[发明专利]一种太阳能光伏板电压采样方法、系统及电路

说明书

本发明公开了一种太阳能光伏板电压采样电路、方法及系统和计算机可读存储介质，该方法包括太阳能光伏板、太阳能充电控制器和蓄电池，所述太阳能光伏板通过所述太阳能充电控制器与所述蓄电池相连，还包括电气隔离元件、AD转换芯片和处理器；所述太阳能光伏板和所述太阳能充电控制器通过所述AD转换芯片连接所述电气隔离元件；所述电气隔离元件与所述处理器相连。本发明公开的太阳能光伏板电压采样电路，在采样电路隔离前端完成采样及AD转换并以数字信号输出；在采样电路隔离后端通过处理器读取采样值，杜绝前后级电路的影响。使得太阳能光伏板负极和采样电路前端的参考地构成等电位点，提升电压采样的准确性与稳定性。

技术领域

本发明涉及电压采集技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能光伏板电压采样方法、系统及电路和一种计算机可读存储介质。

背景技术

现有技术中的远程遥测系统主要由远程遥测终端、太阳能充电控制器、太阳能光伏板、蓄电池，以及水位计、雨量计、温湿度仪等传感器组成。配备有太阳能充电控制器的远程遥测系统可以支持太阳能光伏板与蓄电池共同组成光电互补的供电方式，为了监测太阳能光伏板状态，一般通过简单的电阻分压的方式，直接进行ADC(英文全称：AnalogtoDigital Converter，中文全称：模数变换器)采样获取太阳能光伏板当前的电压值。

太阳能充电控制器如图1所示，绝大多数是采用低端驱动结构，共阳极的连接方式，即太阳能电池正极(SR+)、蓄电池正极(Bat+)与负载输出正极(Ro+)是同一电气连接点，然而太阳能电池负极(SR-)与蓄电池负极(Bat-)之间通过MOS管进行充电控制，蓄电池负极(Bat-)与负载输出负极(RO-)之间也通过MOS进行开关控制，以保护蓄电池过放。所以远程遥测终端对太阳能光伏板的电压采集，多以浮地的形式单线采集，只对太阳能电池板的正极(Bat+)进行采样。

现有技术中的采集方式存在如下缺陷，如图2所示，太阳能光伏板的负极通过太阳能控制器的负极与蓄电池的负极相连，且与远程遥控终端的负极相连。由于太阳能充电控制器以PWM方式进行充电控制，不停的进行开关状态切换，当太阳能光伏板负极(SR-)与蓄电池负极(Bat-)之间的MOS管截止时，远程遥测终端系统地(GND)与蓄电池负极(Bat-)通过太阳能控制器相连为等电位点，而与太阳能电池负极(SR-)的电位则不相等，即图1中P点与Q点不构成等电位，所以这种方式的电压采集准确度和精度都不高。另外，如果太阳能光伏板负极(SR-)与远程遥测终端系统地(GND)连接，那么由于太阳能光伏板正极的峰值电压比电源电压高许多，电流会通过ADC检测的IO端口灌入MCU，导致遥测终端MCU工作不稳定，其等效内阻将加快蓄电池的电能消耗，无法达到光电互补免维护的效果。

因此，如何提高太阳能光伏板电压采集的准确度和精度是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能光伏板电压采样方法、系统及电路和一种计算机可读存储介质，提高了太阳能光伏板电压采集的准确度和精度。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种太阳能光伏板电压采样电路，包括太阳能光伏板、太阳能充电控制器和蓄电池，所述太阳能光伏板通过所述太阳能充电控制器与所述蓄电池相连，还包括电气隔离元件、AD转换芯片和处理器；

所述太阳能光伏板和所述太阳能充电控制器通过所述AD转换芯片连接所述电气隔离元件；

所述电气隔离元件与所述处理器相连。

其中，所述电气隔离元件包括光耦元件和磁隔离元件；

所述太阳能光伏板和所述太阳能充电控制器通过光耦元件与所述处理器相连；

所述太阳能光伏板和所述太阳能充电控制器通过所述AD转换芯片连接所述磁隔离元件。

其中，所述太阳能光伏板通过电压调节器与所述光耦元件相连。