电子装置的制作方法

本实用新型涉及光伏组件散热性能评估技术，尤其涉及一种用于光伏组件数据采集的电子装置。

背景技术：

目前，对现有光伏组件散热性能的评估，是通过历史电站数据计算得出的。由于时间的差异性，历史电站中的数据往往存在丢失，不准确，模糊等因素。

另外，根据光伏组件不同的安装地点以及不同的安装方式，则会带来光伏组件不同的散热性能。比如将光伏组件安装至地面且部分光伏组件周围设有围墙，或者有的光伏组件在围墙的一侧，有的光伏组件在围墙的另一则，而且相互之间远近不等，风道完全不一样。目前测试系统是针对光伏组件陈列的联合数据的采集，而非针对一种类型光伏组件的数据采集，所以目前测试系统提供的整体数据无法代表一种类型光伏组件的真正散热特性，由此通过计算该联合数据得出的结果必然存在极大的误差，同时给光伏组件散热性能评估结果带来极大的不确定性。

因此，有必要设计一种改进的电子装置以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能够方便携带且能够被任意安装的电子装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电子装置，用于光伏组件数据的采集，所述电子装置包括至少一个传感器模组、与所述传 感器模组电性连接的模数转换电路、与所述模数转换电路电性连接的单片机、为所述电子装置供电的供电模组、与所述单片机电性连接且将传输数据存储的存储装置以及将所述存储装置内存储数据向外界传输的通信模组，所述模数转换电路至少设有一个与所述传感器模组进行电性连接的端口。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述模数转换电路设有四个端口，所述传感器模组包括有与所述四个端口分别对应电性连接的四个传感器。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述四个传感器分别为辐照传感器、风速传感器及两个温度传感器。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述两个温度传感器分别用以测量所述光伏组件所在环境温度以及所述光伏组件自身温度。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述模数转换电路为设有简单电路的PCB板。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述供电模组为3V锂电池供电。

相较于现有技术，本实用新型电子装置通过设置模数转换电路，并且在所述模数转换电路上设置至少一个与传感器模组连接的端口，从而实现对传感器模组感应的外界模拟信号的采集，如此设置，使得电子装置具有实时采集光伏组件外部数据的功能，本实用新型电子装置结构简易而且方便携带。

附图说明

图1为本实用新型光伏组件散热性能计算装置的示意图。

图2为本实用新型电子装置控制逻辑的简易示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案、和优点更加清楚，下面结合附 图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。

请参阅图1至图2所示为本实用新型一种光伏组件散热性能计算装置100，包括硬件部分1及与所述硬件部分1进行数据传输的上位机系统2。所述上位机系统2包括软件部分，所述硬件部分1用以收集并传输所述光伏组件的环境指标数据至所述软件部分进行计算。

所述硬件部分1即为一硬件电路，包括一个单片机、与单片机电性连接的模数转换电路、与单片机电性连接的存储装置、为所述硬件部分供电且与所述单片机电性连接的供电模组、与所述模数转换电路电性连接的传感器模组、将所述存储装置内存储数据向外界传输的通信模组以及一LED灯。

所述单片机负责与与它电性连接的各单元进行通信，发送及接受指令。

所述传感器模组在本实施方式中包括有四个传感器，分别为辐照传感器、风速传感器及两个温度传感器。其中一个温度传感器用以测量所述光伏组件所在环境温度，另一个温度传感器用以测量所述光伏组件自身的温度。

所述模数转换电路为设有简单电路的PCB板，在所述PCB板上设有四个端口，所述四个端口分别对应电性连接所述四个传感器，同时将传感器传回的模拟信号转换为数字信号，再传送至单片机进行识别。

所述存储装置使用SD卡形式，将所述单片机识别后的数据，即传感器模组采集的外界环境指标(温度、辐照、风速)数据进行存储。

所述通信模组为RS485芯片，可以将存储装置内的储存数据传输至上位机系统的软件部分进行计算。

所述供电模组为3V锂电池，维持整个硬件部分1的供电，时间可长达一周。

在本实用新型中，所述电子装置即为所述光伏组件散热性能计算装置100的硬件部分，本实施方式中电子装置数据采集的实现方式如下：所述四个传感器，其中，辐照传感器的辐照仪设置于待测光伏组件平面上的支撑装置上，风速传感器放在待测光伏组件附近，一个温度传感器的热电隅贴在光伏组件上，另一个温度传感器的热电隅放在待测光伏组件的下方可以代表环境温度的地方，待数据采集后则发送给模数转换电路。请结合图2所示，为所述电子装置的简易控制过程流程图，首先启动所述电子装置，电子装置的单片机判断各单元是否功能正常，如不正常，所述电子装置上设置的所述LED灯提示系统故障，电子装置待机。如正常，则单片机发送指令给所述模数转换电路，所述模数转换电路接受从传感器模组传回的模拟信号并转换成数字信号传送回所述单片机，单片机接受数据，并进行格式转换，发送至存储装置。如存储未满，则数据储存至存储装置，同时反馈信号至单片机继续循环进行数据采集。

若存储装置储存已满，则电子装置待机，LED灯亮提示下载数据传输至通信模组，并传送至上位机系统。接着所述上位机系统的软件部分开始进行数据处理，最后给出结果。

所述软件部分的内部算法包括如下几个功能单位：

首先，通信单位，与本电子装置通信，将存储装置的SD卡内数据通过通信模组上传至上位机系统的计算机内存；

接着，数据筛选单位，由于风速，辐照等外界因素的变化，选择满足要求的数据范围至关重要，通过Labview进行编写，在软件部分通过算法，对数据进行自动分析处理，满足要求的数据，将参与最后的计算。

最后，数据显示单元，将计算结果进行显示。

上述计算方式的原理如下：

太阳光照射在光伏组件上，一部分光能量由光伏组件转换为电能输 出，一部分光能量使光伏组件产生温升，当光伏组件温升与周围的环境达到热平衡时，可以由如下公式反映：

U·(Tcell-Tamb)＝Alpha·Gpoa·(1-Effic)

其中：Alpha为组件表面的吸收系数，通常为0.9；

Gpoa为光伏组件表面太阳光辐照功率；

Effic为光伏组件的转换效率；

Tcell为光伏组件电池温度；

Tamb为环境温度；

U称为热损因子，通常U值越高，组件温升越小，这样说明光伏组件的散热性能越好，U值越低，组件温升越大，说明光伏组件的散热性能越差。通常在实际应用，U值可以如下表达式

U＝Uc+Uv·v(其中Uc为一个固定值，Uv是一个与风速成正比的因子)

这样一个光伏组件的散热性能，可以由Uc值与Uv值的大小，直接对比给出。

综上所述，本实用新型通过设置独立的电子装置，在电子装置内设置模数转换电路，同时将模数转换电路设置出多个与传感器电性连接的端口，从而使得电子装置能够实时的对同一类型的光伏组件的环境指标数据进行数据采集，实现实时计算，提高了计算速度，也提高了光伏组件散热性能计算结果的精确性，另外独立的电子装置可以任意安装，方便携带，可以安装在任意的光伏组件上，使用方便。

另外，以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可 以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。