专利名称：一种用于太阳能并网系统的监控装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能发电监控领域，特别是用于太阳能并网系统的监控装置及系统。
背景技术：
目前，全球能源日益紧张，人类一直在寻求比较安全稳定的清洁能源。称为低碳能源的核裂变发电，由于切尔诺贝利一类的事故，和如何安全处理核废料，近年也被提出了质疑，因此如何利用太阳能发电越来越得到重视。太阳能并网发电，就是将太阳能电池板通过逆变器并入电网，从而实现太阳能发电。对于一些小型小功率太阳能并网逆变设备，由于成本等因素一般没有对系统的各种参数进行监控，因此系统的安全性和稳定性得不到保障。本实用新型通过对原有系统进行数据采样，实现对电池板输出电压、电流及逆变器输出电压、电流、实时功率、设备温度等的监控，并能够对太阳能电池板向电网输送的电能进行计数。另外，所监控的参数如果超出预警设置，能够进行报警，同时提供RS232串口通信，可通过串口连接到PC机，在PC机上进行远程监控。现有技术存在如下缺陷监控装置无法对太阳能并网系统进行参数监控，并且不能设置各个参数的报警值，降低了太阳能并网系统使用的安全性和可靠性，并且无法对太阳能电池板提供的电能进行统计。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供用于太阳能并网系统的监控装置及系统。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了太阳能并网系统的监控装置，包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块，所述处理器用于对测量数据进行运算处理及控制各模块，所述通信模块用于传输所述测量数据至上位机，所述降压稳压模块用于对输入直流电压进行降压和稳压，所述直流电压电流采样模块用于对所述输入直流电压和电流进行采样，所述模数转换模块用于采集直流电压值、直流电流值和温度值，所述交流电压电流采样模块用于对输出交流电压和电流进行采样，所述功率测量模块用于对所述输出交流电压和电流的参数、功率和电能进行测量，所述键盘输入模块用于输入和设置控制参数，所述显示模块用于输出所述测量数据，其中所述降压稳压模块通过所述直流电压电流采样模块和所述模数转换模块与所述处理器连接，所述交流电压电流采样模块通过功率测量模块与所述处理器连接，所述处理器分别与所述通信模块、所述显示模块和所述键盘输入模块连接。进一步地，所述直流电压电流采样模块设置于太阳能发电设备和太阳能并网控制器输入端的电路中。进一步地，所述交流电压电流采样模块设置于太阳能并网控制器输出端和用户电网电路中。进一步地，所述处理器采用STC12C5A60S2单片机。进一步地，所述通信模块采用RS232串口。进一步地，所述降压稳压模块输出直流电压为3. 3伏和5伏。本实用新型还提供了一种太阳能并网系统的监控系统，包括太阳能发电设备，太阳能并网控制器、电网和用于太阳能并网系统的监控装置，其中所述用于太阳能并网系统的监控装置分别与所述太阳能发电设备、所述太阳能并网控制器和所述电网连接。进一步地，所述用于太阳能并网系统的监控装置包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块，所述处理器用于对测量数据进行运算处理及控制各模块，所述通信模块用于传输所述测量数据至上位机，所述降压稳压模块用于对输入直流电压进行降压和稳压，所述直流电压电流采样模块用于对所述输入直流电压和电流进行采样，所述模数模转换模块用于采集直流电压值、直流电流值和温度值，所述交流电压电流采样模块用于对输出交流电压和电流进行采样，所述功率测量模块用于对所述输出交流电压和电流的参数、功率和电能进行测量，所述键盘输入模块用于输入和设置控制参数，所述显示模块用于输出所述测量数据，其中所述降压稳压模块通过所述直流电压电流采样模块和所述模数转换模块与所述处理器连接，所述交流电压电流采样模块通过功率测量模块与所述处理器连接，所述处理器分别与所述通信模块、所述显示模块和所述键盘输入模块连接。进一步地，所述直流电压电流采样模块设置于所述太阳能发电设备和所述太阳能并网控制器输入端的电路中。进一步地，所述交流电压电流采样模块设置于所述太阳能并网控制器输出端和所述用户电网电路中。由上可知，本实用新型能够达到实时对太阳能并网系统进行参数监控，并可以设置各个参数的报警值，提高了太阳能并网系统使用的安全性和可靠性，同时能够对太阳能电池板提供的电能进行统计的效果。
图1是本实用新型监控装置的一较佳实施例的结构示意图，图2是本实用新型监控系统的一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式本实用新型监控装置的一较佳实施例的结构示意图参见图1，至少包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块， 处理器用于对测量数据进行运算处理及控制各模块，通信模块用于传输测量数据至上位机，降压稳压模块用于对输入直流电压进行降压和稳压，直流电压电流采样模块用于对输入直流电压和电流进行采样，模数转换模块用于采集直流电压值、直流电流值、设备温度值，交流电压电流采样模块用于对输出交流电压和电流进行采样，功率测量模块用于对输出交流电压和电流的参数、功率和电能进行测量，键盘输入模块用于输入和设置控制参数，显示模块用于输出测量数据，其中降压稳压模块通过直流电压电流采样模块和模数转换模块与处理器连接，交流电压电流采样模块通过功率测量模块与处理器连接，处理器分别与通信模块、输出模块和输入模块连接。直流电压电流采样模块设置于太阳能发电设备和太阳能并网控制器输入端的电路中，交流电压电流采样模块设置于太阳能并网控制器输出端和用户电网电路中。处理器采用STC12C5A60S2单片机，通信模块采用RS232串口，降压稳压模块输出直流电压为3. 3伏和5伏。本实用新型监控系统的一较佳实施例的结构示意图参见图2，至少包括太阳能发电设备，太阳能并网控制器、电网和用于太阳能并网系统的监控装置，其中用于太阳能并网系统的监控装置分别与太阳能发电设备、太阳能并网控制器和电网连接。采用本系统进行测量时，将直流电压电流采样模块安装在太阳能发电设备和太阳能并网控制器输入端中间，具体为电压采样电阻并联在输入端，电流采样电阻串联在线路中；将交流电压电流采样模块安装在太阳能并网控制器输出端和电网中间，具体为电压采样互感器并联在输入端，电流互感器初级串联在线路中；测量传感器安装在设置内部靠近发热量较大的组件附近。以上具体实施方式
仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。
权利要求1.一种用于太阳能并网系统的监控装置，其特征在于，包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块，所述处理器用于对测量数据进行运算处理及控制各模块，所述通信模块用于传输所述测量数据至上位机，所述降压稳压模块用于对输入直流电压进行降压和稳压，所述直流电压电流采样模块用于对所述输入直流电压和电流进行采样，所述模数转换模块用于采集直流电压值、直流电流值和温度值，所述交流电压电流采样模块用于对输出交流电压和电流进行采样，所述功率测量模块用于对所述输出交流电压和电流的参数、功率和电能进行测量，所述键盘输入模块用于输入和设置控制参数，所述显示模块用于输出所述测量数据，其中所述降压稳压模块通过所述直流电压电流采样模块和所述模数转换模块与所述处理器连接，所述交流电压电流采样模块通过功率测量模块与所述处理器连接，所述处理器分别与所述通信模块、所述显示模块和所述键盘输入模块连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述直流电压电流采样模块设置于太阳能发电设备和太阳能并网控制器输入端的电路中。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述交流电压电流采样模块设置于太阳能并网控制器输出端和用户电网电路中。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器采用STC12C5A60S2单片机。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信模块采用RS232串口。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述降压稳压模块输出直流电压为3.3伏和5伏。
7.一种用于太阳能并网系统的监控系统，其特征在于，包括太阳能发电设备，太阳能并网控制器、电网和用于太阳能并网系统的监控装置，其中所述用于太阳能并网系统的监控装置分别与所述太阳能发电设备、所述太阳能并网控制器和所述电网连接。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述用于太阳能并网系统的监控装置包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块，所述处理器用于对测量数据进行运算处理及控制各模块，所述通信模块用于传输所述测量数据至上位机，所述降压稳压模块用于对输入直流电压进行降压和稳压，所述直流电压电流采样模块用于对所述输入直流电压和电流进行采样，所述模数转换模块用于采集直流电压值、直流电流值和温度值，所述交流电压电流采样模块用于对输出交流电压和电流进行采样，所述功率测量模块用于对所述输出交流电压和电流的参数、功率和电能进行测量，所述键盘输入模块用于输入和设置控制参数，所述显示模块用于输出所述测量数据，其中所述降压稳压模块通过所述直流电压电流采样模块和所述模数转换模块与所述处理器连接，所述交流电压电流采样模块通过功率测量模块与所述处理器连接，所述处理器分别与所述通信模块、所述显示模块和所述键盘输入模块连接。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述直流电压电流采样模块设置于所述太阳能发电设备和所述太阳能并网控制器输入端的电路中。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述交流电压电流采样模块设置于所述太阳能并网控制器输出端和所述用户电网电路中。
专利摘要本实用新型公开了一种用于太阳能并网系统的监控装置及系统，针对现有技术中监控装置无法对太阳能并网系统进行参数监控，降低了太阳能并网系统使用的安全性和可靠性，本装置包括处理器、通信模块、降压稳压模块、直流电压电流采样模块、模数转换模块、交流电压电流采样模块、功率测量模块、键盘输入模块和显示模块，降压稳压模块通过直流电压电流采样模块和模数转换模块与处理器连接，交流电压电流采样模块通过功率测量模块与处理器连接，处理器分别与通信模块、显示模块和键盘输入模块连接。本实用新型达到设置各个参数的报警值，同时能够对太阳能电池板提供的电能进行统计的效果。
文档编号G01R31/00GK202267719SQ2011203760
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者张林生, 袁勇 申请人:重庆电子工程职业学院