专利名称：用于光伏电站功率预测的数据采集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数据通信技术领域，特别是指一种用于光伏电站功率预测的数据 采集装置。
背景技术：
光伏电站监控是将光伏电站的逆变器、汇流箱、辐照仪、气象仪、电表等设备通过 数据线连接起来，用光伏电站数据采集器进行这些设备的数据采集，并通过GPRS、以太网、 WIFI等方式上传到网络服务器或本地电脑，使用户可以在互联网或本地电脑上查看相关数 据，方便电站管理人员和用户对光伏电站的运行数据查看和管理。由此可以看出，用于对光 伏电站的关联设备进行数据采集的数据采集装置，是光伏电站监控系统的必要组成部分。对于不同位置处的光伏电站，往往分别使用不同供应商提供的数据采集装置，由 于设置在数据采集装置上的数据采集端口的类型、型号等的差异，各个地点采集的数据可 能会以不同的传输协议方式上传给监控中心，这不利于监控中心对数据进行后期处理。因 此，需要一种数据采集装置，以满足对不同类型、不同通讯协议的光伏电站的数据采集，从 而简化监控中心的数据解析处理过程。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种用于光伏电站功率预测的数据采 集装置，以满足对不同类型、不同通讯协议的光伏电站的数据采集。本实用新型提供的用于光伏电站功率预测的数据采集装置，包括中央处理单元 12，与其连接的串口通讯单元11-1、LAN通讯单元11-2、数据传输单元13，其中串口通讯单元11-1，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；LAN通讯单元11-2，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；中央处理单元12，用于对串口通讯单元11-1，和/或，LAN通讯单元11-2，接收的 测量数据进行编码、压缩打包处理；数据传输单元13，用于将中央处理单元12打包后的数据传输至外部。较佳的，还包括显示单元，用于对中央处理单元12的工作状态进行显示。较佳的，还包括光电隔离器，连接在串口通讯单元11-1或LAN通讯单元11-2，与中 央处理单元12相连的数据端口之间。可选的，所述串口通讯单元11-1包括MAX232芯片，用于通过其RS232接口与光伏 电站的关联设备相连接来采集数据。可选的，所述串口通讯单元11-1包括MAX487芯片，用于通过其RS485接口与光伏 电站的关联设备相连接来采集数据。可选的，所述光电隔离器为6N137芯片。所述的中央处理单元12，包括处理器，与其连接的存储器和复位电路；其中存储器，用于存储处理器所需的程序，以及用于缓存接收的来自串口通讯单元和/或LAN通讯单元的接收数据；处理器，用于执行存储器存储的对接收数据的处理程序；复位电路，用于向处理器提供复位触发信号。较佳的，还包括声音报警单元，与中央处理单元连接，并在出现状态异常时发出声
音报警。所述光伏电站的关联设备，至少包括光伏电站的逆变器和气象仪。由上可以看出，采用本实用新型的装置，可通过串口通讯单元，和/或，LAN 口，与 光伏电站的关联设备相连接，来获取对应的数据，从而满足不同类型的光伏电站的数据采 集功能，增强了装置的普适性。另外，在串口通讯单元或LAN通讯单元与中央处理单元之间采用了光电隔离器 件，避免外界电压不稳定对中央处理单元的干扰和电压击穿。
图1为数据采集装置原理图；图2为中央处理单元电路图；图3为串口通讯单元电路图，为一种实施例；图4为串口通讯单元电路图，为另一种实施例。
具体实施方式
如图1所示，为本实用新型所涉及的用于光伏电站功率预测的数据采集装置， 主要包括中央处理单元12，与中央处理单元12连接的串口通讯单元11-1、LAN通讯单元 11-2，以及数据传输单元13。具体如下串口通讯单元11-1和LAN通讯单元11_2，均为本数据采集装置的信号采集端口， 用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据。这里所述的与光伏电站关联的设备，主要指 逆变器和气象仪，还包括汇流箱、辐照仪、电表等设备，例如，对于逆变器，采集电压电流等 数据，对于气象仪，采集风速、风向、温度、湿度、气压等气象参数。如图3示出了串口通讯单元11-1的电路图，为一种实施例。其中包括MAX232芯 片，用于通过其数据收发接口 RS232即232TX、232RX，接收来自与光伏电站相关的设备的实 时数据；同时，还包括光电隔离器6N137芯片，连接在MAX232芯片与中央处理单元12相连 的数据端口之间，用于隔离掉过高的噪声电压，避免这种噪声电压对中央处理单元12的损 坏。如图4示出了串口通讯单元11-1的电路图，为另一种实施例。其中包括MAX487 芯片，其对应的工作原理与图3所述的类似，在此不做重复性描述。中央处理单元12，用于对串口通讯单元11-1，和/或，LAN 口通讯单元11_2接收 的实时数据，按照统一协议进行编码、压缩打包处理，并发送到数据传输单元13 ；同时在进 行数据处理过程中，向显示单元发送脉冲信号。如图2示出了中央处理单元12的CPU及其 供电电路的电路图。数据传输单元13，用于将中央处理单元12打包后的数据传输至外部，以由远程的 集中监控中心接收该数据。[0033]另外，该数据采集装置还可以设置有显示单元(未图示)，它用于对中央处理单元 12的工作状态进行显示。作为举例而非限定，该显示单元，可采用LED来实现，通过LED的 闪烁状态来表示不同的工作状态。同时，该数据采集装置还可以设置报警单元(未图示)，如扬声器。该报警单元与 中央处理单元12相连接，当出现状态异常时发出声音报警。下面对本发明的工作原理进行整体介绍。当需要采集光伏电站的关联设备的实时数据时，例如可以是预先设置在中央处理 单元12程序中指定的定期采集，由串口通讯单元11-1，和/或，LAN 口通讯单元11-2，通过 其对应的接口采集光伏电站的逆变器及气象仪的实时数据，然后由中央处理单元12对所 采集的数据根据一定协议进行打包处理，之后再通过数据传输单元13将数据传输出去。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，例如上 述提到的芯片型号也可以是由其他相应的芯片来实现。凡在本实用新型的精神和原则之 内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于光伏电站功率预测的数据采集装置，其特征在于，包括中央处理单元 (12)，与其连接的串口通讯单元(11_1)、LAN通讯单元(11-2)、数据传输单元(13)，其中串口通讯单元(11-1)，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；LAN通讯单元(11-2)，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；中央处理单元(12)，用于对串口通讯单元，和/或，LAN通讯单元，接收的测量数据进行 编码、压缩打包处理；数据传输单元(13)，用于将中央处理单元打包后的数据传输至外部。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括显示单元，用于对中央处理单元的 工作状态进行显示。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括光电隔离器，连接在串口通讯单元 (11-1)或LAN通讯单元(11-2)，与中央处理单元(12)相连的数据端口之间。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述串口通讯单元(11-1)，包括MAX232 芯片，用于通过其RS232接口与光伏电站的关联设备相连接来采集数据。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述串口通讯单元(11-1)包括MAX487芯 片，用于通过其RS485接口与光伏电站的关联设备相连接来采集数据。
6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光电隔离器为6M37芯片。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中央处理单元(12)，包括处理器，与 其连接的存储器和复位电路，其中存储器，用于存储处理器所需的程序，以及用于缓存接收的来自串口通讯单元(11-1) 和/或LAN通讯单元(11- 的接收数据；处理器，用于执行存储器存储的对接收数据的处理程序；复位电路，用于向处理器提供复位触发信号。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括声音报警单元，与中央处理单元 (12)连接，并在出现状态异常时发出声音报警。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光伏电站的关联设备，至少包括光伏 电站的逆变器和气象仪。
专利摘要本实用新型提供了一种用于光伏电站功率预测的数据采集装置，包括中央处理单元，与其连接的串口通讯单元、LAN通讯单元、数据传输单元，其中，串口通讯单元，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；LAN通讯单元，用于采集与光伏电站关联的设备的实时数据；中央处理单元，用于对串口通讯单元，和/或，LAN通讯单元，接收的测量数据进行编码、压缩打包处理；数据传输单元，用于将中央处理单元打包后的数据传输至外部。采用本实用新型的装置，可通过串口通讯单元，和/或，LAN口，与光伏电站的关联设备相连接，来获取对应的数据，从而满足不同类型的光伏电站的数据采集功能，增强了装置的普适性。
文档编号H02N6/00GK201904658SQ20102068470
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者任远, 余忠源, 冯国宇, 周继威, 孟凯锋, 张国珍, 张宁, 张宝全, 张斌, 张 林, 徐长安, 汤涛祺, 王栋, 申烛, 盛迎新 申请人:中能电力科技开发有限公司, 龙源电力集团股份有限公司