[发明专利]一种光伏电站智能监控用数据采集器

说明书

技术领域

本发明涉及智能监控技术领域，具体涉及一种光伏电站智能监控用数据采集器。

背景技术

随着全球能源形势日趋紧张，对环境造成的破坏日益凸显，太阳能以其取之不尽、用之不竭、无污染等特有优势成为新能源中的宠儿，因而太阳能光伏发电作为一种可持续的能源代替方式，在近几年得到迅速发展。 截至2014年年底，我国累计光伏装机容量近30吉瓦。如此庞大的装机规模，如何维护运营，提高光伏电站的发电效率成为了一个越来越重要的问题。

光伏电站具有单个电站容量小，分布分先，方阵设备数量众多的特点，此外，部分光伏电站建设地自然环境和生活环境恶劣、光伏电站运维人员少、人员稳定性不够等因素也给电站运维带来很大困难。如果没有有效的监控和运维手段，在光伏电站长达25年的运营期内，电站发电效益将难以保障。

据国家发展改革委能源研究所研究表明，目前我国光伏电站存在的主要问题包括故障处理不佳、运维效率低、安全防范不足、监测数据分析能力不足等，这严重影响了整个电站运行质量和投资收益。

光伏电站智能监控必须使用数据采集器进行有效的数据采集，但是现有的数据采集器传输不稳定，有碍于智能监控的准确性，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的光伏电站智能监控用数据采集器，多个接口设计，保证数据传输的稳定性，具有功耗低，灵活性高等优点，实用性更强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含系统硬件模块、嵌入式软件模块、电源模块；所述的系统硬件模块由GPRS模块、CPU模块构成；所述的电源模块与系统硬件模块、嵌入式软件模块连接。

所述的GPRS模块由CPU接口电路、SIM卡接口电路和外围电路构成；支持GPRS的四种编码协议CS-1、 CS-2、 CS-3和CS-4，理论上最高传输速率可达172kbps，它具备完整的GSM和GPRS功能，可以广泛应用在相关的M2M数据传输平台上，提供标准AT命令界面和一个RS232接口，用于与外部应用系统连接。采用GPRS模块可以和现有的GSM网络系统实现两网融合。

所述的CPU模块为ARMA处理器，芯片采用3.3V电压进行供电，支持低功耗模式，它具有64kB FLASH、16kBSRAM、外围设备资源和硬件电路模块；所述的外围设备资源包括3个UART通信串口和1个USB2.0全速设备，利用本芯片完成系统功能的同时可以实现系统的高性价比；所述的硬件电路模块包括时钟电路、JTAG接口电路，RS232接口电路。

所述的嵌入式软件模块采用微内核嵌入式实时操作系统FreeRTOS，可以更合理、有效地利用CPU 的资源，简化应用软件的设计，缩短系统开发时间，更好地保证系统的实时性和可靠性，FreeRTOS是完全免费的操作系统，具有源码公开、可移植、可裁减、调度策略灵活的特点，作为一个轻量级的操作系统，提供的功能包括：任务管理、时间管理、信号量、消息队列、内存管理等，FreeRTOS 支持优先级和轮换时间片两种调度算法，可根据用户需要设置为可剥夺型内核或不可剥夺型内核。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种光伏电站智能监控用数据采集器，多个接口设计，保证数据传输的稳定性，具有功耗低，灵活性高等优点，实用性更强，它具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中GPRS模块结构示意图。

图3是本发明中CPU模块结构示意图。

附图标记说明：

系统硬件模块1、嵌入式软件模块4、电源模块5、CPU接口电路2-1、SIM卡接口电路2-2、外围电路2-3、64kB FLASH3-1、16kBSRAM3-2、外围设备资源3-3、硬件电路模块3-4。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。