CN108337948A - 具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于光伏技术领域，尤其涉及一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，包括用于对盐碱地布水以形成盐碱水的布水装置、与布水装置连通且用于蒸馏盐碱水的盐碱水处理装置、设于布水装置与盐碱水处理装置之间且用于将盐碱水抽到盐碱水处理装置中的光伏水泵、用于给光伏水泵供电的太阳能组件、与太阳能组件电连接以监测太阳能组件给光伏水泵供电的情况的监测元件以及与监测元件电连接且用于控制太阳能组件和光伏水泵工作的处理单元。本发明通过设置具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，对光伏水泵稳定、持续供电，以保证光伏水泵的稳定运行，进而保证了盐碱地的改良效果。
Description
技术领域
本发明属于光伏技术领域，尤其涉及一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***。
背景技术
随着光伏技术的发展，太阳能走进千家万户，各种太阳能离网***层出不穷。盐碱地作为光伏发电基地，盐碱地是盐类集积的一个种类，它是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长。盐碱土形成的根本原因在于水分状况不良，所以现有技术针对盐碱地在改良初期，通常采用的是排水，灌溉洗盐，种植水稻，培肥改良，平整土地和化学改良等措施。
在现有的技术的盐碱地改良方法中，主要是以种植改良为主，这种方法只是将土壤中的部分盐碱离子转移到植物中，又引入新的其他离子到土壤中，而且效果不明显，同时耗时多年。因而，受盐碱地改良方法的限制，目前无法稳定、持续性地对盐碱地进行改良，导致盐碱地的盐碱水处理效果差、成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，旨在解决传统的盐碱地改良方法存在的无法稳定、持续性地改良盐碱地的技术问题。
本发明是这样实现的，一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，包括：用于对盐碱地布水以形成盐碱水的布水装置、与所述布水装置连通且用于蒸馏所述盐碱水的盐碱水处理装置、设于所述布水装置与所述盐碱水处理装置之间且用于将所述盐碱水抽到所述盐碱水处理装置中的光伏水泵、用于给所述光伏水泵供电的太阳能组件、与所述太阳能组件电连接以监测所述太阳能组件给所述光伏水泵供电的情况的监测元件以及与所述监测元件电连接且用于控制所述太阳能组件和所述光伏水泵工作的处理单元。
作为本发明的优选技术方案：
进一步地，所述监测元件和所述处理单元设于一壳体内，所述壳体上设有用于显示所述太阳能组件的充放电数据的显示屏。
进一步地，所述壳体中还设有用于控制所述太阳能组件、所述光伏水泵工作的主控线路板以及用于控制所述显示屏工作的显示屏线路板。
进一步地，所述主控线路板和所述显示屏线路板之间设有轻触开关；所述轻触开关的一端设与所述主控线路板电连接，另一端与所述显示屏线路板电连接。
进一步地，所述主控线路板上设有保护电路元件，所述壳体上设有与所述保护电路元件电连接的保护接口。
进一步地，所述壳体上还设有与所述保护电路元件电连接且用于故障报警的报警器。
进一步地，所述保护接口包括第一接口以及第二接口；所述第一接口和第二接口分别与所述主控线路板电连接。
进一步地，所述壳体上靠近所述处理单元的位置处设有散热装置。
进一步地，所述主控线路板上设有用于减少所述处理单元自身损耗的防反充电路元件。
进一步地，所述处理单元设为单片机。
本发明提供的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，本发明通过设置具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，先对盐碱地布水以形成盐碱水，接着，通过光伏水泵将盐碱水抽到盐碱水处理装置中蒸馏，利用光伏水泵将盐碱水抽到盐碱水处理装置中的过程中，通过控制太阳能组件对光伏水泵稳定、持续供电，以保证光伏水泵的稳定运行，进而保证了盐碱地的改良效果，以便于最终获得主产物盐碱成分及副产物蒸馏水，用于各行各业，给公司带来了经济效益，以节约成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***的结构简图；
图2是本发明实施例提供的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***的光伏控制器的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***的光伏控制器的剖面图。
附图标记说明：
图中：1-布水装置，11-喷淋装置，12-低洼池，2-盐碱水处理装置，3-光伏水泵，4-光伏控制器，41-壳体，411-太阳能组件接口，412-蓄电池接口，413-负载接口，414-接口标识，415-第二接口，416-第一接口，42-显示屏，43-散热装置，44-报警器，45-轻触开关，46-主控线路板，47-显示屏线路板，48-开关，49-转换按钮，5-太阳能组件。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
本发明提供一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，通过设置具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，对光伏水泵3稳定、持续供电，以保证光伏水泵3的稳定运行，进而保证了盐碱地的改良效果。
请参阅附图1至图3，该具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，包括：用于对盐碱地布水以形成盐碱水的布水装置1、与布水装置1连通且用于蒸馏盐碱水的盐碱水处理装置2、设于布水装置1与盐碱水处理装置2之间且用于将盐碱水抽到盐碱水处理装置2中的光伏水泵3、与光伏水泵3电连接且用于给光伏水泵3供电的太阳能组件5、与太阳能组件5电连接以监测太阳能组件5给光伏水泵3供电的情况的监测元件以及与监测元件电连接且用于控制太阳能组件5和光伏水泵3工作的处理单元。
本发明实施例提供的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，本发明通过设置具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，先对盐碱地布水以形成盐碱水，接着，通过光伏水泵3将盐碱水抽到盐碱水处理装置2中蒸馏，利用光伏水泵3将盐碱水抽到盐碱水处理装置2中的过程中，通过控制太阳能组件5对光伏水泵3稳定、持续供电，以保证光伏水泵3的稳定运行，进而保证了盐碱地的改良效果，以便于最终获得主产物盐碱成分及副产物蒸馏水，用于各行各业，给公司带来了经济效益，以节约成本。
进一步地，为了便于控制，监测元件和处理单元设于一壳体41内，壳体41上设有用于显示太阳能组件5的充放电数据的显示屏42。具体地，显示屏42设为液晶显示屏42，通过设置的液晶显示屏42，以实现实时显示电池电量、负载电流、充电电流或充电状态，响应精度可达微妙级，且可到达美观和功耗小的特点。
此外，壳体中还设有用于控制太阳能组件5、光伏水泵3工作的主控线路板46以及用于控制显示屏42工作的显示屏线路板47。需说明的是，本实施例中壳体41上设有太阳能组件接口411、蓄电池接口412、负载接口413以及与太阳能组件接口411、蓄电池接口412、负载接口413对应的接口标识414，太阳能组件接口411、蓄电池接口412、负载接口413分别与主控线路板46电连接。另外，在壳体41上还设有开关48和转换按钮49，开关48也可以设计为SETUP按钮，用于依次查看输出电流和输入电流，转换按钮49用于打开或关闭负载输出。本实施例中监测元件、处理元件、主控线路板46、显示屏线路板47以及散热装置43、报警器44均设置于壳体41中，以构成光伏控制器4。
优选地，为了便于控制太阳能组件5、光伏水泵3以及显示屏42的工作，主控线路板46和显示屏线路板47之间设有轻触开关45；轻触开关45的一端设与主控线路板46电连接，另一端与显示屏线路板47电连接。
此外，考虑到在对盐碱地的盐碱水进行改良的过程中，保证光伏水泵3的稳定运行，有助于起到过压保护，欠压，过流短路保护的作用，主控线路板46上设有保护电路元件，壳体41上设有与保护电路元件电连接的保护接口。
进一步地，壳体41上还设有与保护电路元件电连接且用于故障报警的报警器44，以便于能及时提醒用户做出相关措施。
优选地，保护接口包括第一接口416以及第二接口415；第一接口416和第二接口415分别与处理单元电连接。可以理解地，保护接***有两路USB输出。细化地，第一接口416采用5V1A接口，即带载1A，电压为4.8V±0.2V，短路保护，超过4A切断输出。第二接口415采用5V2A接口，也即带载2A，电压为4.8V±0.2V；短路保护，超过5A切断输出。
进一步地，壳体41上靠近处理单元的位置处设有散热装置43。由于光伏控制器工作时发热，散热装置43优选采用锯齿形铝型材，增大散热面积，以保证光伏控制装置的温度不会过高。
优选地，为了减少处理单元中的电路的自身损耗，提高效率，主控线路板46上设有用于减少处理单元自身损耗的防反充电路元件。进一步地，防反充电路采用MOS管防反充。需说明的是，MOS管为现有常规技术。
优选地，布水装置1包括喷淋装置11和低洼池12，喷淋装置11优选安装在盐碱地区域，以便于喷淋盐碱地土壤，将喷淋土壤后的盐碱水自然导出至低洼池12，低洼池12优选采用大型容器，以便于存储盐碱水，进一步方便光伏水泵3向盐碱水处理装置2中泵入盐碱水。
细化地，盐碱水处理装置2还可以包括用于盛装盐碱水的箱体以及与箱体连通以形成盐碱水循环处理回路且用于对循环处理回路中的盐碱水加热以蒸馏的太阳能集热件；箱体设有盐碱水进口、用于排出箱体内的水蒸气的蒸气排出口以及用于排出经蒸馏处理后的盐碱水的回收口，回收口与回收装置相连，盐碱水进口与布水装置1相连。通过设置的该盐碱水处理装置2，形成盐碱水循环处理回路，有助于持续性地改良土壤中的盐碱水成分，调整箱体中盐碱水的浓度。
进一步地，考虑到现有普通盐碱水处理方式往往采用支架对盐碱地进行安装维护困难、寿命短以及成本高的问题，太阳能集热件包括与箱体连通的水管、包裹于水管上且用于吸收太阳能的集热膜以及用于密封集热膜的外壳组件。进一步地，回收口连接用于回收经蒸馏处理后的盐碱水的回收装置，经蒸馏处理后的盐碱水进入回收装置以回收盐碱成分，进一步增加盐碱水处理的***性，以达到更好的处理效果。
此外，水管也可以连接用于将箱体内的盐碱水抽入水管中以形成盐碱水循环处理回路的第二光伏水泵(图中未画出)。通过设置的太阳能组件5给第二光伏水泵供电，以保证第二光伏水泵的正常稳定地工作。
细化地，光伏水泵3还设置用于将太阳能组件5发出的直流电转换为交流电的逆变器和蓄电池，通过光伏控制器4进而控制太阳能组件5给蓄电池充电以及控制蓄电池给逆变器的负载供电。
优选地，处理单元设为STM32F103单片机，以便于提高控制器的性能和控制速度。此外，也可以添加12V/24V自动识别功能，加强产品的灵活应用。需说明的是，STM32F103单片机采用现有常规技术。值得说明的是，处理单元还可以为中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、数字信号处理器等。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，包括：用于对盐碱地布水以形成盐碱水的布水装置、与所述布水装置连通且用于蒸馏所述盐碱水的盐碱水处理装置、设于所述布水装置与所述盐碱水处理装置之间且用于将所述盐碱水抽到所述盐碱水处理装置中的光伏水泵、用于给所述光伏水泵供电的太阳能组件、与所述太阳能组件电连接以监测所述太阳能组件给所述光伏水泵供电的情况的监测元件以及与所述监测元件电连接且用于控制所述太阳能组件和所述光伏水泵工作的处理单元。
2.如权利要求1所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述监测元件和所述处理单元设于一壳体内，所述壳体上设有用于显示所述太阳能组件的充放电数据的显示屏。
3.如权利要求2所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述壳体中还设有用于控制所述太阳能组件、所述光伏水泵工作的主控线路板以及用于控制所述显示屏工作的显示屏线路板。
4.如权利要求3所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述主控线路板和所述显示屏线路板之间设有轻触开关；所述轻触开关的一端设与所述主控线路板电连接，另一端与所述显示屏线路板电连接。
5.如权利要求3或4所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述主控线路板上设有保护电路元件，所述壳体上设有与所述保护电路元件电连接的保护接口。
6.如权利要求5所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述壳体上还设有与所述保护电路元件电连接且用于故障报警的报警器。
7.如权利要求5所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述保护接口包括第一接口以及第二接口；所述第一接口和第二接口分别与所述主控线路板电连接。
8.如权利要求2～4任一项所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述壳体上靠近所述处理单元的位置处设有散热装置。
9.如权利要求3或4所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述主控线路板上设有用于减少所述处理单元自身损耗的防反充电路元件。
10.如权利要求1～4任一项所述的具有充放电数据监测和控制功能的盐碱地改良***，其特征在于，所述处理单元设为单片机。
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