CN114362675A - 一种基于物联网的光伏设备监控*** - Google Patents

一种基于物联网的光伏设备监控*** Download PDF

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Abstract

本发明属于新能源技术领域，尤其为一种基于物联网的光伏设备监控***，包括控制***箱、光伏组件、电脑控制终端和手机APP端，所述控制***箱的内部设有云服务器、中央处理器模块、智能网关、串口服务器模块、并网逆变器、环境监测模块和仪表监测模块。本发明通过设置的云服务器、中英处理器模块、环境监测模块和仪表监测模块，可以对光伏组件在运行的过程中，产生的各种数据和运行环境的状态进行时时监测，并将监测的通过云服务器传输至电脑终端和手机APP端，以便于人们对光伏组件的远程监控和了解，并通过与比对模块和警报器的配合，实现对数据的比对和及时报警，便于对工作人员对光伏组件的及时维护，实现光伏组件的安全监控工作。

Description

一种基于物联网的光伏设备监控***
技术领域
本发明涉及光伏新能源技术领域，具体为一种基于物联网的光伏设备监控***。
背景技术
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视，其中光伏发电在新能源领域中得到广泛的应用，光伏发电***作为可再生能源、能够维持长远的可持续发展，在新能源领域中地位显得尤为重要。
目前的光伏发电设备在使用的过程中依旧还存在一些不足之处，其中光伏监控设备自动化监控效果较低，不能使工作人员及时了解光伏发电设备各种工作状态及周边的发电环境状态，进而不便于工作人员的远程监控和控制，为此我们提供一种基于物联网的光伏设备监控***解决以上问题
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于物联网的光伏设备监控***，解决了现有光伏监控设备自动化监控效果较低，不能使工作人员及时了解光伏发电设备各种工作状态及周边的发电环境状态，进而不便于工作人员远程监控和控制的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的光伏设备监控***，包括控制***箱、光伏组件、电脑控制终端和手机APP端，：所述控制***箱的内部设有云服务器、中央处理器模块、智能网关、串口服务器模块、并网逆变器、环境监测模块和仪表监测模块，所述云服务器通过导线与中央处理器模块电性连接，所述中央处理器模块通过导线与环境监测模块电性连接，所述中央处理器模块通过导线与仪表监测模块电性连接，所述云服务器通过无线信号与电脑控制终端无线连接，所述云服务器通过无线信号与手机APP端无线连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的内部设有比对模块，所述控制***箱的上表面固定连接有警报器，所述中央处理器模块通过导线与比对模块电性连接，所述比对模块通过导线与警报器电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述云服务器通过导线与智能网关电性连接，所述智能网关通过导线与串口服务器模块电性连接，所述串口服务器模块通过导线与并网逆变器电性连接，所述并网逆变器通过导线与光伏组件电性连接，所述光伏组件通过导线电性连接有储能模块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述仪表监测模块通过导线电性连接有智能仪表模块，所述智能仪表模块的内部包含有电能表、电压表和电流表。
作为本发明的一种优选技术方案，所述环境监测模块的内部包含有温度传感器、湿度传感器、雨雪传感器和光照传感器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的内侧壁固定连接有两个放置板，每个所述放置板的上表面均开设有一组散热孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的内底壁固定镶嵌有两个散热风机，每个所述散热风机的顶端均固定连接有防尘罩，所述控制***箱的左右两侧面均开设有两组通风孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的上表面固定连接有两组支撑杆，两组所述支撑杆的顶端共同固定连接有防雨板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的正面通过两个合页铰接有防护门，所述防护门的正面固定镶嵌有观察框，所述防护门的正面固定连接有警示牌和把手，所述把手位于警示牌的右侧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制***箱的底面固定连接有两组相对称的支撑腿，每个所述支撑腿的上表面均开设有安装孔，每个所述支撑腿的底面均固定连接有绝缘胶垫。
与现有技术相比，本发明提供了一种基于物联网的光伏设备监控***，具备以下有益效果：
1、该基于物联网的光伏设备监控***，通过设置的云服务器、中英处理器模块、环境监测模块和仪表监测模块，可以对光伏组件在运行的过程中，产生的各种数据和运行环境的状态进行时时监测，并将监测的通过云服务器传输至电脑终端和手机APP端，以便于人们对光伏组件的远程监控和了解，并通过与比对模块和警报器的配合，实现对数据的比对和及时报警，便于对工作人员对光伏组件的及时维护，实现光伏组件的安全监控工作。
2、该基于物联网的光伏设备监控***，通过设置散热风机、散热孔和通风孔，可以利用散热风机工作对控制***箱内部的设备元器件进行吹风并通过通风孔快速排出，实现对控制***箱内部的快速散热，通过设置的智能网关、串口服务器模块和并网逆变器，并通过与云服务的配合，可以将远程指令发送到云服务器内，通过云服务器实现对智能网关和串口服务器模块同网覆盖网络的控制，有效增加指令的传输稳定性，便于工作人员的远程操作控制。
附图说明
图1为本发明控制***箱的立体结构示意图；
图2为本发明控制***箱正视图的剖视图；
图3为本发明光伏组件远程监控电路***图；
图4为本发明光伏组件指令传输***图；
图5为本发明仪表监测***图；
图6为本发明环境监测***图。
图中：1、控制***箱；2、观察框；3、防护门；4、警示牌；5、支撑腿；6、绝缘胶垫；7、安装孔；8、把手；9、通风孔；10、警报器；11、防尘罩；12、散热风机；13、防雨板；14、支撑杆；15、云服务器；16、散热孔；17、放置板；18、中央处理器模块；19、仪表监测模块；20、环境监测模块；21、比对模块；22、手机APP端；23、电脑控制终端；24、光伏组件；25、并网逆变器；26、串口服务器模块；27、智能网关；28、储能模块；29、电能表；30、电压表；31、电流表；32、智能仪表模块；33、温度传感器；34、湿度传感器；35、雨雪传感器；36、光照传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-6，本实施方案中：一种基于物联网的光伏设备监控***，包括控制***箱1、光伏组件24、电脑控制终端23和手机APP端22，控制***箱1的内部设有云服务器15、中央处理器模块18、智能网关27、串口服务器模块26、并网逆变器25、环境监测模块20和仪表监测模块19，云服务器15通过导线与中央处理器模块18电性连接，中央处理器模块18通过导线与环境监测模块20电性连接，中央处理器模块18通过导线与仪表监测模块19电性连接，云服务器15通过无线信号与电脑控制终端23无线连接，云服务器15通过无线信号与手机APP端22无线连接。
本实施例中，控制***箱1的内部设有比对模块21，控制***箱1的上表面固定连接有警报器10，中央处理器模块18通过导线与比对模块21电性连接，比对模块21通过导线与警报器10电性连接，能够通过比对模块21对监测的数据进行数据比对，并实现对光伏组件24的安全报警警示，便于工作人员的安全监控工作，云服务器15通过导线与智能网关27电性连接，智能网关27通过导线与串口服务器模块26电性连接，串口服务器模块26通过导线与并网逆变器25电性连接，并网逆变器25通过导线与光伏组件24电性连接，光伏组件24通过导线电性连接有储能模块28，能够实现对并网逆变器25同一网络覆盖的指令传输，增加工作人员远程控制的稳定操作，仪表监测模块19通过导线电性连接有智能仪表模块32，智能仪表模块32的内部包含有电能表29、电压表30和电流表31，能够对光伏组件24使用的电能仪器仪表进行监测，便于工作人员对光伏组件24的安全运行状态进行了解。
环境监测模块20的内部包含有温度传感器33、湿度传感器34、雨雪传感器35和光照传感器36，能够实现对光伏组件24周边的发电环境进行状态监控，便于工作人员对发电周边环境了解，实现光伏组件24的安全监控，控制***箱1的内侧壁固定连接有两个放置板17，每个放置板17的上表面均开设有一组散热孔16，能够方便的对监控控制机组进行安装，控制***箱1的内底壁固定镶嵌有两个散热风机12，每个散热风机12的顶端均固定连接有防尘罩11，控制***箱1的左右两侧面均开设有两组通风孔9，能够对控制***箱1内部进行吹风，增加控制***箱1内部的空气流通量，实现控制***箱1的快速散热，便于控制设备机组的稳定运行。
控制***箱1的上表面固定连接有两组支撑杆14，两组支撑杆14的顶端共同固定连接有防雨板13，能够有效的对控制***箱1进行防雨防晒，增加控制***箱1的使用寿命，控制***箱1的正面通过两个合页铰接有防护门3，防护门3的正面固定镶嵌有观察框2，防护门3的正面固定连接有警示牌4和把手8，把手8位于警示牌4的右侧，通过把手8能够使工作人员更方便的打开防护门3，便于监控设备的维修和保养，控制***箱1的底面固定连接有两组相对称的支撑腿5，每个支撑腿5的上表面均开设有安装孔7，每个支撑腿5的底面均固定连接有绝缘胶垫6，能够对控制***箱1进行安装固定，增加控制***箱1的稳定性，便于监控设备的安全运行。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，首先通过支撑腿5和安装孔7对控制***箱1进行安装固定，安装完成后将各种监测设备和控制运行设备安装在控制***箱1的内部，然后对控制***箱1内部设备机组进行供电，通过环境监测模块20内部的温度传感器33、湿度传感器34、光照传感器36和雨雪传感器35对光伏组件24周边的环境温度、湿度、光照度和雨雪天气进行监测，并监测的数据传输到中央处理器模块18的内部进行处理，同时通过仪表监测模块19对电压表30、电能表29和电流表31等各种仪表进行安全监测，同时将监测的数据传输到中央处理器模块18的内部进行数据处理，并将处理的数据与比对模块21进行数据比对，同时处理的数据和比对结果分析，传输到云服务器15的内部，通过云服务器15传输到电脑控制终端23和手机APP端22，实现人们的远程监控，当比对结果超出设定值时，通过警报器10进行报警警报，提醒人们进行快速维修。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于物联网的光伏设备监控***，包括控制***箱(1)、光伏组件(24)、电脑控制终端(23)和手机APP端(22)，其特征在于：所述控制***箱(1)的内部设有云服务器(15)、中央处理器模块(18)、智能网关(27)、串口服务器模块(26)、并网逆变器(25)、环境监测模块(20)和仪表监测模块(19)，所述云服务器(15)通过导线与中央处理器模块(18)电性连接，所述中央处理器模块(18)通过导线与环境监测模块(20)电性连接，所述中央处理器模块(18)通过导线与仪表监测模块(19)电性连接，所述云服务器(15)通过无线信号与电脑控制终端(23)无线连接，所述云服务器(15)通过无线信号与手机APP端(22)无线连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的内部设有比对模块(21)，所述控制***箱(1)的上表面固定连接有警报器(10)，所述中央处理器模块(18)通过导线与比对模块(21)电性连接，所述比对模块(21)通过导线与警报器(10)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述云服务器(15)通过导线与智能网关(27)电性连接，所述智能网关(27)通过导线与串口服务器模块(26)电性连接，所述串口服务器模块(26)通过导线与并网逆变器(25)电性连接，所述并网逆变器(25)通过导线与光伏组件(24)电性连接，所述光伏组件(24)通过导线电性连接有储能模块(28)。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述仪表监测模块(19)通过导线电性连接有智能仪表模块(32)，所述智能仪表模块(32)的内部包含有电能表(29)、电压表(30)和电流表(31)。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述环境监测模块(20)的内部包含有温度传感器(33)、湿度传感器(34)、雨雪传感器(35)和光照传感器(36)。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的内侧壁固定连接有两个放置板(17)，每个所述放置板(17)的上表面均开设有一组散热孔(16)。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的内底壁固定镶嵌有两个散热风机(12)，每个所述散热风机(12)的顶端均固定连接有防尘罩(11)，所述控制***箱(1)的左右两侧面均开设有两组通风孔(9)。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的上表面固定连接有两组支撑杆(14)，两组所述支撑杆(14)的顶端共同固定连接有防雨板(13)。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的正面通过两个合页铰接有防护门(3)，所述防护门(3)的正面固定镶嵌有观察框(2)，所述防护门(3)的正面固定连接有警示牌(4)和把手(8)，所述把手(8)位于警示牌(4)的右侧。
10.根据权利要求1所述的一种基于物联网的光伏设备监控***，其特征在于：所述控制***箱(1)的底面固定连接有两组相对称的支撑腿(5)，每个所述支撑腿(5)的上表面均开设有安装孔(7)，每个所述支撑腿(5)的底面均固定连接有绝缘胶垫(6)。
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