号が入力される。ＣＰＵ２５は、受信した監視信号が自身のアドレスであれば、信号線４に応答信号を返送する。なお、電源処理部２４に蓄積された電力がなくなると、ＣＰＵ２５の駆動が停止され、それに伴いリレー回路２４が閉じた状態となる。ＣＰＵ２５を駆動する時間は、全ての太陽電池モジュールＭの盗難判定を行う際にかかる時間よりも長ければよく、太陽電池モジュールＭの数と信号線４の長さにもよるが、数秒程度で十分である。 After the relay circuit 24 is opened, a monitoring signal is input via the signal line 4. If the received monitoring signal is its own address, the CPU 25 returns a response signal to the signal line 4. When the power stored in the power processing unit 24 is exhausted, the drive of the CPU 25 is stopped, and the relay circuit 24 is closed accordingly. The time for driving the CPU 25 only needs to be longer than the time required for the determination of theft of all the solar cell modules M. Depending on the number of solar cell modules M and the length of the signal line 4, about several seconds is sufficient. It is.
盗難監視装置本体３は、信号線４の一端からそれぞれの応答素子５ｃのアドレスを含む監視信号を順次送信し、各応答素子５ｃから返送されてくる応答信号を順次受信して、応答信号が返送されてこない応答素子５ｃを検出し、当該応答信号が返送されてこない応答素子５ｃに対応する太陽電池モジュールＭが盗難されたと判定する盗難判定処理を行う盗難判定部１０を備えている。盗難判定部１０は、所定の時間間隔ごとに盗難判定処理を実行するように構成される。盗難判定部１０は、盗難監視装置本体３の制御基板３ａ内の基本回路３ｂに実装され、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）やＣＰＵ、Ｉ／Ｏインターフェイス、ソフトウェア等を適宜組み合わせて実現される。 The theft monitoring device body 3 sequentially transmits a monitoring signal including the address of each response element 5c from one end of the signal line 4, sequentially receives response signals returned from each response element 5c, and returns a response signal. A theft determination unit 10 that detects a response element 5c that has not been received and performs a theft determination process that determines that the solar cell module M corresponding to the response element 5c to which the response signal has not been returned has been stolen is provided. The theft determination unit 10 is configured to execute a theft determination process at predetermined time intervals. The theft determination unit 10 is mounted on the basic circuit 3b in the control board 3a of the theft monitoring apparatus main body 3, and is realized by appropriately combining a memory (RAM, ROM), a CPU, an I / O interface, software, and the like.
盗難判定部１０は、盗難判定処理を行う際に、まず各応答素子５ｃに電源を供給するための電源信号（交流電流）を送信し、その後、監視信号を送信するように構成される。 The theft determination unit 10 is configured to first transmit a power signal (alternating current) for supplying power to each response element 5c and then transmit a monitoring signal when performing the theft determination process.
ここで、太陽電池モジュールの盗難監視装置１における各信号の流れについて図３を用いて説明しておく。なお、図３におけるＭ１は、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭに対応する応答素子５ｃで受信する信号を示しており、Ｍ２，Ｍ３，・・・，Ｍｎについても同様である。 Here, the flow of each signal in the theft monitoring device 1 of the solar cell module will be described with reference to FIG. Note that M1 in FIG. 3 indicates a signal received by the response element 5c corresponding to the solar cell module M having the module number 1, and the same applies to M2, M3,.
図３に示すように、盗難判定処理を行う際には、まず、盗難監視装置本体３の盗難判定部１０（制御基板３ａ）が電源信号（ＰＯＷＥＲ）を送信する。電源信号は、信号線４を介して各太陽電池モジュールＭの接続部５に入力され、各応答素子５ｃ（応答素子５ｃのＣＰＵ２５）を駆動する。電源信号は、各応答素子５ｃに電力を供給するためのものであるから、その長さＴ0は、要求される電力（つまり各応答素子５ｃでの消費電力と、監視対象の太陽電池モジュールＭの数）に応じて適宜決定するとよい。 As shown in FIG. 3, when the theft determination process is performed, first, the theft determination unit 10 (control board 3a) of the theft monitoring apparatus main body 3 transmits a power signal (POWER). A power supply signal is input to the connection part 5 of each solar cell module M via the signal line 4, and drives each response element 5c (CPU25 of the response element 5c). Since the power supply signal is used to supply power to each response element 5c, the length T 0 is calculated based on the required power (that is, the power consumption in each response element 5c and the solar cell module M to be monitored). The number may be appropriately determined according to the number.
盗難判定部１０は、電源信号を送信終了してからＴwait待った後、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭに対応する応答素子５ｃのアドレス（ＡＤＲＳ１）を監視信号として送信する。Ｔwaitは、盗難監視装置本体３から信号を送信してから、その信号が全ての太陽電池モジュールＭに届くまでの時間であり、事前に測定して設定しておくとよい。 The theft determination unit 10 waits T wait after completing the transmission of the power signal, and then transmits the address (ADRS1) of the response element 5c corresponding to the solar cell module M of module number 1 as a monitoring signal. T wait is the time from when a signal is transmitted from the theft monitoring device main body 3 to when the signal reaches all the solar cell modules M, and is preferably measured and set in advance.
監視信号（ＡＤＲＳ１）は、信号線４を介して各応答素子５ｃに受信される。自身のアドレスを受信したモジュール番号１の太陽電池モジュールＭに対応する応答素子５ｃは、監視信号を受信してから所定時間待った後、応答信号（ＡＣＫ１）を送信する。監視信号を受信してから応答信号を返送するまでの待ち時間は、他の太陽電池モジュールＭの接続部５での反射の影響を抑制するため、Ｔwait（盗難監視装置本体３から信号を送信してから、その信号が全ての太陽電池モジュールＭに届くまでの時間）に設定される。 The monitoring signal (ADRS1) is received by each response element 5c via the signal line 4. The response element 5c corresponding to the solar cell module M of module number 1 that has received its address waits for a predetermined time after receiving the monitoring signal, and then transmits a response signal (ACK1). The waiting time from when the monitoring signal is received to when the response signal is returned is T wait (the signal is transmitted from the theft monitoring device body 3 to suppress the influence of reflection at the connection portion 5 of the other solar cell module M). And the time until the signal reaches all the solar cell modules M).
応答信号（ＡＣＫ１）は、信号線４を介して盗難監視装置本体３に受信される。盗難判定部１０は、応答信号（ＡＣＫ１）を受信すると、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭが盗難されていない、と判定する。盗難判定部１０は、他の太陽電池モジュールＭの接続部５での反射の影響を抑制するため、応答信号（ＡＣＫ１）を受信してから所定時間（Ｔwait）待った後、モジュール番号２の太陽電池モジュールＭに対応する応答素子５ｃのアドレス（ＡＤＲＳ２）を監視信号として送信する。 The response signal (ACK 1) is received by the theft monitoring apparatus main body 3 via the signal line 4. When receiving the response signal (ACK1), the theft determination unit 10 determines that the solar cell module M with the module number 1 is not stolen. The theft determination unit 10 waits for a predetermined time (T wait ) after receiving the response signal (ACK1) in order to suppress the influence of reflection at the connection unit 5 of another solar cell module M, and then receives the solar of module number 2 The address (ADRS2) of the response element 5c corresponding to the battery module M is transmitted as a monitoring signal.
監視信号（ＡＤＲＳ１）を送信してから次の監視信号（ＡＤＲＳ２）を送信するまでの時間Ｔ1は、監視信号（ＡＤＲＳ１）の長さ、応答信号（ＡＣＫ１）の長さ、Ｔwait等に応じて設定される。盗難判定部１０は、監視信号（ＡＤＲＳ１）を送信してからＴ1内に応答信号（ＡＣＫ１）を受信しない場合、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭが盗難されたと判定することになる。モジュール番号２〜ｎの太陽電池モジュールＭについても、同様の処理を行う。 Time T 1 of the from the transmission of the monitoring signal (ADRS1) before sending the next monitor signal (ADRS2), the length of the monitoring signal (ADRS1), the response signal (ACK1) in length, depending on the T wait like Is set. If the theft determination unit 10 does not receive the response signal (ACK1) within T 1 after transmitting the monitoring signal (ADRS1), the theft determination unit 10 determines that the solar cell module M of module number 1 has been stolen. The same processing is performed for the solar cell modules M having module numbers 2 to n.
なお、図３では図示していないが、太陽電池モジュールＭが盗難されたとき、その接続部５にて信号線４と応答素子５ｃとが電気的に遮断されるので、その電気的に遮断された箇所で反射した反射信号も、盗難監視装置本体３にて受信されることになる。このため、盗難判定部１０は、盗難時の反射信号と応答信号を区別し、応答信号のみを検出するように構成されている。本実施の形態では、盗難時の反射信号の信号強度が小さくなるように特性インピーダンス等の調整を行い、盗難判定部１０にて、受信した信号の信号強度が予め設定した所定の閾値より大きいときのみ、応答信号を受信したと判断するようにした。 Although not shown in FIG. 3, when the solar cell module M is stolen, the signal line 4 and the response element 5 c are electrically disconnected at the connection portion 5, so that the electrical disconnection is performed. The reflected signal reflected at the spot is also received by the theft monitoring apparatus main body 3. For this reason, the theft determination unit 10 is configured to distinguish between a reflection signal and a response signal at the time of theft and detect only the response signal. In the present embodiment, the characteristic impedance or the like is adjusted so that the signal strength of the reflected signal at the time of theft is reduced, and the signal strength of the received signal is greater than a predetermined threshold value set in advance by the theft determination unit 10. Only the response signal was judged to have been received.
また、盗難判定部１０は、特定した盗難された太陽電池モジュールＭのモジュール番号を、盗難位置信号として警報手段３０に出力するようにされる。なお、本実施の形態では、盗難位置信号が盗難検知の役割を兼ねているが、盗難位置信号とは別に、盗難を検知した段階で盗難検知信号を警報手段３０に出力するように構成してもよい。 Further, the theft determination unit 10 outputs the module number of the identified stolen solar cell module M to the alarm means 30 as a theft position signal. In the present embodiment, the theft position signal also functions as a theft detection, but separately from the theft position signal, the theft detection signal is output to the alarm means 30 when the theft is detected. Also good.
警報手段３０は、太陽電池モジュールの盗難監視装置１の盗難判定部１０から盗難位置信号を受信すると、警告灯３１を点灯して太陽電池モジュールＭの盗難があったことを管理者に知らせると共に、モニタ３２に盗難位置を表示し、これと同時に、警報メール送信手段３３により、管理者の携帯電話等に警報メールを送信して、太陽電池モジュールＭの盗難があったこと及びその盗難位置を通知する。 When the alarm means 30 receives the theft position signal from the theft determination unit 10 of the theft monitoring device 1 of the solar cell module, the alarm means 30 turns on the warning lamp 31 to inform the administrator that the solar cell module M has been stolen. The stolen position is displayed on the monitor 32, and at the same time, the alarm mail transmission means 33 transmits an alarm mail to the administrator's mobile phone or the like to notify that the solar cell module M has been stolen and the theft position. To do.
なお、警報手段３０は上述のものに限定されず、例えば、各太陽電池モジュールＭの近傍に音や光を発する威嚇手段を設け、警報手段３０により、盗難位置に対応する威嚇手段を作動させて盗難を未然に防ぐようにしてもよい。 The alarm means 30 is not limited to the above-described ones. For example, a threatening means that emits sound or light is provided in the vicinity of each solar cell module M, and the warning means 30 activates a threatening means corresponding to the theft position. You may make it prevent theft.
次に、太陽電池モジュールの盗難監視装置１における盗難判定処理の制御フローを図４を用いて具体的に説明する。 Next, the control flow of the theft determination process in the theft monitoring device 1 for the solar cell module will be specifically described with reference to FIG.
図４に示すように、盗難判定処理では、まず、ステップＳ１にて、盗難判定部１０が、信号線４の一端に接続された入出力部６から電源信号を送信し、その後、ステップＳ２にて変数ｉに初期値１を代入し、ステップＳ３にてＴwait待った後、ステップＳ４にてタイマＴをリセット・スタートする。 As shown in FIG. 4, in the theft determination process, first, in step S1, the theft determination unit 10 transmits a power signal from the input / output unit 6 connected to one end of the signal line 4, and then the process goes to step S2. Te assigns an initial value 1 to the variable i, after waiting for T wait at step S3, it is reset and started the timer T in step S4.
ステップＳ５では、盗難判定部１０が、ＡＤＲＳｉ（現在はｉ＝１なのでＡＤＲＳ１）を監視信号として送信する。ステップＳ６では、盗難判定部１０が、応答信号ＡＣＫｉ（現在はｉ＝１なのでＡＣＫ１）を受信したかを判断する。ステップＳ６でＮＯと判断された場合、ステップＳ７にて、タイマＴがＴi（現在はｉ＝１なのでＴ1）以下であるか判断し、ＹＥＳと判断されればステップＳ６に戻る。つまり、ｉ＝１の場合、Ｔ≦Ｔ1の条件が成立する間、応答信号ＡＣＫ１を受信するまでステップＳ６とＳ７を繰返す。 In step S5, the theft determination unit 10 transmits ADRSi (ADRS1 because i = 1 at present) as a monitoring signal. In step S6, the theft determination unit 10 determines whether or not a response signal ACKi (currently i = 1 because ACK1) has been received. If NO is determined in step S6, it is determined in step S7 whether or not the timer T is equal to or less than T i (currently T = 1 because i = 1 ). If YES is determined, the process returns to step S6. That is, when i = 1, steps S6 and S7 are repeated until the response signal ACK1 is received while the condition of T ≦ T 1 is satisfied.
ステップＳ７でＮＯと判断された場合、すなわち、Ｔ≦Ｔ1の時間内に応答信号ＡＣＫ１を受信しなかった場合、ステップＳ８にて、盗難判定部１０が、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭが盗難されていると判定し、ステップＳ９にて、盗難された太陽電池モジュールＭのモジュール番号を、盗難位置信号として警報手段３０に出力し、ステップＳ１２に進む。 If it is determined NO in step S7, i.e., if it does not receive a response signal ACK1 within the time T ≦ T 1, at step S8, theft determination unit 10, the solar battery module M of the module number 1 In step S9, the module number of the stolen solar cell module M is output to the alarm means 30 as a theft position signal, and the process proceeds to step S12.
他方、ステップＳ６でＹＥＳと判断された場合、すなわち、Ｔ≦Ｔ1の時間内に応答信号ＡＣＫ１を受信した場合、ステップＳ１０にて、時間Ｔi（現在はｉ＝１なのでＴ1）が経過するまで待ち、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、盗難判定部１０が、モジュール番号１の太陽電池モジュールＭが盗難されていないと判定し、ステップＳ１２に進む。 On the other hand, if “YES” is determined in step S6, that is, if the response signal ACK1 is received within the time T ≦ T 1 , the time T i (currently T = 1 because i = 1 ) has elapsed in step S10. The process proceeds to step S11. In step S11, the theft determination unit 10 determines that the solar cell module M with the module number 1 is not stolen, and the process proceeds to step S12.
ステップＳ１２では、変数ｉをインクリメントし、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、変数ｉが太陽電池モジュールＭの台数であるｎより大きいかを判断し、ＮＯと判断された場合、ステップＳ３に戻る。つまり、ステップＳ３〜Ｓ１２の流れをｎ回繰返す。 In step S12, the variable i is incremented and the process proceeds to step S13. In step S13, it is determined whether the variable i is larger than n, which is the number of solar cell modules M. If NO is determined, the process returns to step S3. That is, the flow of steps S3 to S12 is repeated n times.
ステップＳ１３にてＹＥＳと判断された場合、すなわち、ｎ個の応答信号について検出の有無をそれぞれ判定し終えた後、リターンする（ステップＳ１に戻る）。 If YES is determined in step S13, that is, after determining whether or not n response signals are detected, the process returns (returns to step S1).
図４の制御フローでは、応答信号が返送されてこない応答素子５ｃを検出し、盗難された太陽電池モジュールＭのモジュール番号を特定する度に盗難位置情報を送信するようにしたが、図５に示す制御フローのように、特定した盗難された太陽電池モジュールのモジュール番号を記憶しておき、一括して盗難位置情報を送信するように構成してもよい。図５の制御フローは、図４の制御フローにおいて、ステップＳ８にて盗難位置信号を送信せずに、モジュール番号を記憶するようにし、ステップＳ１３の後にステップＳ１４を挿入し、ステップＳ１４にて、一括して盗難位置信号を送信するようにしたものである。 In the control flow of FIG. 4, the response element 5c to which no response signal is returned is detected, and the theft position information is transmitted every time the module number of the stolen solar cell module M is specified. Like the control flow shown, the module number of the identified stolen solar cell module may be stored, and the theft position information may be transmitted collectively. The control flow of FIG. 5 stores the module number without transmitting the theft position signal in step S8 in the control flow of FIG. 4, inserts step S14 after step S13, and in step S14, The theft position signal is transmitted collectively.
さらに、一括して盗難位置信号を送信する場合には、応答信号が返送されてきた応答素子５ｃに対応する太陽電池モジュールＭのモジュール番号を記憶しておき、全ての応答信号を受信した後、１〜ｎのうち記憶されていないモジュール番号を抽出して、盗難された太陽電池モジュールＭのモジュール番号を特定するよう構成することも可能である。 Furthermore, when transmitting the stolen position signal in a lump, the module number of the solar cell module M corresponding to the response element 5c to which the response signal is returned is stored, and after receiving all the response signals, It is also possible to extract the module number that is not stored from 1 to n and specify the module number of the stolen solar cell module M.
本実施の形態の作用を説明する。 The operation of the present embodiment will be described.
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの盗難監視装置１では、信号線４の一端を盗難監視装置本体３に接続すると共に、他端を分岐して複数の太陽電池モジュールＭのそれぞれに接続し、信号線４と各太陽電池モジュールＭの接続部５にそれぞれ設けられる応答素子５ｃを、それぞれ異なるアドレスに設定すると共に、信号線４を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したときに、信号線４に応答信号を返送するように構成し、盗難監視装置本体３の盗難判定部１０を、信号線４の一端から、それぞれの応答素子５ｃのアドレスを含む監視信号を順次送信すると共に、各応答素子５ｃから返送されてくる応答信号を順次受信して、当該応答信号が返送されてこない応答素子５ｃに対応する太陽電池モジュールＭが盗難されたと判定するように構成している。 In the theft monitoring device 1 for solar cell modules according to the present embodiment, one end of the signal line 4 is connected to the theft monitoring device main body 3, and the other end is branched and connected to each of the plurality of solar cell modules M. When the response element 5c provided in each of the signal line 4 and the connection part 5 of each solar cell module M is set to a different address, a monitoring signal including its own address is received via the signal line 4 A response signal is sent back to the line 4, and the theft determination unit 10 of the theft monitoring apparatus body 3 sequentially transmits a monitoring signal including the address of each response element 5 c from one end of the signal line 4. The response signals returned from the response element 5c are sequentially received, and it is determined that the solar cell module M corresponding to the response element 5c to which the response signal is not returned has been stolen. It is configured so as.
これにより、複数の太陽電池モジュールＭが盗難された場合であっても、当該盗難された複数の太陽電池モジュールＭを個々に特定することが可能となる。 Thereby, even if a plurality of solar cell modules M are stolen, the plurality of stolen solar cell modules M can be individually specified.
なお、盗難監視装置本体３と各太陽電池モジュールＭにネットワーク機器を搭載し、これらのネットワーク機器でネットワークを構成することも考えられるが、この場合、必須となるネットワーク機器やスイッチングハブなどの中継機器が高価であり、信号線４にも通信用のＬＡＮケーブル等を用いる必要が生じ、コストが非常に高くなってしまう。本発明では、このような高価な機器を用いる必要がなく、また信号線４にも通信用でない通常の制御線を用いることができるので、ネットワークを構成する場合と比較して、非常に低コストである。 In addition, it is conceivable that a network device is mounted on the theft monitoring device main body 3 and each solar cell module M, and a network is constituted by these network devices. However, it is necessary to use a communication LAN cable or the like for the signal line 4 and the cost becomes very high. In the present invention, it is not necessary to use such an expensive device, and a normal control line that is not used for communication can also be used for the signal line 4, so that the cost is very low compared to the case of configuring a network. It is.
また、太陽電池モジュールの盗難監視装置１は、特許文献１のようにループ回路２に常時電流を流す構成ではなく、所定の時間間隔ごとに監視信号を送信する構成であるため、消費電力を低く抑えることができる。 Further, the theft monitoring device 1 of the solar cell module is not configured to constantly flow current through the loop circuit 2 as in Patent Document 1, but is configured to transmit a monitoring signal at predetermined time intervals, so that power consumption is low. Can be suppressed.
さらに、太陽電池モジュールの盗難監視装置１では、応答素子５ｃを、信号線４を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したとき、当該監視信号を受信してから所定時間経過した後に、信号線４に応答信号を返送するように構成しているため、応答信号が他の太陽電池モジュールＭで反射した監視信号と干渉して、正確な判断ができなくなることを防止できる。 Furthermore, in the theft monitoring device 1 of the solar cell module, when the response element 5c receives a monitoring signal including its own address via the signal line 4, the signal is transmitted after a predetermined time has elapsed since the monitoring signal was received. Since the response signal is sent back to the line 4, it is possible to prevent the response signal from interfering with the monitoring signal reflected by the other solar cell module M to prevent accurate determination.
さらにまた、太陽電池モジュールの盗難監視装置１では、盗難判定処理を行うときにのみ、応答素子５ｃを駆動（起動）させるように構成しているため、応答素子５ｃでの消費電力を大幅に抑制することができる。 Furthermore, since the solar cell module theft monitoring device 1 is configured to drive (activate) the response element 5c only when performing the theft determination process, the power consumption of the response element 5c is greatly suppressed. can do.
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、監視対象となる太陽電池モジュールＭの数が多数ある場合には、分岐が多くなって監視信号が減衰してしまうので、このような場合は、監視対象となる太陽電池モジュールＭを複数のグループに分けて、各グループ毎に盗難監視を行うようにしてもよい。この場合、各グループに対してそれぞれ監視信号を出力することになるので、１つの監視信号に対する監視対象となる太陽電池モジュールＭの数を減らし、監視信号の減衰を抑制することが可能になる。 For example, when there are a large number of solar cell modules M to be monitored, branching increases and the monitoring signal is attenuated. In such a case, a plurality of solar cell modules M to be monitored are arranged. Theft monitoring may be performed for each group by dividing into groups. In this case, since a monitoring signal is output to each group, it is possible to reduce the number of solar cell modules M to be monitored with respect to one monitoring signal and suppress attenuation of the monitoring signal.
また、上記実施の形態では、太陽電池モジュールＭの盗難を検知する場合を説明したが、本発明によれば、例えば、太陽電池モジュールＭを構成する太陽電池パネルのそれぞれに接続部５を設けて、太陽電池パネルの盗難を検知することも可能である。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the theft of the solar cell module M was detected, according to this invention, the connection part 5 is provided in each of the solar cell panel which comprises the solar cell module M, for example. It is also possible to detect theft of the solar cell panel.
１ 太陽電池モジュールの盗難監視装置
３ 盗難監視装置本体
４ 信号線
５ 接続部
５ａ 信号線側コネクタ
５ｂ モジュール側コネクタ
５ｃ 応答素子
１０ 盗難判定部
Ｍ 太陽電池モジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module theft monitoring apparatus 3 Theft monitoring apparatus main body 4 Signal line 5 Connection part 5a Signal line side connector 5b Module side connector 5c Response element 10 Theft determination part M Solar cell module
Claims (4)
一端が前記盗難監視装置本体に接続され、他端が分岐して監視対象となる複数の太陽電池モジュールのそれぞれに接続される信号線と、
前記信号線と前記太陽電池モジュールの接続部にそれぞれ設けられ、前記信号線を介して信号を送受信可能な応答素子と、
を備え、
前記応答素子は、それぞれ異なるアドレスが設定されると共に、前記信号線を介して自身のアドレスを含む監視信号を受信したときに、前記信号線に応答信号を返送するように構成され、
前記盗難監視装置本体は、それぞれの前記応答素子に電源を供給するための電源信号を送信し、その後、前記信号線の一端から、それぞれの前記応答素子のアドレスを含む前記監視信号を順次送信すると共に、それぞれの前記応答素子から返送されてくる応答信号を順次受信して、当該応答信号が返送されてこない応答素子に対応する前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定する盗難判定処理を所定時間間隔ごとに行う盗難判定部を備え、
前記応答素子は、前記盗難判定処理を行うときにのみ、前記信号線を介して前記電源信号が入力されて駆動される
ことを特徴とする太陽電池モジュールの盗難監視装置。 The theft monitoring device body,
One end is connected to the theft monitoring device main body, the other end is branched and a signal line connected to each of a plurality of solar cell modules to be monitored,
Respectively provided on the connecting portion of the signal line and the front KiFutoshi solar cell module, and can transmit and receive response element signals via the signal line,
With
The response element is configured to return a response signal to the signal line when a different address is set and a monitoring signal including its own address is received via the signal line.
The theft monitoring apparatus main body transmits a power signal for supplying power to each of the response elements, and then sequentially transmits the monitoring signal including the address of each of the response elements from one end of the signal line. together, and sequentially receives the response signal sent back from each of the response element, determines theft determines that the solar cell module corresponding to the response element to which the response signal is not sent back may have been stolen A theft determination unit that performs processing at predetermined time intervals ,
The device for monitoring a theft of a solar cell module, wherein the response element is driven by receiving the power signal via the signal line only when performing the theft determination process .
請求項１記載の太陽電池モジュールの盗難監視装置。 The response element is provided with a current transformer, a relay circuit, and a capacitor in order from the signal line side to the internal wiring to which the signal line is electrically connected, and the end of the internal wiring on the side opposite to the signal line When the power signal is input via the signal line, the current is input to the power processing unit via the current transformer, and the power processing unit is connected to the internal capacitor. And the CPU is driven by the stored power, and the normally closed circuit is used as the relay circuit, and the CPU is configured to open the relay circuit simultaneously with the driving. When the power stored in the power processing unit is exhausted, the driving of the CPU is stopped, and the relay circuit is closed accordingly, and the time for driving the CPU is all the solar power. Longer than the time when performing the module theft determination of the length of the power signal, according to claim 1 which is determined in accordance with the number of the solar cell module of the power consumption at each of the response element and monitored Theft monitoring device for the solar cell module described.
前記盗難判定部は、ある太陽電池モジュールに対応する応答素子から応答信号を受信したとき、前記盗難監視装置本体から前記監視信号を送信してから、当該監視信号が全ての前記応答素子に届くまでの時間を待って、別の太陽電池モジュールに対応する応答素子に監視信号を送信するように構成され、
前の監視信号を送信してから次の監視信号を送信するまでの時間は、前の監視信号の長さと、それに対する応答信号の長さと、前記盗難監視装置本体から前記監視信号を送信してから、当該監視信号が全ての前記応答素子に届くまでの時間と、に応じて決定され、
前記盗難判定部は、前の監視信号を送信してから次の監視信号を送信するまでの時間を待っても前記応答素子から応答信号が返送されてこない場合、当該応答素子に対応する前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定するように構成され、且つ、前記太陽電池モジュールが盗難されたときの反射信号と前記応答信号を区別し、前記応答信号のみを検出するように構成される
請求項１または２記載の太陽電池モジュールの盗難監視装置。 When the response element receives a monitoring signal including its own address via the signal line, it transmits the monitoring signal from the burglar monitoring device main body until the monitoring signal reaches all the response elements. A response signal is sent back to the signal line ,
The theft determination unit, when receiving a response signal from a response element corresponding to a certain solar cell module, until the monitoring signal reaches all the response elements after transmitting the monitoring signal from the theft monitoring device body Is configured to send a monitoring signal to a response element corresponding to another solar cell module,
The time from the transmission of the previous monitoring signal to the transmission of the next monitoring signal is the length of the previous monitoring signal, the length of the response signal to it, and the transmission of the monitoring signal from the theft monitoring device body. From the time until the monitoring signal reaches all the response elements,
If the response signal is not returned from the response element even after waiting for the time from transmission of the previous monitoring signal to transmission of the next monitoring signal, the theft determination unit, the sun corresponding to the response element The battery module is configured to be determined to have been stolen, and the reflected signal and the response signal when the solar cell module is stolen are distinguished from each other, and only the response signal is detected. The theft monitoring device for a solar cell module according to claim 1 or 2.
該太陽電池モジュールの盗難監視装置が前記太陽電池モジュールが盗難された可能性があると判定したときに、警報を発する警報手段と、
を備えたことを特徴とする太陽電池モジュールの盗難監視システム。 A theft monitoring device for a solar cell module according to any one of claims 1 to 3,
When theft monitoring apparatus of the solar cell module is the solar cell module is determined that there may have been stolen, and alarm means for sounding an alarm,
A theft monitoring system for solar cell modules, comprising:
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