专利名称：民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于数据采集技术领域，涉及民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，该系统可以通过无线链路对在有效距离内的逆变器的工作状况数据进行采集。
背景技术：
现有的民用屋顶太阳能并网发电系统的数据采集通常采用RS485或CAN总线接入的方式实现多机通信。有线接入的方式存在配线成本高，配线难度大的特点，在个别结构复杂的楼宇甚至存在无法配线的问题，因此借助无线网络完成数据采集成为必然的选择。
发明内容本实用新型为了解决采用有线接入实施监控的技术手段中配线成本高、难度大的技术难题，提供了民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，本系统中利用无线链路、蓝牙通信模块实现了在较远的范围内对逆变器的可靠的数据采集，并且通信速率可以到达1Mbps。本实用新型采用的技术方案是民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，系统中包括设置有海量存储器及显示终端的数据采集器、通信网络、及一组设置在屋顶上的太阳能逆变器，数据采集器借助通信网络采集太阳能逆变器的运行工作状态数据，关键是所述的通信网络是无线链路，在数据采集器、太阳能逆变器中分别设置无线通讯模块，数据采集器内部的主控处理单元借助无线通讯模块实时采集各个太阳能逆变器的运行工作状态数据、存储至海量存储器中，并输出至显示终端。本实用新型的有益效果是本系统比起传统的有线接入具有组网方便，便携快捷的特点，采用本系统可以在较远距离内实现远程对太阳能逆变器的运行工作状态数据进行采集，超大容量锂电池可确保不需要接入外部电源自持工作，海量的数据存储系统则可以确保在相当长时间内记忆逆变器的重要数据参数。
图1是本实用新型的系统框图。附图中，1是数据采集器，1-1是主控处理单元，1-3是海量存储器，2-1,2-2…… 2-N是太阳能逆变器，1-2、2-1-1、2-2-1……2-N-1是无线通信模块。
具体实施方式
民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，系统中包括设置有海量存储器1-3及显示终端的数据采集器1、通信网络、及一组设置在屋顶上的太阳能逆变器 2-1,2-2……2-N，数据采集器1借助通信网络采集太阳能逆变器2-1、2-2……2-N的运行工作状态数据，重要的是所述的通信网络是无线链路，在数据采集器1、太阳能逆变器2-1、2-2……2-N中分别设置无线通讯模块，数据采集器1内部的主控处理单元1-1借助无线通讯模块实时采集各个太阳能逆变器2-1、2-2……2-N的运行工作状态数据、存储至海量存储器1-3中，并输出至显示终端。所述的运行工作状态数据包括瞬时总发电功率、当天发电功率、瞬时电网电压、 瞬时输出电流、瞬时电池板电压、瞬时电流、瞬时内部温度。所述的无线通讯模块是蓝牙通信模块。无线链路采用的通讯协议是Modbus协议。所述的数据采集器采用的操作系统是FreeTOS。所述的海量存储器1-3是设置有FAT16文件系统的SD卡，SD卡借助读卡控制器与主控处理单元1-1相连。所述的显示终端是TFT IXD屏幕。所述的主控处理单元1-1是Cortex_M3 ARM处理器。本实用新型在具体实施时，数据采集器的主控处理单元采用CorteX-M3ARM处理器，海量存储器采用设置有FAT16文件系统的2G SD卡，读卡控制器采用USB2. 0AU6333读卡控制器，显示终端采用5寸TFT IXD屏幕，无线通信模块采用百米蓝牙通信模块，Cortex-M3 ARM处理器为控制核心，通过SCI接口与百米蓝牙通信模块相连接完成通信主体功能，通信协议采用无线Modbus协议，构建于2G SD卡上的FAT16文件系统能记录采集得到的数据， 5寸TFT LCD屏幕，可为用户提供良好的人机界面，采用Modbus通信协议，数据采集器按照协议将数据包通过SCI 口发送给蓝牙通信模块，通信模块转化蓝牙无线通信信号。基于无线Modbus通信协议的动态注册命令机制，每一台逆变器都可以根据自身的序列号形成一个各异的响应注册的等待次序，只有当数据采集器发送的注册数据包的次序与该等待次序一致时，逆变器才会响应注册，这样可以有效的避免在注册时的总线冲突。2G SD卡上的 FAT16文件系统，该数据采集系统中的数据采集器采用FreeRTOS操作系统，在FreeRTOS系统上挂接了一个FAT16的文件系统。从太阳能逆变器端采集所得的数据以二进制数据文件DAT,图像文件GRH等文件格式分别存储于DATA和GRAPHIC两个子目录中。
权利要求1.民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，系统中包括设置有海量存储器(1- 及显示终端的数据采集器(1)、通信网络、及一组设置在屋顶上的太阳能逆变器 (2-1,2-2……2-N)，数据采集器⑴借助通信网络采集太阳能逆变器0-1、2-2……2-N)的运行工作状态数据，其特征在于所述的通信网络是无线链路，在数据采集器(1)、太阳能逆变器0-1、2-2……2-N)中分别设置无线通讯模块，数据采集器(1)内部的主控处理单元 (1-1)借助无线通讯模块实时采集各个太阳能逆变器0-1、2-2……2-N)的运行工作状态数据、存储至海量存储器(1-3)中，并输出至显示终端。
2.根据权利要求1所述的民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，其特征在于所述的无线通讯模块是蓝牙通信模块。
3.根据权利要求1所述的民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，其特征在于所述的海量存储器(1-3)是设置有FAT16文件系统的SD卡，SD卡借助读卡控制器与主控处理单元(1-1)相连。
4.根据权利要求1所述的民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，其特征在于所述的显示终端是TFT IXD屏幕。
5.根据权利要求1所述的民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，其特征在于所述的主控处理单元(1-1)是Cortex-M3 ARM处理器。
专利摘要民用屋顶太阳能并网发电系统中的逆变器数据采集系统，系统中包括设置有海量存储器及显示终端的数据采集器、通信网络、及一组设置在屋顶上的太阳能逆变器，数据采集器借助通信网络采集太阳能逆变器中的数据，关键是所述的通信网络是无线链路，在数据采集器、太阳能逆变器中分别设置无线通讯模块，数据采集器内部的主控处理单元借助无线通讯模块实时采集各个太阳能逆变器的运行数据、存储至海量存储器中，并输出至显示终端。本实用新型的有益效果是本系统比起传统的有线接入具有组网方便，便携快捷的特点，采用本系统可以在较远距离内实现远程对太阳能逆变器的运行状况数据进行采集。
文档编号G08C17/02GK202167126SQ201120192009
公开日2012年3月14日 申请日期2011年6月9日 优先权日2011年6月9日
发明者王振宁 申请人:深圳旭日新能源科技开发有限公司