本发明涉及光伏智能清扫领域，具体是光伏表面智能清扫系统控制装置。
背景技术：
随着我国经济的发展，能源问题越来越突出，不可再生能源已经不足以满足人们的生产生活需求，能源问题已经成为关系到国计民生和国家安全的重大社会问题，因此大力发展低碳产业，推广应用节能环保新技术，促进了太阳能光伏发电产业的迅猛发展。鉴于我国的大型光伏电站大多建在光照强烈的西北部甚至是沙漠地区，这些地区日照充足，太阳辐射强烈，日照时间长，为太阳能的利用提供了优越的条件。然而这些地区在适合大型光伏电站发电需求的同时，沙尘问题严重，环境恶劣，太阳能电池板上污染和灰尘状况较为严重，影响发电效率甚至形成热斑效应，对太阳能电池板造成永久性损害，甚至能够导致整个太阳能电池板阵列失效。而目前对太阳能电池板的清扫主要分为人工清扫和机器清扫两大类。其中，人工清扫：效率低，成本高，需要耗费大量的人力物力财力，而且清扫人员的人身安全也得不到保障；机器清扫：并未大规模普及，自动化程度低，适应环境的能力差，可靠性低，成本较高，并未很好的解决问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明旨在提供一种光伏表面智能清扫系统的控制装置，实现对光伏智能清扫机器人的精确控制，自动化程度高，可靠性强，结构简单，成本低，适应环境的能力强，能够很好的在恶劣的工作条件下完成对大规模光伏电站太阳能电池板的清扫工作，能够延长太阳能电池板的使用寿命，对于提高光伏电站的工作效率意义重大。
为实现上述目的，本发明现提供有如下技术方案：光伏表面智能清扫系统控制装置包括mcu控制模块，电源模块，电机控制模块，传感器通讯模块，网络通信和gps定位模块，串口通讯模块，自我检测和报警模块。
所述的mcu控制模块由主控芯片u101，存储器芯片u104，电阻r101、r106、r108、r109、r110、r111、r113、r117、r134、r136，电容c101、c102、c103、c104、c105、c106、c107、c109、c110、c111、c113、c115、c121，晶振y101、y102，发光二极管led101，开关sw101，端口p102组成。主控芯片u101的1引脚连接电容c109和电阻r110的一段，电容c109的另一端连接gnd，电阻r110的另一端连接vdd_3.3v。主控芯片u101的3引脚连接电容c105和晶振y101的一端，电容c105的另一端接gnd，晶振y101的另一端连接电容c106的一端，电容c106的另一端连接gnd。主控芯片u101的4引脚连接电阻r109的一端，另一端连接电容c106的一端。主控芯片u101的5引脚连接晶振y102和电容c111的一端，晶振y102的另一端连接电阻r111和电容c110的一端，电容c111的另一端连接gnd，电容c110地另一端连接gnd，电阻r111的另一端连接主控芯片u101的6引脚。电阻r113的一端连接晶振y102的一端，另一端连接晶振y102的另一端。主控芯片u101的7引脚连接主控芯片u101的8引脚连接pc0_adcin10。主控芯片u101的9引脚连接pc1_adcin11。主控芯片u101的10引脚连接pc2_ctl_cc。主控芯片u101的11引脚连接pc3_m1c。主控芯片u101的12引脚连接gnd。主控芯片u101的13引脚连接a3.3v。主控芯片u101的15引脚连接pa1_ctl_am。主控芯片u101的16引脚连接pa2_u2tx。主控芯片u101的17引脚连接pa3_u2rx。主控芯片u101的18引脚连接gnd。主控芯片u101的19引脚连接vdd_3.3v。主控芯片u101的20引脚连接pa4_oc0。主控芯片u101的21引脚连接pa5_oc1。主控芯片u101的22引脚连接pa6_oc2。主控芯片u101的23引脚连接pa7_oc3。主控芯片u101的24引脚连接pc4_m2c。主控芯片u101的26引脚连接pb0_xckg2。主控芯片u101的27引脚连接pb1_xckg3。主控芯片u101的28引脚连接电阻r136的一端，另一端连接gnd。主控芯片u101的31引脚连接gnd。主控芯片u101的32引脚连接vdd_3.3v。主控芯片u101的37引脚连接pc6_greset。主控芯片u101的38引脚连接pc7_wake_up。主控芯片u101的39引脚连接pc8_gpwr。主控芯片u101的40引脚连接pc9_led和发光二极管led101的负极，发光二极管的正极与电阻r101的一端连接，电阻r101的另一端连接vdd_3.3v。主控芯片u101的41引脚连接pa8_ctl_ss。主控芯片u101的42引脚连接pa9_u1tx。主控芯片u101的43引脚连接pa10_u1rx。主控芯片u101的44引脚连接pa11_4851c。主控芯片u101的45引脚连接pa12_xckg1。主控芯片u101的46引脚连接swdio和电阻r106的一端，电阻r106的另一端连接vdd_3.3v。主控芯片u101的47引脚连接swclk和电阻r108的一端，电阻r108的另一端连接gnd。主控芯片u101的50引脚连接pa15_xckg4。主控芯片u101的51引脚连接pc10_u3tx。主控芯片u101的52引脚连接pc11_u3rx。主控芯片u101的53引脚连接pc12_4852c。主控芯片u101的54引脚连接pd2_sden。主控芯片u101的55引脚连接pb3_spi1_sck。主控芯片u101的56引脚连接pb4_spi1_miso。主控芯片u101的57引脚连接pb5_spi1_mosi。主控芯片u101的58引脚连接pb6_f_cs。主控芯片u101的60引脚连接电阻r134的一端，电阻r134的另一端连接gnd。主控芯片u101的63引脚连接gnd。主控芯片u101的64引脚连接vdd_3.3v。端口p102的1引脚连接vdd_3.3v。端口p102的2引脚连接swdio。端口p102的3引脚连接swclk。端口p102的4引脚连接gnd。电阻r117的一端连接vdd_3.3v，另一端连接电容c113的一端连接另一端连接gnd。开关sw101的一端连接另一端连接gnd。电容c101的一端连接vdd_3.3v,另一端连接gnd。电容c102的一端连接vdd_3.3v,另一端连接gnd。电容c103的一端连接vdd_3.3v,另一端连接gnd。电容c104的一端连接vdd_3.3v,另一端连接gnd。电容c121的一端连接vdd_3.3v,另一端连接gnd。电容c107的一端连接a3.3v,另一端连接gnd。电容c108的一端连接a3.3v,另一端连接gnd。存储器芯片u104的1引脚连接pb6_f_cs。存储器芯片u104的2引脚连接pb4_spi1_miso。存储器芯片u104的3引脚连接vdd_3.3v。存储器芯片u104的4引脚连接gnd。存储器芯片u104的5引脚连接pb5_spi1_mosi。存储器芯片u104的6引脚连接pb3_spi1_sck。存储器芯片u104的7引脚连接vdd_3.3v。存储器芯片u104的8引脚连接vdd_3.3v和电容c115的一端，电容c115的另一端连接gnd。所述的电源模块由端口p304，模块电源u308，电源芯片u201、u309、u311，mos场效应管q301，三极管q302，电解电容cp301、cp302，电容c201、c202、c203、c204、c205、c206、c207、c208、c301、c303、c304、c305、c306、c307、c308、c309、c312、c315、c316、c317、c318、c319、c322、c323，电阻r201、r202、r203、r204、r205、r206、r207、r208、r209、r304、r311、r312、r313、r315、r317、r318、r319、r321、r322、r323、r324、r325、r326、r327、r329、r330、r331、r332，电感l201、l301、l302，磁珠lb301、lb302组成。端口p304的1引脚连接amp+和电阻r304的一端，电阻r304的另一端连接vin。端口p304的2引脚连接agnd。模块电源u308的2引脚连接agnd。模块电源u308的3引脚连接agnd。模块电源u308的14引脚连接24v。模块电源u308的16引脚连接gnd。模块电源u308的22引脚连接vin。模块电源u308的23引脚连接vin。电解电容cp301的正极连接24v，负极连接gnd。电解电容cp302的正极连接vin，负极连接agnd。电源芯片u201的1引脚连接电阻r208和电容c208的一端，电阻r208的另一端连接gnd，电容c208的另一端连接gnd。电源芯片u201的2引脚连接24v。电源芯片u201的3引脚连接电感l201和电容c201的一端，电感l201的另一端连接3v9，电容c201的另一端连接电阻r201的一端，电阻r201的另一端连接电源芯片u201的5引脚。电源芯片u201的4引脚连接gnd。电源芯片u201的6引脚连接电阻r205、r202和r207的一端，电阻r207的另一端连接pc8_gpwr，电阻r202的另一端连接24v，电阻r205的另一端连接gnd。电源芯片u201的7引脚连接电容c207的一端，电容c207的另一端连接gnd。电源芯片u201的8引脚连接电阻r204的一端，电阻r204的另一端连接电阻r203、r206和r209的一端，电阻r203的另一端连接3v9，电阻r206的另一端连接gnd，电阻r209的另一端连接电容c204的一端，电容c204的另一端连接3v9。电容c202的一端连接24v，另一端连接gnd。电容c203的一端连接24v，另一端连接gnd。电容c205的一端连接3v9，另一端连接gnd。电容c206的一端连接3v9，另一端连接gnd。电源芯片u309的1引脚连接电阻r319和电容c309的一端，电阻r319的另一端连接gnd，电容c309的另一端连接gnd。电源芯片u309的2引脚连接24v。电源芯片u309的3引脚连接电感l301和电容c301的一端，电感l301的另一端连接vdd_3.3v，电容c301的另一端连接电阻r311的一端，电阻r311的另一端连接电源芯片u309的5引脚。电源芯片u309的4引脚连接gnd。电源芯片u309的6引脚连接电阻r312和r317的一端，电阻r312的另一端连接24v，电阻r317的另一端连接gnd。电源芯片u309的7引脚连接电容c308的一端，电容c308的另一端连接gnd。电源芯片u309的8引脚连接电阻r315的一端，电阻r315的另一端连接电阻r313、r318和r321的一端，电阻r313的另一端连接vdd_3.3v，电阻r318的另一端连接gnd，电阻r321的另一端连接电容c305的一端，电容c305的另一端连接vdd_3.3v。电容c303的一端连接24v，另一端连接gnd。电容c304的一端连接24v，另一端连接gnd。电容c306的一端连接vdd_3.3v，另一端连接gnd。电容c307的一端连接vdd_3.3v，另一端连接gnd。电源芯片u311的1引脚连接电阻r330和电容c323的一端，电阻r330的另一端连接gnd，电容c323的另一端连接gnd。电源芯片u311的2引脚连接vs24v。电源芯片u311的3引脚连接电感l302和电容c312的一端，电感l302的另一端连接5v0_sen，电容c312的另一端连接电阻r322的一端，电阻r322的另一端连接电源芯片u311的5引脚。电源芯片u311的4引脚连接gnd。电源芯片u311的6引脚连接电阻r323和r326的一端，电阻r323的另一端连接vs24v，电阻r326的另一端连接gnd。电源芯片u311的7引脚连接电容c322的一端，电容c322的另一端连接gnd。电源芯片u311的8引脚连接电阻r325的一端，电阻r325的另一端连接电阻r324、r327和r331的一端，电阻r324的另一端连接5v0_sen，电阻r327的另一端连接gnd，电阻r331的另一端连接电容c317的一端，电容c317的另一端连接5v0_sen。电容c315的一端连接vs24v，另一端连接gnd。电容c316的一端连接vs24v，另一端连接gnd。电容c318的一端连接5v0_sen，另一端连接gnd。电容c319的一端连接5v0_sen，另一端连接gnd。mos场效应管q301的1引脚连接三极管q302的3引脚，三极管q302的1引脚连接gnd，三极管q302的2引脚连接电阻r332的一端，电阻r332的另一端连接pd2_sden。mos场效应管q301的2引脚连接24v。mos场效应管q301的3引脚连接vs24v。电阻r329的一端连接24v，另一端连接pd2_sden。磁珠lb301的一端连接gnd，另一端连接agnd。磁珠lb302的一端连接vdd_3.3v，另一端连接a3.3v。所述的电机控制模块由端口p105、p107、p301、p302、p305，车载继电器u307、u312，光耦继电器u105、u106、u302、u306，整流二极管d301、d302，电阻r127、r129、r131、r133、r301、r302、r306、r307组成。车载继电器u307的1引脚连接motor-。车载继电器u307的2引脚连接motor-。车载继电器u307的3引脚连接motor-。车载继电器u307的4引脚连接vin。车载继电器u307的5引脚连接agnd。车载继电器u307的6引脚连接光耦继电器u306的3引脚。车载继电器u307的7引脚连接agnd。整流二极管d302的正极连接agnd，负极连接电阻r307的一端，电阻r307的另一端连接车载继电器u307的6引脚。光耦继电器u306的1引脚连接电阻r306的一端，电阻r306的另一端连接端口p305的1引脚和pc4_m2c，端口p305的2引脚连接oc1nor。光耦继电器u306的2引脚连接gnd。光耦继电器u306的4引脚连接vin。车载继电器u312的1引脚连接motor+。车载继电器u312的2引脚连接motor+。车载继电器u312的3引脚连接motor+。车载继电器u312的4引脚连接vin。车载继电器u312的5引脚连接agnd。车载继电器u312的6引脚连接光耦继电器u302的3引脚。车载继电器u312的7引脚连接agnd。整流二极管d301的正极连接agnd，负极连接电阻r302的一端，电阻r302的另一端连接车载继电器u312的6引脚。光耦继电器u302的1引脚连接电阻r301的一端，电阻r301的另一端连接端口p302的1引脚和pc3_m1c，端口p302的2引脚连接oc0nor。光耦继电器u302的2引脚连接gnd。光耦继电器u302的4引脚连接vin。光耦继电器u105的1引脚连接电阻r129的一端，电阻r129的另一端连接vdd_3.3v。光耦继电器u105的2引脚连接端口p105的2引脚，端口p105的1引脚连接gnd。光耦继电器u105的3引脚连接gnd。光耦继电器u105的4引脚连接电阻r127的一端和pa12_xckg1，电阻r127的另一端连接vdd_3.3v。光耦继电器u106的1引脚连接电阻r133的一端，电阻r133的另一端连接vdd_3.3v。光耦继电器u106的2引脚连接端口p107的2引脚，端口p107的1引脚连接gnd。光耦继电器u106的3引脚连接gnd。光耦继电器u106的4引脚连接电阻r131的一端和pb0_xckg2，电阻r131的另一端连接vdd_3.3v。端口p301的1引脚连接motor-，端口p301的2引脚连接motor+。所述的传感器通讯模块由端口p106、p109、p114、p115，rs-485收发器芯片u102、u103，电阻r115、r119、r124、r126、r128、r130，电容c112、c114组成。rs-485收发器芯片u102的1引脚连接pc11_u3rx。rs-485收发器芯片u102的2引脚连接pc12_4852c。rs-485收发器芯片u102的3引脚连接pc12_4852c。rs-485收发器芯片u102的4引脚连接pc10_u3tx。rs-485收发器芯片u102的5引脚连接gnd。rs-485收发器芯片u102的6引脚连接4852a、电阻r119和r124的一端，电阻r119的一端连接4852b和rs-485收发器芯片u102的7引脚，电阻r124的另一端连接vdd_3.3v。rs-485收发器芯片u102的8引脚连接vdd_3.3v和电容c112的一端，电容c112的另一端连接gnd。rs-485收发器芯片u103的1引脚连接pa10_u1rxs。rs-485收发器芯片u103的2引脚连接pa11_4851c。rs-485收发器芯片u103的3引脚连接pa11_4851c。rs-485收发器芯片u103的4引脚连接pa9_u1txs。rs-485收发器芯片u103的5引脚连接gnd。rs-485收发器芯片u103的6引脚连接4851a、电阻r128和r130的一端，电阻r128的一端连接4851b和rs-485收发器芯片u103的7引脚，电阻r130的另一端连接vdd_3.3v。rs-485收发器芯片u103的8引脚连接vdd_3.3v和电容c114的一端，电容c114的另一端连接gnd。电阻r115的一端连接4852b，另一端连接gnd。电阻r126的一端连接4851b，另一端连接gnd。端口p106的1引脚连接pa9_u1txs。端口p106的2引脚连接pa9_u1tx。端口p106的3引脚连接pa9_u1txu。端口p109的1引脚连接pa10_u1rxs。端口p109的2引脚连接pa10_u1rx。端口p109的3引脚连接pa10_u1rxu。端口p114的1引脚连接4851a。端口p114的2引脚连接4851b。端口p115的1引脚连接4852a。端口p115的2引脚连接4852b。所述的网络通信和gps定位模块由gprs+gps透传模块u202，tvs管阵列芯片u204，sim卡座u203，开关sw201，发光二极管led201、led202、led203、led204、led205、led206，三极管q201、q202、q203、q204、q205，电阻r210、r211、r212、r213、r214、r215，电容c209、c210、c211、c212、c213、c214、c215、c216和端口p201、p202组成。gprs+gps透传模块u202的1引脚连接3v9。gprs+gps透传模块u202的2引脚连接3v9。gprs+gps透传模块u202的3引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的4引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的5引脚连接reload。gprs+gps透传模块u202的6引脚连接pc7_wake_up。gprs+gps透传模块u202的9引脚连接pc6_greset。gprs+gps透传模块u202的10引脚连接gprs。gprs+gps透传模块u202的11引脚连接linka。gprs+gps透传模块u202的12引脚连接linkb。gprs+gps透传模块u202的13引脚连接data。gprs+gps透传模块u202的14引脚连接work。gprs+gps透传模块u202的17引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的22引脚连接sim_vdd。gprs+gps透传模块u202的23引脚连接sim_clk。gprs+gps透传模块u202的24引脚连接sim_data。gprs+gps透传模块u202的25引脚连接sim_rst。gprs+gps透传模块u202的35引脚连接pa3_u2rxg。gprs+gps透传模块u202的36引脚连接pa2_u2txg。gprs+gps透传模块u202的39引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的40引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的42引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的43引脚连接gnd。gprs+gps透传模块u202的45引脚连接gnd。tvs管阵列芯片u204的1引脚连接sim_data。tvs管阵列芯片u204的2引脚连接gnd。tvs管阵列芯片u204的4引脚连接sim_clk。tvs管阵列芯片u204的5引脚连接sim_rst。tvs管阵列芯片u204的6引脚连接sim_vdd。sim卡座u203的1引脚连接sim_data。sim卡座u203的3引脚连接gnd。sim卡座u203的4引脚连接sim_clk。sim卡座u203的5引脚连接sim_rst。sim卡座u203的6引脚连接sim_vdd和电容c216的一端，电容c216的另一端连接gnd。电容c209的一端连接3v9，另一端连接gnd。电容c210的一端连接3v9，另一端连接gnd。电容c211的一端连接3v9，另一端连接gnd。电容c212的一端连接3v9，另一端连接gnd。电容c213的一端连接pc6_greset，另一端连接gnd。电容c214的一端连接pc7_wake_up，另一端连接gnd。电容c215的一端连接reload，另一端连接gnd。开关sw201的一端连接reload，另一端连接gnd。三极管q201的1引脚连接gnd。三极管q201的2引脚连接work。三极管q201的3引脚连接发光二极管led201的负极，放光二极管led201的正极连接电阻r210的一端，电阻r210的另一端连接3v9。三极管q202的1引脚连接gnd。三极管q202的2引脚连接gprs。三极管q202的3引脚连接发光二极管led202的负极，放光二极管led202的正极连接电阻r211的一端，电阻r211的另一端连接3v9。三极管q203的1引脚连接gnd。三极管q203的2引脚连接linka。三极管q203的3引脚连接发光二极管led203的负极，放光二极管led203的正极连接电阻r212的一端，电阻r212的另一端连接3v9。三极管q204的1引脚连接gnd。三极管q204的2引脚连接linkb。三极管q204的3引脚连接发光二极管led204的负极，放光二极管led204的正极连接电阻r213的一端，电阻r213的另一端连接3v9。三极管q205的1引脚连接gnd。三极管q205的2引脚连接data。三极管q205的3引脚连接发光二极管led205的负极，放光二极管led205的正极连接电阻r214的一端，电阻r214的另一端连接3v9。发光二极管led206的负极连接gnd，正极连接电阻r215的一端，电阻r215的另一端连接3v9。端口p201的1引脚连接pa3_u2rx。端口p201的2引脚连接pa3_u2rxg。端口p202的1引脚连接pa2_u2tx。端口p202的2引脚连接pa2_u2txg。所述的串口通讯模块由usb-ttl芯片u110，端口usb_101，三极管q101、q102，开关二极管d101，晶振y103，电阻r142、r144、r145、r146和电容c116、c117、c118、c119、c120组成。usb-ttl芯片u110的1引脚连接gnd。usb-ttl芯片u110的2引脚连接pa10_u1rxu。usb-ttl芯片u110的3引脚连接pa9_u1txu。usb-ttl芯片u110的4引脚连接vdd_3.3v和电容c118的一端，电容c118的另一端连接gnd和端口usb_101的5引脚。usb-ttl芯片u110的5引脚连接端口usb_101的3引脚。usb-ttl芯片u110的6引脚连接端口usb_101的2引脚。usb-ttl芯片u110的7引脚连接电容c119和晶振y103的一端，电容c119的另一端连接gnd，晶振y103的另一端连接usb-ttl芯片u110的8引脚和电容c120的一端，电容c120的另一端连接gnd。usb-ttl芯片u110的13引脚连接电阻r144的一端，电阻r144的另一端连接三极管q101的2引脚，三极管q101的1引脚连接usb-ttl芯片u110的14引脚和电阻r146的一端，电阻r146的另一端连接三极管q102的2引脚，三极管q102的1引脚连接vdd_3.3v，三极管q102的3引脚连接电阻r145的一端。电阻r145的另一端连接arm_boot0，三极管q101的3引脚连接开关二极管d101的负极和电阻r142的一端，开关二极管d101的正极连接电阻r142的另一端连接vdd_3.3v。usb-ttl芯片u110的16引脚连接vdd_3.3v。电容c116的一端连接vdd_3.3v，另一端连接gnd。电容c117的一端连接vdd_3.3v，另一端连接gnd。所述的自我检测和报警模块由反相器芯片u01，电流检测放大器u310，光耦继电器u304、u305，整流二极管d303、d304，端口p303，电阻r303、r305、r308、r309和电容c302组成。反相器芯片u01的1引脚连接pa4_oc0。反相器芯片u01的2引脚连接oc0nor。反相器芯片u01的3引脚连接pa5_oc1。反相器芯片u01的4引脚连接oc1nor。反相器芯片u01的5引脚连接pa6_oc2。反相器芯片u01的6引脚连接oc2nor。反相器芯片u01的7引脚连接gnd。反相器芯片u01的8引脚连接oc3nor。反相器芯片u01的9引脚连接pa7_oc3。反相器芯片u01的14引脚连接vdd_3.3v。电流检测放大器u310的1引脚连接vin。电流检测放大器u310的2引脚连接agnd。电流检测放大器u310的3引脚连接agnd。电流检测放大器u310的5引脚连接pc1_adcin11。电流检测放大器u310的6引脚连接a3.3v。电流检测放大器u310的7引脚连接agnd。电流检测放大器u310的8引脚连接amp+。电容c302的一端连接a3.3v，另一端连接agnd。整流二极管d303的负极连接a3.3v，正极连接pc1_adcin11。整流二极管d304的负极连接pc1_adcin11，正极连接agnd。电阻r308的一端连接vin，另一端连接pc0_adcin10。电阻r309的一端连接pc0_adcin10，另一端连接agnd。光耦继电器u304的1引脚连接电阻r303的一端，电阻r303的另一端连接oc2nor。光耦继电器u304的2引脚连接gnd。光耦继电器u304的3引脚连接oc22。光耦继电器u304的4引脚连接oc21。光耦继电器u305的1引脚连接电阻r305的一端，电阻r305的另一端连接oc3nor。光耦继电器u305的2引脚连接gnd。光耦继电器u305的3引脚连接oc32。光耦继电器u305的4引脚连接oc31。端口p303的1引脚连接oc21和24v。端口p303的2引脚连接oc22。端口p303的3引脚连接oc31和gnd。端口p303的4引脚连接oc32。
作为本发明的优选方案：所述mcu控制模块u101为主控芯片stm32l152r8t6，u104为存储器芯片w25q128fvsig。
作为本发明的优选方案：所述电源模块u308为模块电源urb2424zp-10wr3，u201、u309、u311为电源芯片mp2315gj，q301为mos场效应管ao3401，q302为三极管s8050，l201、l301、l302为绕线功率电感swpa4020s3r3。
作为本发明的优选方案：所述电机控制模块u307、u312为车载继电器trkp-l-s-z1-24vdc，u105、u106、u302、u306为光耦继电器kaqy210，d301、d302为整流二极管1n4007。
作为本发明的优选方案：所述传感器通讯模块u102、u103为rs-485收发器芯片max3485eesa。
作为本发明的优选方案：所述网络通信和gps定位模块u202为gprs+gps透传模块usr-gm3p，u204为tvs管阵列芯片smf05c，q201、q202、q203、q204、q205为三极管s8050。
作为本发明的优选方案：所述串口通讯模块u110为usb-ttl芯片ch340g，q101为三极管s8050，q102为三极管s8550，d101为开关二极管1n4148。
作为本发明的优选方案：所述自我检测和报警模块u01为反相器芯片cd74ac04m，u310为电流检测放大器ad8210yrz，u304、u305为光耦继电器kaqy210，d303、d304为整流二极管1n4007。
本发明的有益效果是：能够自由设定固定工作时间，可以自由控制清扫机器人是单程清洗还是往返清洗；能够有效的监控环境状况，例如：风力风速，温湿度等；能够检测自身的工作电流和电池电压；运行过程中出现突发事件，例如突然地大风天气能够自动结束清扫返回停车位；出现故障时能够自动报警，大大增进了清扫系统的自动化，而且各个参数能够根据不同的需求进行设定，采用了低功耗芯片，大大节省了能耗，能够实现数据的实时传输和实时定位，功能齐全，抗干扰能力强，适应环境的能力强，可靠性高，建构简单，成本较低，非常适合在现阶段我国光伏产业的环境中运行。
附图说明
本发明的上述方面的优点结合从以下附图对实施例的描述中变得更加容易理解易懂，直观性更强。其中：
图1为根据本发明实施例的一种光伏表面智能清扫系统控制装置的整体框架图；
图2为根据本发明实施例的mcu控制模块原理图；
图3为根据本发明实施例的电源模块原理图；
图4为根据本发明实施例的电机控制模块原理图；
图5为根据本发明实施例的传感器通讯模块原理图；
图6为根据本发明实施例的网络通信和gps定位模块原理图；
图7为根据本发明实施例的串口通讯模块原理图；
图8为根据本发明实施例的自我检测和报警模块原理图。
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没有做出创造性劳动前提下所获得的的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例的一种光伏表面智能清扫系统控制装置包括：mcu控制模块，电源模块，电机控制模块，传感器通讯模块，网络通信和gps定位模块，串口通讯模块，自我检测和报警模块。
如图2所示，mcu控制模块采用stm32l152r8t6低功耗芯片，该芯片采用32位arm-cortex-m3内核，最低运行功耗9ua，将各个模块的数据进行分析处理，控制各个部件的操作，同时将部分信息通过gprs网络通讯上传给上位机，实现设备的远程监控，同时还配备了存储芯片w25q128fvsig，将各组数据进行存储，在需要的时候方便调用。
如图3所示，电源模块由24v电源供电，经过urb2424zp-10wr3模块电源进行稳压，输出稳定的24v直流电源，然后经过三路mp2315gj电源芯片分别输出3.3v、5.0v和3.9v电压以供给整个控制电路各个模块的用电需求。其中在5v转换电路的输入端，通过mos场效应管ao3401和三极管s8050以及单片机引脚来人为设定电源是否给该路电源供电，实现了人为控制是否上电，对降低功耗具有重要意义。
如图4所示，两路携程开关接到端口p105、p106上，通过光耦继电器给单片机信号，使得单片机判断清扫机器人是否到达终点，单片机处理完毕，发送信号给另一组光耦继电器来控制汽车继电器是否供电，由于电动机的工作电流较大，所以由汽车继电器来控制电动机的运行状况，使得控制效果稳定，结构简单，安全可靠。
如图5所示，传感器通讯模块采用rs-485通讯方式，采用平衡发送和差分接收的方式，传输距离远、速度快，抗干扰能力强，将温湿度传感器和风速传感器采集的数据传给控制芯片，再由控制芯片上传给上位机，以达到监测天气状况的目的。
如图6所示，网络通信和gps定位模块采用gprs+gps透传模块usr-gm3p，将gprs网络通信和gps定位合二为一，结构简单，操作方便，能够有效的将控制芯片传输的各种信息和gps定位信息上传到上位机，能够适应各类复杂的天气状况，同时，采用了6个led发光二极管，能清楚的将模块的所有工作状态显示出来，可靠性高，成本较低，同时对sim卡的各路信号做了esd保护，能够大大减少干扰，保持信息传输的稳定性。
如图7所示，串口通讯模块采用ch340g芯片，能够实现usb转ttl，为控制板的调试工作预留了接口，方便快捷。
如图8所示，自我检测和报警模块中利用分压电阻采集电池电压，利用ad8210rz芯片来采集工作电流，通过反相器来连接光耦继电器来控制蜂鸣器，能够提高控制力，控制芯片通过处理采集到的电压电流数据，上传给上位机，以便我们能够及时了解终端设备的运行情况，如果发现异常，控制芯片会给反相器信号，反相器将增强电信号传输到光耦继电器来控制蜂鸣器报警，以达到自我检测和自动报警功能，结构简单，可靠性强。
综上所述，在光伏智能清扫的控制过程中，电源模块对各个模块进行供电，温湿度传感器和风力传感器将天气状况通过传感器通讯模块传给控制芯片，自我检测和报警模块将设备自身的运行参数传给控制芯片，携程开关判断清扫机器人是否走到工作区边缘，并将信息传给控制芯片，控制芯片将得到的各类信息进行处理、分析，将得到的结果通过网络通讯模块上传给上位机，并分析信息控制电机的工作状况以及数据是否异常，需不需要报警。同时该控制装置能够低功耗运行，节省能源，能够人为设定工作时间、清理方式，能够设定设备启动的时间间隔，能够自动判断环境状况是否适合工作，控制装置的设计结构简单，可靠性强，成本较低，非常适合现阶段我国光伏电站的清扫工作，实现了太阳能电池板清扫工作的高度自动化，节省了成本，大大解放了人力资源，最终实现工作效率的最大化。
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。