本发明涉及光伏数据采集技术领域，具体为一种光伏云数据采集系统及方法。
背景技术：
随着国民经济的迅猛发展，能源短缺的现象越来越严重，新型绿色能源越来越得到关注，如核电、风能太阳能等,其中太阳能是一种干净的、取之不尽用之不竭的可再生能源，太阳能光伏发电以其独特的优点而得到广泛关注，但光伏发电量也有着随机性、间歇性，发电量与气候条件和设备正常工作有关，因此，加强光伏电场的实时气象数据采集，提高太阳能输出功率預测的准确性，提高设备运行的可靠性和安全性，对于推动光伏发电产业的良性发展，有着十分重要的意义，为此，我们提出一种光伏云数据采集系统及方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种光伏云数据采集系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏云数据采集系统，包括登录模块，登录模块电性输出连接身份验证模块，身份验证模块电性输出连接中央处理器，中央处理器分别电性输入连接数据采集子系统和数据查询子系统，中央处理器分别电性输出连接数据存储模块、数电转换模块、报警子系统和终端模块，数据存储模块分别电性输入连接数据加密模块和数据管理模块，数据存储模块电性输出连接报表制作模块，数电转换模块电性输出连接显示模块。
优选的，数据采集子系统包括电站数据采集模块，电站数据采集模块电性输出连接数据采集控制系统，数据采集控制系统电性输入连接气象数据采集模块，气象数据采集模块电性输入连接气象信息共享平台，数据采集控制系统分别电性输出连接数据采集存储模块和数据采集接收模块，数据采集接收模块电性输出连接图像处理模块，图像处理模块电性输出连接数据采集显示模块。
优选的，数据查询子系统包括a/d转换模块，a/d转换模块分别电性输入连接故障查询模块和数据查询模块，a/d转换模块电性输出连接数据查询控制系统，数据查询控制系统分别电性输出连接查询数据统计模块、查询数据存储模块和查询数据显示模块，且查询数据统计模块电性输出连接查询数据对比模块，查询数据存储模块电性输出连接数据打印模块。
优选的，报警子系统包括数据接收模块，数据接收模块电性输出连接数据处理模块，数据处理模块电性输出连接报警控制系统，报警控制系统电性输入连接对比数据参考模块，报警控制系统分别电性输出连接无线发射模块和控制模块，控制模块电性输出连接声光报警器。
优选的，电站数据采集模块包括电站综合信息采集模块和电站设备信息采集模块，且电站综合信息采集模块和电站设备信息采集模块均电性输出连接数据采集控制系统。
优选的，声光报警器是由四组发光二极管和一组蜂鸣器组成，且四组发光二极管包括三组发红光二极管和一组发绿光二极管。
优选的，数据存储模块包括实时数据库和历史数据库，实时数据库用redis，历史数据库用hbase。
优选的，数据管理模块包括数据分类单元、数据修改单元和数据删除单元。
优选的，显示模块为七寸数字真彩显示屏，且七寸数字真彩显示屏采用电容式触摸屏，分辨率为800*480。
优选的，终端模块包括电脑和智能手机，且电脑和智能手机使用wifi或4g网络。
优选的，一种光伏云数据采集方法：
通过电站综合信息采集模块采集电站档案信息，故障信息、当年月发电量、电站级别监测信息，电站实时出力监测、当月发电趋势、节能减排信息，实时环境信息和电站档案信息等，通过电站设备信息采集模块采集电站和关键设备实时运行状态和主要发电情况，气象数据采集模块将采集气象信息共享平台测得出电站附近一周内的辐照度、温度、湿度、风力、风向、晴雨状况，便于工作人员计算光伏板最近一周内的工作情况，采集的数据信息经过网络传输到中央处理器进行分析与判断，中央处理器分析判断后的数据存储在数据存储模块中，同时经过数电转换模块转换后在显示模块上显示出来，数据存储模块电性输出连接报表制作模块，便于工作人员精确了解光伏电站各类数据的变化量及变化趋势，采集到不合格数据时，中央处理器发出信号使报警子系统发出警报，根据不合格数据偏离规定值的多少，报警子系统发出不同等级的警报，便于工作人员及时处理设备故障，工作人员可通过故障查询模块对电站实时及历史故障进行查询，通过数据查询模块查询电站实时出力数据、当月发电趋势数据、节能减排信息数据，实时环境信息数据，电站档案信息数据等，通过数据打印模块将查询的数据信息打印出来，方便工作人员阅读了解。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过电站综合信息采集模块采集电站档案信息，故障信息、当年月发电量、电站级别监测信息等，通过电站设备信息采集模块采集电站和关键设备实时运行状态和主要发电情况，气象数据采集模块将采集气象信息共享平台测得出电站附近一周内的辐照度、温度、湿度、风力、风向、晴雨状况，便于工作人员计算光伏电站的工作情况，方便工作人员及时调整光伏板的输出电量；
2、本发明通过控制模块控制声光报警器工作，根据不合格数据偏离规定值的多少，声光报警器发出三种不同的警报，方便电站附近工作人员及时了解报警时间与报警等级，进而便于及时处理，无线发射模块将报警信息传输到终端模块，便于远离光伏电站的工作人员了解现场情况，并指导现场人员处理故障；
3、本发明通过故障查询模块对电站实时及历史故障进行查询，通过数据查询模块查询电站实时出力数据、当月发电趋势数据、节能减排信息数据，实时环境信息数据，电站档案信息数据等，通过查询数据统计模块和查询数据对比模块便于对输入的查询信息进行统计对比，便于工作人员直观看出查询的种类和次数，利用数据打印模块打印出来，方便工作人员阅读了解。
附图说明
图1为本发明系统图；
图2为本发明数据采集子系统原理框图；
图3为本发明数据查询子系统原理框图；
图4为本发明报警子系统原理框图。
图中：1登录模块、2身份验证模块、3中央处理器、4数据采集子系统、5数据查询子系统、6数据存储模块、7数电转换模块、8报警子系统、9终端模块、10数据加密模块、11数据管理模块、12报表制作模块、13显示模块、14电站数据采集模块、141电站综合信息采集模块、142电站设备信息采集模块、15数据采集控制系统、16气象数据采集模块、17气象信息共享平台、18数据采集存储模块、19数据采集接收模块、20图像处理模块、21数据采集显示模块、22a/d转换模块、23故障查询模块、24数据查询模块、25数据查询控制系统、26查询数据统计模块、27查询数据存储模块、28查询数据显示模块、29查询数据对比模块、30数据打印模块、31数据接收模块、32数据处理模块、33对比数据参考模块、34报警控制系统、35无线发射模块、36控制模块、37声光报警器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种光伏云数据采集系统，包括登录模块1，登录模块1包括指纹登录和密码输入登录，使用者可通过这两种方式登录进入该系统，登录模块1电性输出连接身份验证模块2，身份验证模块2将对输入的登录信息进行识别验证，识别验证通过后才能进入该系统进行进一步操作，身份验证模块2是其他安全机制的基础，实现了有效的身份鉴别，保证访问控制、安全审计、入侵防范等安全机制的有效实施，身份验证模块2电性输出连接中央处理器3，中央处理器3将对接收的数据进行分析与判断，中央处理器3分别电性输入连接数据采集子系统4和数据查询子系统5，利用数据采集子系统4采集光伏电站的数据信息，并将采集的数据信息经过网络传输到中央处理器3，工作人员可通过数据查询子系统5对光伏电站的数据信息进行后期的查询了解，中央处理器3分别电性输出连接数据存储模块6、数电转换模块7、报警子系统8和终端模块9，中央处理器3分析判断后的数据经过数电转换模块7转换后在显示模块13上显示出来，数据存储模块6包括实时数据库和历史数据库，实时数据库用redis，历史数据库用hbase，利用数据存储模块6对中央处理器3分析判断后的数据进行存储与维护，中央处理器3分析到不合格的数据时，中央处理器3发出信号给报警子系统8和终端模块9，报警子系统8接收信号发出警报，通知附近的工作人员进行及时处理，终端模块9接收信号，终端模块9包括电脑和智能手机，且电脑和智能手机使用wifi或4g网络，便于通知距离光伏电站较远的工作人员此时电站的实时情况，数据存储模块6分别电性输入连接数据加密模块10和数据管理模块11，数据加密模块10共有六位加密密码，且六位加密密码是由英文字母和阿拉伯数字组成，有效提高数据存储的安全性，避免系统管理数据、鉴别信息和重要业务数据别他人盗取，数据管理模块11包括数据分类单元、数据新增单元、数据修改单元和数据删除单元，便于对数据进行分类存储、增加数据、修改错误数据和删除重复，提高数据的提取的速度与精确度，数据管理模块11支持用户对数据的存取授权和控制，授予用户不同的访问权限，基于用户和角色的权限管理，提供对并发量的配置和并发量值进行的任何修改进行审查和记录日志的功能，数据存储模块6电性输出连接报表制作模块12，报表制作模块12包括日报表、周报表、月报表、季报表和年报表，便于工作人员精确了解光伏电站各类数据的变化量及变化趋势，数电转换模块7电性输出连接显示模块13，显示模块13为七寸数字真彩显示屏，且七寸数字真彩显示屏采用电容式触摸屏，分辨率为800*480，便于清晰显示出光伏电站采集的数据，采用触摸屏便于使用者观察数据和操作，提高使用者的触摸感。
其中，数据采集子系统4包括电站数据采集模块14，利用电站数据采集模块14对光伏电站各类数据进行采集，便于工作人员了解光伏电站的发电量，电站数据采集模块14电性输出连接数据采集控制系统15，数据采集控制系统15电性输入连接气象数据采集模块16，气象数据采集模块16电性输入连接气象信息共享平台17，通过气象数据采集模块16将采集气象信息共享平台17测得出电站附近一周内的辐照度、温度、湿度、风力、风向、晴雨状况，便于工作人员计算光伏板最近一周内的工作情况，方便工作人员及时调整光伏板的输出电量，数据采集控制系统15分别电性输出连接数据采集存储模块18和数据采集接收模块19，数据采集接收模块19电性输出连接图像处理模块20，图像处理模块20电性输出连接数据采集显示模块21，采集的电站数据与气象数据经数据采集控制系统15分析判断后保存在数据采集存储模块18中，同时经数据采集接收模块19和图像处理模块20的接收处理后通过数据采集显示模块21展示出来，方便工作人员观察；
数据查询子系统5包括a/d转换模块22，a/d转换模块22分别电性输入连接故障查询模块23和数据查询模块24，通过故障查询模块23对电站实时及历史故障进行查询，通过数据查询模块24查询电站实时出力数据、当月发电趋势数据、节能减排信息数据，实时环境信息数据，电站档案信息数据等，a/d转换模块22电性输出连接数据查询控制系统25，a/d转换模块22将查询输入的模拟信号转化为数字信号并传输到数据查询控制系统25中进行分析判断，数据查询控制系统25分别电性输出连接查询数据统计模块26、查询数据存储模块27和查询数据显示模块28，且查询数据统计模块26电性输出连接查询数据对比模块29，查询数据存储模块27电性输出连接数据打印模块30，通过查询数据统计模块26和查询数据对比模块29便于对输入的查询信息进行统计对比，便于工作人员直观看出查询的种类和次数，查询的数据存储在查询数据存储模块27的同时并在查询数据显示模块28显示出来，存储在查询数据存储模块27中数据经数据打印模块30打印出来，方便工作人员阅读了解；
报警子系统8包括数据接收模块31，数据接收模块31电性输出连接数据处理模块32，数据接收模块31将接收经中央处理器3分析判断后的数据，接收后的数据再经过数据处理模块32的滤波放大处理后传输到报警控制系统34中，数据处理模块32电性输出连接报警控制系统34，报警控制系统34电性输入连接对比数据参考模块33，报警控制系统34接收的数据与对比数据参考模块33中设定数据进行对比，若接收的数据大于设定的数据，报警控制系统34发出信号使控制模块36控制声光报警器37工作，声光报警器37是由四组发光二极管和一组蜂鸣器组成，且四组发光二极管包括三组发红光二极管和一组发绿光二极管，接收数据合格时，控制模块36控制发绿光二极管常亮，蜂鸣器与三组发红光二极管不工作，当接收值超出设定值小于10％时，控制模块36控制一组发红光二极管亮，蜂鸣器警报声响度一般，发绿光二极管不工作，报警等级为一级，当检测值超出设定值在10％-20％时，控制模块36控制两组发红光二极管亮，蜂鸣器警报声响度中等，发绿光二极管不工作，报警等级为二级，当检测值超出设定值大于20％时，控制模块36控制三组发红光二极管亮，蜂鸣器警报声响度高，发绿光二极管不工作，报警等级为三级，方便电站附近工作人员及时了解报警时间与报警等级，进而便于及时处理，报警控制系统34分别电性输出连接无线发射模块35和控制模块36，控制模块36电性输出连接声光报警器37，无线发射模块35将报警信息传输到终端模块9，便于远离光伏电站的工作人员了解现场情况；
电站数据采集模块14包括电站综合信息采集模块141和电站设备信息采集模块142，且电站综合信息采集模块141和电站设备信息采集模块142均电性输出连接数据采集控制系统15，通过电站综合信息采集模块141采集电站档案信息，故障信息、当年月发电量等，通过电站设备信息采集模块142采集电站和关键设备实时运行状态和主要发电情况；
一种光伏云数据采集方法：通过电站综合信息采集模块141采集电站档案信息，故障信息、当年月发电量、电站级别监测信息，电站实时出力监测、当月发电趋势、节能减排信息，实时环境信息和电站档案信息等，通过电站设备信息采集模块142采集电站和关键设备实时运行状态和主要发电情况，气象数据采集模块16将采集气象信息共享平台17测得出电站附近一周内的辐照度、温度、湿度、风力、风向、晴雨状况，便于工作人员计算光伏板最近一周内的工作情况，采集的数据信息经过网络传输到中央处理器3进行分析与判断，中央处理器3分析判断后的数据存储在数据存储模块6中，同时经过数电转换模块7转换后在显示模块13上显示出来，数据存储模块6电性输出连接报表制作模块12，便于工作人员精确了解光伏电站各类数据的变化量及变化趋势，采集到不合格数据时，中央处理器3发出信号使报警子系统8发出警报，根据不合格数据偏离规定值的多少，报警子系统8发出不同等级的警报，便于工作人员及时处理设备故障，工作人员可通过故障查询模块23对电站实时及历史故障进行查询，通过数据查询模块24查询电站实时出力数据、当月发电趋势数据、节能减排信息数据，实时环境信息数据，电站档案信息数据等，通过数据打印模块30将查询的数据信息打印出来，方便工作人员阅读了解。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。