基于物联网的太阳能光伏监测系统基站电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能光伏电网监测技术，具体涉及一种基于物联网的太阳能光伏监测系统基站电路。
【背景技术】
[0002]太阳能资源丰富、分布广泛，是21世纪最具发展潜力的可再生能源。太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。太阳能光伏产业近来年蓬勃发展，目前国际上光伏发电快速发展，世界上已经建成了多座兆瓦级独立光伏发电系统以及多座兆瓦级的联网光伏电站。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步，90年代中期进入稳步发展时期，目前迎来了快速发展的新阶段。鉴于太阳能光伏产业分布式发电，系统运行参数仍需要人工监测，它具有分布较广、数据采集能力欠缺、监督管理成本高等缺点。因此，对分布式光伏发电系统运行参数进行准确在线实时监控成为了一种行业亟待需要解决的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于物联网的太阳能光伏监测系统基站电路，具有结构简单、使用方便的特点。
[0004]一种基于物联网的太阳能光伏监测系统基站电路，包括数据处理模块、存储器、显示屏模块、GPRS模块、电源模块、有线通信模块；其中节点数据通过无线通信或有线通信传输至数据处理模块，数据处理模块的四个不同输出端与存储器的输入端、有线通信模块的输入端、显示屏模块的输入端、GPRS模块的输入端相连接，有线通信模块的输出端接PC机，电源模块为数据处理模块、显示屏模块、GPRS模块供电。
[0005]所述的数据处理模块包括单片机最小系统电路、单片机扩展功能电路。
[0006]所述的单片机最小系统电路包括单片机控制芯片U1、复位电路、串口调试接口PU SWD下载接口 P2、晶振Yl?Y2、滤波电路、电阻R5、R17、电容C5、C6、C12、C13，复位电路包括电阻R15、电容C14、按键K4，滤波电路包括电容C8?Cll ;单片机控制芯片Ul的第九十四管脚Β00Τ0接地；单片机控制芯片Ul的第十四管脚NRST与第十五电阻R15的一端、按键K4的一端、第十四电容C14的一端相连接、第十五电阻R15的另一端接外接电源VCC、按键K4的另一端与第十四电容C14的另一端连接后接地；串口调试接口 Pl第一管脚与外接电源V3.3相连接，第二管脚USl-RX与单片机控制芯片Ul的第六十九管脚PAlO相连接，第三管脚USl-TX与单片机控制芯片Ul的第六十八管脚PA9相连接，第四管脚接地；SWD下载接口 P2的第四管脚与外接电源V3.3相连接，第三管脚与单片机控制芯片Ul的第七十二管脚PA13相连接，第二管脚与单片机控制芯片Ul的第七十六管脚PA14相连接，第一管脚接地；第十七电阻R17的一端与单片机控制芯片Ul的三十七管脚PB2相连接，另一端接地；单片机控制芯片Ul的第十三管脚0SC_0UT与第五电阻R5的一端、第一晶振Π的一端、第五电容C5的一端相连接，第十二管脚0SC_IN与第五电阻的另一端相连接；晶振Yl的另一端与第六电容C6的一端相连接，第五电容C5的另一端与第六电容C6的另一端连接后接地；单片机控制芯片Ul的第二^ 、五十、七十五、一百、二十八、^ 、二十二管脚与第八电容C8的一端、第九电容C9的一端、第十电容ClO的一端、第^^一电容Cll的一端连接后接外接电源VCC，第二十、四十九、七十四、九十九、二十七、十、十九管脚与第八电容C8的另一端、第九电容C9的另一端、第十电容ClO的另一端、第i^一电容Cll的另一端连接后接地；电源BTl的正极与单片机控制芯片Ul的第六管脚相连接，负极接地；单片机控制芯片Ul的第八管脚PC14与第二晶振Y2的一端、第十二电容C12的一端相连接，第九管脚PC15与第二晶振Y2的另一端、第十三电容C13的一端相连接，第十二电容C12的另一端与第十三电容C13的另一端连接后接地；除了上下文提到的管脚外，单片机控制芯片Ul的其他管脚架空。
[0007]所述的单片机控制芯片Ul型号为STM32F103VCT6。
[0008]所述的单片机扩展功能电路包括存储器、LED指示灯模块、蜂鸣器模块、地址选择模块、按键模块，其中存储器包括SD-CARD、电阻RSl?RS4、电容C3?C4，LED指示灯模块包括发光二极管Dl?D4、电阻Rl?R4，蜂鸣器模块包括蜂鸣器B1、二极管D6、电阻Rl1、R13、三极管Q1，按键模块包括按键Kl?K3，地址选择模块包括地址选择器SI ；电阻RSl的一端与SD-CARD的第五管脚CLK相连接，电阻RS2的一端与SD-CARD的第一管脚⑶/DAT3相连接，电阻RS3的一端与SD-CARD的第七管脚DATAO相连接，电阻RS4的一端与SD-CARD的第二管脚CMD相连接，电阻RSl的另一端与电阻RS2的另一端、电阻RS3的另一端、电阻RS4的另一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端连接后接外接电源VCC，第三电容C3的另一端与第四电容C4的另一端连接后接地，SD-CARD的第四管脚接电源VCC，SD-CARD的第三、六管脚接地；第一发光二极管Dl的阳极与外接电源VCC相连接，第二、三、四发光二极管D2、D3、D4的阳极分别与单片机控制芯片Ul的第五十七管脚Η)10、五十八管脚TO11、五十九管脚H)12相连接，第一、二、三、四发光二极管的阴极分别与电阻Rl、R2、R3、R4的一端相连接，电阻Rl、R2、R3、R4的另一端均接地，蜂鸣器BI的一端与第五二极管D2的阴极连接后接外接电源VCC，另一端与第五二极管D2的阳极、第十一电阻Rll的一端相连接，第十一电阻Rll的另一端与第一三极管Ql的集电极相连接，第一三极管Ql的发射极接地，第一三极管Ql的基极与第十三电阻R13的一端相连接，第十三电阻R13的另一端与单片机控制芯片Ul的第三十三管脚PC4相连接；地址选择器SI的第一、二、三、四管脚相连接后并接地，第五、六、七、八管脚分别与单片机控制芯片Ul的第四十四管脚PE13、四十三管脚PE12、四十二管脚PE11、四^^一管脚PElO相连接；按键Kl?K3的一端均接地，另一端分别与单片机控制芯片Ul第三十八管脚PE7、三十九管脚PE8、四十管脚PE9相连接；SD_CARD的其他管脚架空。
[0009]所述的电源电路包括电源部分、主控制供电3.3V模块、3.3V变5V隔离模块，其中电源部分包括接口 P3、保险丝F1、电容C19?C36、稳压二极管D6?D7、芯片U3、电感L1、电阻R18、R25，主控制供电3.3V模块包括电容C37?C40、芯片U6、保险丝F4、双向稳压二极管TV4，3.3V变5V隔离模块包括芯片U7、电容C42、电阻R27、电容C41 ;第三芯片U3的第一引脚与第一保险丝Fl的一端、第三十五电容C35的正极、第十九电容C19的一端、第二十电容C20的一端、第二^^一电容C21的一端、第二十二电容C22的一端、第二十三电容C23的一端、第二十四电容C24的一端、第二十五电容C25的一端、第二十六电容C26的一端相连接，第二引脚与第六二极管D6的阴极、第七二极管D7的阴极、第一电感LI的一端相连接，第三引脚与第五引脚、第三十五电容C35的负极、第十九电容C19的另一端、第二十电容C20的另一端、第二i^一电容C21的另一端、第二十二电容C22的另一端、第二十三电容C23的另一度、第二十四电容C24的另一端、第二十五电容C25的另一端、第二十六电容C26的另一度、第六二极管D6的阳极、第七二极管D7的阳极、第三十六电容C36的一端、第二十七电容C27的一端、第二十八电容C28的一端、第二十九C29电容的一端、第三十电容C30的一端、第三i^一电容C31的一端、第三十二电容C32的一端、第三十三电容C33的一端、第三十四电容C34的一端、第二十五电阻R25的一端连接后接地；电感LI的另一端与第三十六电容C36的另一端、第二十七电容C27的另一端、第二十八电容C28的另一端、第二十九电容C29的另一端、第三十电容C30的另一端、第三i^一电容C31的另一端、第三十二电容C32的另一端、第三十三电容C33的另一端、第三十四电容C34的另一端、第十八电阻R18的一端相连接，第十八电阻R18的另一端与第二十五电阻R25的另一端相连接后接第三芯片U3的第四引脚；第三接口 P3的第一管脚与第一保险丝Fl的另一端相连接，第二管脚接地；第六芯片U6的第三管脚与第三十七电容C37的一端、第三十八电容C38的一端、第三十九电容C39的一端连接后接4V外接电源，第一管脚与第三十七电容C37的另一端、第三十八电容C38的另一端、第三十九电容C39的另一端、第四十电容C40的负极、双向稳压二极管TV4的一端连接后接地，第二管脚与第四保险丝F4的一端连接后接外接电源V3.3，第四保险丝F4的另一端与双向稳压二极管TV4的另一端、第四十电容C40的正极连接后接外接电源VCC ;第七芯片U7的第一管脚GND接地，第二管脚Vin接外接电源VCC，第三管脚VO与第四十二电容C42的负极、第二十七电阻R27的一端、第四^^一电容C41的一端连接后接地，第四管脚V+与第四十二电容C42的正极、第二十七电阻R27的另一端、第四十一电容C41的另一端连接接外接电源VCC2。
[0010]所述的第三芯片U3型号为LM2576