一种基于gprs及socket的光伏发电数据接收监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置。
【背景技术】
[0002]为应对全球化石燃料加速枯竭的能源危机和日益高涨的能源需求，各国大力的推动可再生能源快速的发展，改变能源消费结构，可再生能源将逐渐替代常规化石燃料能源。而光伏发电在其自身得天独厚的条件下，发展也越来越迅速。同时光伏发电也容易受到气象环境等因素的影响；为分析光照强度、气温、湿度等气象条件对光伏发电的影响，需要对发电数据及微气象数据进行采集与分析。
[0003]另外，由于光伏发电系统通常布设在野外，其数据需要通过GPRS网络，传送到信息中心进行存储与分析。在数据发送端，使用带GPRS传输协议的DTU，运行有一个SOCKET客户端，自动连接到指定IP地址和端口的SOCKET服务器；在数据接收端，SOCKET服务器监视来自客户端连接请求，并接收、解析及保存数据。同时，为保证socket服务器的长期运行，还需设计看门狗软件Watch以监视socket的运行状态。
[0004]因此，针对以上方面，需要对现有技术进行合理的改进。
【实用新型内容】
[0005]针对以上缺陷，本实用新型提供一种基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，应用时，能够使整个光伏发电数据传输系统结构实现将温度、日照、风速、风向等物理参数完整的存储在数据中心；可实现数据参数的可靠、精确、高效的存储机制。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，包括CPU单元、输入输出控制单元、按键显示单元、铁电存储单元、转换器，所述CPU单元外围分别连接有输入输出控制单元、时钟电路、按键显示单元、电源管理模块、看门狗模块、铁电存储单元，同时，在CPU单元外部设置ROM模块；所述CPU单元连接串口通信模块并且在串口通信模块两端分别增设GPRS模块、转换器，该转换器外部连接光伏风力发电控制器。
[0008]所述CPU单元内部设置STC12C5A60S2单片机；
[0009]所述显示按键单元包括按键和数码管显示组件；
[0010]所述串口通信部分由串口通信芯片MAX232、RS232转RS485转换器、GPRS模块及铁电存储器FM24C64组成。
[0011]本实用新型所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置的有益效果为:有利于实现将温度、日照、风速、风向等物理参数完整的存储在数据中心，以及实现数据参数的可靠、精确、高效的存储机制。
【附图说明】
[0012]下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0013]图1是本实用新型实施例所述基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置的内部结构示意图。
[0014]图中:
[0015]1、CPU单元；2、输入输出控制单元；3、时钟电路；4、按键显示单元；5、电源管理模块；6、看门狗模块；7、铁电存储单元；8、GPRS模块；9、转换器；10、串口通信模块；11、R0M模块。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型实施例所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，包括CPU单元1、输入输出控制单元2、按键显示单元4、铁电存储单元7、转换器9，该监测终端内部设置STC12C5A60S2单片机作为CPU单元1，使系统具备低功耗和强抗干扰的能力，起控制中心的作用；用户可以从监测终端的显示按键单元设置从机设备地址号以及串口通信波特率等特性，最后由串口通信MAX232作为桥梁，在RS232和GPRS通信单元之间建立数据连接；所述CPU单元I外围分别连接有输入输出控制单元2、时钟电路3、按键显示单元4、电源管理模块5、看门狗模块6、铁电存储单元7，同时，在CPU单元I外部设置ROM模块11 ；
[0017]相应地，所述CPU单元I连接串口通信模块10并且在串口通信模块10两端分别增设GPRS模块8、转换器9，该转换器9外部连接光伏风力发电控制器。
[0018]本实用新型实施例所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，显示按键单元主要包括按键和数码管显示，实现人际接口功能，用户设置从机设备地址号以及串口通信波特率等特性；数据通信电路主要包括串口通信芯片MAX232、RS232转RS485转换器、GPRS模块及铁电存储器FM24C64，RS232通信用于与GPRS模块就行通信，RS485作为总线方式与光伏风力发电并网控制器以及微气象站进行数据传输，FM24C64用于临时存储采集到的发电及气象信息数据。
[0019]该装置应用在系统时，运行过程如下:首先系统上电进行系统自检及各个模块的初始化；然后，光伏发电、风力发电并网控制器和微型气象站获取当日的电压电流、总发电量、日发电量、实时功率、最大功率、历史功率等并网逆变器信息及气温、光照、风速等微气象站数据信息，并通过RS458总线上传到远方监测系统服务器上，其通信协议为MODBUS协议RTU格式，Modbus的帧格式简单、紧凑，通俗易懂；在监测终端部分，由用户在显示按键单元设置从机设备地址号以及串口通信波特率等特性之后，监测终端系统接收到来自与光伏风力发电并网控制器和微型气象站连接RS485总线的数据，并由串口 MAX232、RS232转RS485转换器、GPRS模块以及铁电存储器FM24C64，对接收到的数据进行传输和存储；接收到数据的监测终端再通过GPRS模块进行透明传输，这样就能将光伏风力发电并网监测系统中的分布于不同地理位置上的监测终端连接起来，建立有效的通信链路，实现各种相关信息的上传和下达；通过装设GPRS的管理站，利用移动公司的GPRS通信网络，通过在不同地理位置的GPRS远程监测终端，将每个光伏风力发电并网控制器和微气象站的电量和气象数据，传输给总GPRS管理站，并通过总GPRS管理站将数据传到数据中心；在相关信息中心的外网服务器上部署数据转发程序，每隔5分钟，使用GPRS模块转发数据到私网IP服务器上，并由私网服务器上的数据接收程序和SOA数据推送程序对接收到的数据向单向隔离前置服务器上进行SOA推送，并保存在数据库中。最后，本实用新型目前在相关自动化示范项目中使用，能够准确快速将各个地区的光伏和风力发电数据传输到数据服务中心，并及时将数据推送至可视化平台；采用GPRS远程监测实现了配电数据的控制广利功能，保证了发电数据得到及时的分析处理，实时监测并网控制器的工作状态。
[0020]上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，因此，对于本案做出的改进和修改都应该在本案的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，包括CPU单元、输入输出控制单元、按键显示单元、铁电存储单元、转换器，其特征在于: 所述CPU单元外围分别连接有输入输出控制单元、时钟电路、按键显示单元、电源管理模块、看门狗模块、铁电存储单元，同时，在CPU单元外部设置ROM模块； 所述CPU单元连接串口通信模块并且在串口通信模块两端分别增设GPRS模块、转换器，该转换器外部连接光伏风力发电控制器。
2.根据权利要求1所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，其特征在于:所述CPU单元内部设置STC12C5A60S2单片机。
3.根据权利要求1所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，其特征在于:所述显示按键单元包括按键和数码管显示组件。
4.根据权利要求1所述的基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，其特征在于:所述串口通信部分由串口通信芯片MAX232、RS232转RS485转换器、GPRS模块及铁电存储器FM24C64组成。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于GPRS及SOCKET的光伏发电数据接收监测装置，包括CPU单元、输入输出控制单元、按键显示单元、铁电存储单元、转换器，所述CPU单元外围分别连接有输入输出控制单元、时钟电路、按键显示单元、电源管理模块、看门狗模块、铁电存储单元，同时，在CPU单元外部设置ROM模块；所述CPU单元连接串口通信模块并且在串口通信模块两端分别增设GPRS模块、转换器，该转换器外部连接光伏风力发电控制器。本实用新型有益效果为：有利于实现将温度、日照、风速、风向等物理参数完整的存储在数据中心，以及实现数据参数的可靠、精确、高效的存储机制。
【IPC分类】H02S50-00
【公开号】CN204597894
【申请号】CN201520108313
【发明人】胡世昊, 邓其军, 余江, 郭任重, 程红
【申请人】国家电网公司, 国网江西省电力公司九江供电分公司, 武汉大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月15日