太阳能智能远程控制器的制造方法

文档序号:10859733阅读:827来源:国知局
太阳能智能远程控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能智能远程控制器,包括CPU、信号源、时钟、后背电池、倾角检测、储存模块、负载模式显示通讯选择、电源、基准电压、通讯接口、升级接口、检测保护、第一检测保护、驱动、第一驱动、电池板接口、蓄电池接口、负载接口、无线通讯模块、 LED显示模块接口。因此,本实用新型能够实现智能控制,故障记录,发电量,用电量记录,达到快速确定故障原因,充放电分析的目的。
【专利说明】
太阳能智能远程控制器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种控制器,属太阳能光伏技术电池发电技术,具体说是一种太阳能智能远程控制器。
【背景技术】
[0002]太阳能控制器是用于太阳能发电系统中,控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备,是光伏系统中非常重要的组件,协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作,使整个太阳能光伏系统高效,安全的运作。现有的控制器大多功能简单,维护需在控制器上进行调试、修改,控制器本身不具备记录故障功能,不具备实时采集数据功能,这使得控制器的维护工作量较大,成本较高。
[0003]因此,随着太阳能光伏发电的不断推广和普及,实现远程控制、无线的智能的可储存故障记录的实时采集数据的太阳能智能远程控制器是现有技术需要解决的问题。

【发明内容】

[0004]鉴于上述现状,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种远程控制的太阳能智能远程控制器,能够实现智能控制,故障记录,发电量,用电量记录,达到快速确定故障原因,充放电分析的目的。
[0005]为达到上述目的,本实用新型的技术解决方案是,一种太阳能智能远程控制器,包括CPU分别与信号源、时钟、倾角检测、储存模块、负载模式显示通讯选择、电源、通讯接口、升级接口、检测保护、第一检测保护、LED显示模块接口连接;电源分三路与基准电压9、蓄电池接口和电池板接口连接;所述的基准电压分别与检测保护、第一检测保护连接,检测保护分别与驱动、电池板接口、蓄电池接口连接,通过驱动14与电池板接口、蓄电池接口连接;第一检测保护分别与第一驱动、蓄电池接口、负载接口连接,通过第一驱动与蓄电池接口、负载接口连接;时钟与后背电池连接;通讯接口与无线通讯模块连接,所述的电池板接口外接电池板,蓄电池接口外接蓄电池,负载接口外接负载。这样,本实用新型的控制器采用超强抗干扰,高速高可靠的CPU,双电源供电方式,在蓄电池电压过低的情况下控制器也可以正常工作,先进的脉宽调制(PWM)方式为蓄电池充电,高可靠性的EEPROM储存故障(灯杆倾斜、过充过放等)和电量等数据(发电量、用电量等)。
[0006]上述中,所述的倾角检测,采用封装在玻璃外壳或金属外壳内的水银移动实现开关通断。
[0007]上述中,所述的负载模式显示通讯选择,具有负载模式选择:双恒流源、单恒流源、双灯半功率、调光、L3、L2、LI,通过面板显示。
[0008]上述中,所述的LED显示模块接口与IXD显示器连接。
[0009]上述中,所述的无线通讯模块采用无线射频芯片,以及单片机构成,具有TTL电平的串口通讯接口,支持波特率为1200-115200、7中波特率;支持透明传输模式、多种串口波特率,多种空中无线传输速率。
[0010]本实用新型所指的CPU为高抗静电、宽电压不怕电源抖动、高速的CPU进行复杂的计算,实现智能控制。
[0011]本实用新型的双电源供电为蓄电池和太阳能电池板一用一备方式,太阳能电池板为主要电源,蓄电池为备用电源。
[0012]本实用新型涉及的脉宽调制(PWM)为O to 100%的宽范围PWM调节能够在任何系统条件下对蓄电池快速稳定的充电。用自动变换占空比的脉冲电流对蓄电池进行充电,如此脉动充电可以使蓄电池更为安全和快速的充满电量,断开期使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉,使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除,从而减轻了蓄电池的内压,使蓄电池可以吸收更多的电量。脉冲充电方式使蓄电池有较充分的反应时间,减少了析气量,提高了蓄电池对充电电流的接受率。
[0013]本实用新型的高可靠性的EEPROM为ESD保护大于2.5kV、擦写寿命:100万次数据保持时间:100年,无铅工艺,符合RoHS标准的储存芯片储存各种参数、数据和故障记录。
[0014]本实用新型的有益效果是:具有远程控制、无线的智能可储存故障记录,实时采集数据、发电量、用电量记录、达到快速确定故障原因,可对充放电分析目的的太阳能智能远程控制设备。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的控制器框图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图实施例对本实用新型做进一步描述。
[0017]如图1所示,包括CPUl、信号源2、时钟3、后背电池4、倾角检测5、储存模块6、负载模式显示通讯选择7、电源8、基准电压9、通讯接口 10、升级接口 11、检测保护12、第一检测保护13、驱动14、第一驱动15、电池板接口 16、蓄电池接口 17、负载接口 18、无线通讯模块19、LED显示模块接口 20。本实施例中,所述的CPUl分别与信号源2、时钟3、倾角检测5、储存模块6、负载模式显示通讯选择7、电源8、通讯接口 10、升级接口 11、检测保护12、第一检测保护13、LED显示模块接口 20连接;其中电源8分三路与基准电压9、蓄电池接口 17和电池板接口 16连接;所述的基准电压9分别与检测保护12、第一检测保护13连接,本实施例中,检测保护12分别与驱动14、电池板接口 16、蓄电池接口 17连接,通过驱动14与电池板接口 16、蓄电池接口17连接;本实施例中,第一检测保护13分别与第一驱动15、蓄电池接口 17、负载接口 18连接,通过第一驱动15与蓄电池接口 17、负载接口 18连接;时钟3与后背电池4连接;本实施例所述的电池板接口 16外接电池板,蓄电池接口 17外接蓄电池,负载接口 18外接负载。
[0018]本实用新型中,所述的无线通讯模块19采用目前较新的无线射频芯片,以及低功耗高性能单片机构成,具有TTL电平的串口通讯接口,支持波特率为1200-115200多达7中波特率;支持透明传输模式,支持多种串口波特率,多种空中无线传输速率。
[0019]本实用新型中的CPUl、通讯接口10、升级接口 11,采用高速、高可靠、超低功耗、超强抗静电、超强抗干扰的CPUl,不需要外部晶振和外部复位的单片机,可省掉外部EEPR0M,利用IAP技术;ISP/IAP,在线编程,无需编程器/仿真器;大容量2K字节SRAM;双串口,两个独立串口;高速10位A/D转换器,8通道;I个时钟/机器周期8051。
[0020]超强抗干扰:
[0021]1、高抗静电(ESD保护)整机轻松过2万伏静电测试;2、轻松过4KV快速脉冲干扰(EFT)测试;3、宽电压,不怕电源抖动;4、宽温度范围,-40°C_+85°C,大幅度降低EMI,内部可配置时钟,I个时钟/机器周期。
[0022]超低功耗:
[0023]1、掉电模式:外部中断唤醒功耗<0.1uA;2、空闲模式:典型功耗<lmA;3、正常工作模式:4Ma-6mAo
[0024]本实用新型中的信号源2,采用计时精确度高、温度稳定性佳的芯片,只需简单的电阻器、电容器、即可完成特定的振高延时作用,其延时范围广,可由几微妙至几小时之久,其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。
[0025]本实用新型中的时钟3、后备电池4,采用56字节非失性RAM的全BCD码时钟日历实时时钟芯片,芯片可提供秒、分、时等信息,每一个月的天数能自动调整,并且有闰年补偿功能,自动掉电检测和切换电路,在电池备份模式下,功耗小于500mA。
[0026]本实用新型中的倾角检测5,采用封装在玻璃外壳或金属外壳内的水银移动来实现开关通断的。
[0027]①可以在恶劣环境条件下使用。由于水银开关是密封的,内部的水银和外界是隔绝的,因此它可以使用在有油、蒸汽、灰尘及腐蚀性气体的环境中。
[0028]②通断所需的外力小。水银是唯一能在常温下保持液态的金属,它的表面张力和比重都较大,只要稍加外力使水银开关产生倾斜,水银便可移动,使开关实现通断。
[0029]③水银的导电性较好,水银开关电极间的接触电阻一般小于ΙΟΟπιΩ。
[0030]④水银开关允许通过的电流取决于电极的材料,钨丝电极最大允许电流为10Α,而一般合金丝最大允许电流一般为1Α。
[0031 ]⑤由于水银开关的通断由水银重力确定,所以它可以长期可靠地工作。
[0032]⑥电极的接点是液态接触,无任何噪声。
[0033]⑦由于水银可以流动,只要加速度达到设定值以上,水银开关就可以通或断,因而可以作为振动的敏感元件使用。
[0034]⑧体积小,形式多样,且为全密封式器件。
[0035]⑨结构简单,价格低廉。
[0036]⑩质量高,产品优质。
[0037]本实用新型中的储存模块6,采用esd保护大于2.5KV,高可靠性,一擦写寿命:100万次,数据保持时间:100年,无铅工艺:符合ROH标准,硬件数据写保护。
[0038]本实用新型中的负载模式显示通讯选择7,通讯口选择,本地液晶显示选择,负载模式选择:双恒流源、单恒流源、双灯半功率、调光、L3、L2、L1,通过面板来显示。
[0039]本实用新型中的电源8、基准电压9,降压型开关电源,具有完善的保护电路、电流限制、热关断电路等,器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路,采用高精度基准电压,双电源供电,电池过放也能工作。
[0040]本实用新型中的检测保护12、第一检测保护13,电流采样电路,采用高精度、大功率、低阻值的电流感测电阻,把电流信号转换成电源信号,提高采样精度,降低成本;电压采样电路采用高精度电阻组成分压电路。[0041 ]本实用新型中的驱动14、第一驱动15,采用MOS管具有极强的大电流和大功率处理能力,极低的导通内阻,极低的栅极电荷,良好的抗雪崩击穿能力,超强的马达驱动能力。(开关速度快、开关损耗低,特别适应PWM输出模式)
[0042 ]本实用新型中的电池板接口 16、蓄电池接口 17,采用大电流,接插件,方便维修,防反接,防短路。
[0043]本实用新型中的负载接口18,采用大电流,接插件,方便维修,具有电子短路,过载保护功能。
[0044]本实用新型中的无线通讯模块19,空速最高可以达到10kbs,传输延迟短;自动分包,适合组网;软件看门狗和硬件看门狗相结合,保证系统的长期稳定性;采用目前较新的无线射频芯片,以及低功耗高性能单片机构成;具有TTL电平的串口通讯接口,支持波特率为1200-115200多达7中波特率;支持透明传输模式,支持多种串口波特率,多种空中无线传输速率。
[0045]本实用新型中的LED显示模块接口 20,可接IXD显示器,调试,排除故障方便。
【主权项】
1.一种太阳能智能远程控制器,其特征是,包括CPU(I)分别与信号源(2)、时钟(3)、倾角检测(5)、储存模块(6)、负载模式显示通讯选择(7)、电源(8)、通讯接口(10)、升级接口(11)、检测保护(12)、第一检测保护(13)、LED显示模块接口(20)连接;电源(8)分三路与基准电压(9)、蓄电池接口( 17)和电池板接口( 16)连接;所述的基准电压(9)分别与检测保护(12)、第一检测保护(13)连接,检测保护(12)分别与驱动(14)、电池板接口(16)、蓄电池接口( 17 )连接,通过驱动(14)与电池板接口( 16)、蓄电池接口( 17 )连接;第一检测保护(13 )分别与第一驱动(15)、蓄电池接口( 17 )、负载接口( 18)连接,通过第一驱动(15)与蓄电池接口(17)、负载接口(18)连接;时钟(3)与后背电池(4)连接;通讯接口(10)与无线通讯模块(19)连接;所述的电池板接口(16)外接电池板,蓄电池接口(17)外接蓄电池,负载接口(18)外接负载。2.根据权利要求1所述的太阳能智能远程控制器,其特征是,所述的倾角检测(5),采用封装在玻璃外壳或金属外壳内的水银移动实现开关通断。3.根据权利要求1所述的太阳能智能远程控制器,其特征是,所述的负载模式显示通讯选择(7),具有负载模式选择:双恒流源、单恒流源、双灯半功率、调光、L3、L2、LI,通过面板显不O4.根据权利要求1所述的太阳能智能远程控制器,其特征是,所述的LED显示模块接口(20)与IXD显示器连接。5.根据权利要求1所述的太阳能智能远程控制器,其特征是,所述的无线通讯模块(19)采用无线射频芯片,以及单片机构成,具有TTL电平的串口通讯接口,支持波特率为1200-.115200、7中波特率;支持透明传输模式、多种串口波特率,多种空中无线传输速率。
【文档编号】H02J7/35GK205544534SQ201620043933
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月18日
【发明人】王飞, 董继亮
【申请人】秦皇岛华日升电子有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1