本實(shí)用新型屬于太陽能發(fā)電監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種采用無線通信方式的太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

隨著世界各國的不斷發(fā)展，對能源的需求量也逐漸加大，特別是發(fā)展中國家對能源的需求與日俱增，這主要體現(xiàn)在對煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的消耗上。在傳統(tǒng)能源緊張、環(huán)境壓力日增的今天，光伏發(fā)電以其自身無污染、可再生的特點(diǎn)，受到了人們的青睞，是發(fā)展前景廣闊的一種可再生能源。

太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有清潔性、安全性、廣泛性、長壽命和免維護(hù)性、資源的充足性、可再生以及潛在的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，在長期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位。光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏特效應(yīng)原理，將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。

參考專利文獻(xiàn)CN205160468U公開了一種光伏發(fā)電系統(tǒng)監(jiān)測裝置，包括監(jiān)控主機(jī)、檢測模塊和環(huán)境參數(shù)采集盒，監(jiān)測模塊監(jiān)測數(shù)據(jù)交互端連接監(jiān)控主機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)交互端，環(huán)境參數(shù)采集盒環(huán)境數(shù)據(jù)交互端連接監(jiān)控主機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)交互端，監(jiān)測模塊和環(huán)境參數(shù)采集盒與監(jiān)控主機(jī)通過RS458總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

上述參考文獻(xiàn)，對于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電流、電壓、溫度等參數(shù)監(jiān)測采用有線通信RS485方式。當(dāng)光伏板設(shè)置在室外距離配電柜的距離比較遠(yuǎn)時(shí)，存在以下問題：一是需要使用大量的通信線纜，RS485的有效傳輸距離有限，當(dāng)傳輸距離較長時(shí)，傳輸質(zhì)量難以保證；二是在施工放線時(shí)，工程量大，而且復(fù)雜，施工周期長，增加了施工難度；三是對于后期的運(yùn)行、管理、維護(hù)的難度也會相應(yīng)增加，成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)采用有線通信方式傳輸太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電流、電壓、溫度等參數(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提出了一種太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置，該裝置在采集太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境參數(shù)和電量參數(shù)后，通過無線通信方式傳輸給監(jiān)控終端，提高了傳輸可靠性。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置，它包括單片機(jī)控制模塊和與單片機(jī)控制模塊電性連接的環(huán)境參數(shù)采集模塊、電量參數(shù)采集模塊、可充電鋰電池模塊、輸入輸出模塊、圖像采集模塊及無線通信模塊，環(huán)境參數(shù)采集模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)速傳感器和二氧化硫傳感器，電量參數(shù)采集模塊包括電流傳感器和電壓傳感器，單片機(jī)控制模塊通過無線通信模塊與監(jiān)控終端進(jìn)行無線通信。

進(jìn)一步的，無線通信模塊為WIFI模塊、藍(lán)牙模塊、3G模塊或4G模塊。

進(jìn)一步的，圖像采集模塊為CCD攝像機(jī)。

進(jìn)一步的，輸入輸出模塊為觸控顯示屏。

更進(jìn)一步的，觸控顯示屏為電容式多點(diǎn)觸控顯示屏。

本實(shí)用新型提出的一種太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.本實(shí)用新型采用無線通信方式傳輸數(shù)據(jù)，節(jié)省了有線通信方式所需的大量通訊電纜和管材，不僅大大縮短了施工周期，而且減少了投資成本；2.本實(shí)用新型還設(shè)置了二氧化硫傳感器，用于檢測太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)周圍的環(huán)境中二氧化硫含量；3.監(jiān)控終端通過CCD攝像機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，能夠及時(shí)獲取故障信息。

附圖說明

圖1是太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步說明各實(shí)施例，本實(shí)用新型提供有附圖。這些附圖為本實(shí)用新型揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實(shí)施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實(shí)施例的運(yùn)作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實(shí)施方式以及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

參閱圖1所示，本實(shí)用新型優(yōu)選一實(shí)施例的太陽能光伏發(fā)電監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)圖，它包括單片機(jī)控制模塊3和與單片機(jī)控制模塊3電性連接的環(huán)境參數(shù)采集模塊1、電量參數(shù)采集模塊2、可充電鋰電池模塊6、輸入輸出模塊4、圖像采集模塊5及無線通信模塊7。其中，環(huán)境參數(shù)采集模塊1包括溫度傳感器11、濕度傳感器12、光照強(qiáng)度傳感器13、風(fēng)速傳感器14和二氧化硫傳感器15。溫度傳感器11感受環(huán)境溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號，用于測量太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)所在環(huán)境的溫度；為了測量準(zhǔn)確，濕度傳感器12應(yīng)避免安裝在粉塵較大的環(huán)境中；光照強(qiáng)度傳感器13檢測到太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)所在環(huán)境的光照度反饋給單片機(jī)控制模塊3；風(fēng)速傳感器14是可連續(xù)監(jiān)測其所在地點(diǎn)的風(fēng)速、風(fēng)量(風(fēng)量＝風(fēng)速x橫截面積)大小；二氧化硫傳感器15用于檢測其所在環(huán)境的二氧化硫含量。二氧化硫是形成酸雨的主要原因，酸雨會對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中太陽能電池板早成腐蝕，影響太陽能電池板的使用壽命。單片機(jī)控制模塊3接收到溫度傳感器11、濕度傳感器12、光照強(qiáng)度傳感器13、風(fēng)速傳感器14和二氧化硫傳感器15所反饋的環(huán)境溫度、濕度、光照度、風(fēng)速和二氧化硫含量數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并緩存。

電量參數(shù)采集模塊2包括電流傳感器21和電壓傳感器22，電流傳感器21和電壓傳感器22分別用于檢測太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)所輸出的電流值和電壓值，單片機(jī)控制模塊3接收到電流傳感器21和電壓傳感器22反饋數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到該太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出電量。該實(shí)施例采用可充電鋰電池模塊6供電，使用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)對可充電鋰電池進(jìn)行充電，有效地節(jié)約了能源。

該實(shí)施例的圖像采集模塊5為CCD攝像機(jī)，CCD攝像機(jī)是一種半導(dǎo)體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強(qiáng)光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。CCD攝像機(jī)將拍攝到的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況(包括光伏組件的俯仰動(dòng)作是否異常等運(yùn)行狀況)的圖片信息或視頻信息傳送給單片機(jī)控制模塊3。

單片機(jī)控制模塊3通過無線通信模塊7與監(jiān)控終端8進(jìn)行無線通信。該實(shí)施例的單片機(jī)控制模塊3為51系列單片機(jī)控制電路，51系列單片機(jī)控制電路將接收到的環(huán)境溫度、濕度、光照度、風(fēng)速、二氧化硫含量、電流、電壓進(jìn)行處理后，通過無線通信模塊7發(fā)送給監(jiān)控終端8，監(jiān)控終端8可實(shí)時(shí)掌握太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境情況和發(fā)電情況。單片機(jī)控制模塊3還將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況通過無線通信模塊7發(fā)送給監(jiān)控終端8，監(jiān)控終端8實(shí)時(shí)掌握光伏組件的運(yùn)行狀況，一旦出現(xiàn)太陽能電池板的俯仰動(dòng)作異常，立刻派維修人員到現(xiàn)場進(jìn)行處理。

需要說明的是，該實(shí)施例的無線通信模塊7為WIFI模塊，單片機(jī)控制模塊3通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，無線通信模塊7還可為藍(lán)牙模塊、3G模塊或4G模塊，上述模塊均可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸。

該實(shí)施例的輸入輸出模塊4為觸控顯示屏。通過觸控顯示屏輸入控制指令到單片機(jī)控制模塊3，且該觸控顯示屏可實(shí)時(shí)顯示該太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境參數(shù)和電量參數(shù)。

此外，該實(shí)施例的觸控顯示屏為電容式多點(diǎn)觸控顯示屏。電容式多點(diǎn)觸控顯示屏只需要觸摸，不需要壓力來產(chǎn)生信號，且在生產(chǎn)后只需要一次或完全不需要校正。由于電容式多點(diǎn)觸控顯示屏中的部件不需任何移動(dòng)，因此壽命長。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。