本实用新型涉及光伏支架监测预警领域，尤其是一种太阳能光伏支架安全智能预警系统。
背景技术：
21世纪，能源问题居于人类生活的十大问题之首，能源科技成为当今世界重要技术之一，太阳能作为一种新兴的绿色能源以其取之不竭，无污染和不受地域资源限制等优点受到重视。目前太阳能板通常搭载于光伏支架上，如果光伏支架发生移位或者光伏支架现场安装过程中因不规范操作造成的支架各连接部位螺栓紧固性安全隐患，将给电场运维工作造成极大的困难和经济损失等情况。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种太阳能光伏支架安全智能预警系统，利用信号检测装置实时检测光伏支架的位置变化情况，并通过信号收集器发送给上位机，保证了在异常情况发生时提示维护人员进行维护处理，节约大量的人力成本，提高电厂运维的效益。
为了实现上述目的，本实用新型提供的太阳能光伏支架安全智能预警系统包括太阳能光伏支架、信号检测装置、信号收集器和上位机；所述信号检测装置的安装在所述太阳能光伏支架上，所述信号检测装置的信号输出端与所述信号收集器的信号输入端相连，所述信号收集器与所述上位机通过无线网络连接。
进一步地，所述信号检测装置为一个或多个距离传感器，所述距离传感器的信号输出端与所述信号收集器的信号输入端相连。
进一步地，所示信号收集器包括数据接口、主控制器和通信电路；所述数据接口与所述主控制器电性连接，所述主控制器与所述通信电路电性连接，所述信号检测装置的信号输出端与所述主控制器的信号输入端相连。
进一步地，所述数据接口包括USB接口、RS485接口和/或RS232接口。
进一步地，所述主控制器包括STM32F103C8T6型芯片。
进一步地，所述通信电路包括SIM868型芯片、SIM卡和esp8266型芯片。
进一步地，所述距离传感器的信号输出端与STM32F103C8T6型芯片的第 39引脚相连，所述SIM卡的第1引脚与SIM868型芯片的第18引脚相连，所述SIM卡的第2引脚与SIM868型芯片的第17引脚相连，所述SIM卡的第3 引脚与SIM868型芯片的第16引脚相连，所述SIM卡的第7引脚与SIM868型芯片的第15引脚相连；所述esp8266型芯片的第21引脚与STM32F103C8T6型芯片的第21引脚相连，所述esp8266型芯片的第22引脚与STM32F103C8T6型芯片的第22引脚相连，所述esp8266型芯片的第1引脚与一工作电源相连，所述esp8266型芯片的第3引脚通过电阻R20与一工作电源相连，所述esp8266型芯片的第8引脚与一工作电源相连，所述SIM868型芯片的第39引脚与三极管Q4的集电极相连，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极与 STM32F103C8T6型芯片的第33引脚相连，所述STM32F103C8T6型芯片的第41 引脚通过电阻R16与发光二极管D3相连。
进一步地，所述太阳能光伏支架安全智能预警系统还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的信号输入端与所述上位机的信号输出端相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的太阳能光伏支架安全智能预警系统，利用信号检测装置实时检测光伏支架的位置变化情况，并通过信号收集器发送给上位机，保证了在异常情况发生时提示维护人员进行维护处理，节约大量的人力成本，提高电厂运维的效益。
附图说明
图1为本实用新型太阳能光伏支架安全智能预警系统实施例的示意图；
图2为本实用新型STM32F103C8T6型芯片实施例的电路图；
图3为本实用新型SIM868型芯片实施例的电路图
图4为本实用新型SIM卡实施例的电路图；
图5为本实用新型esp8266型芯片实施例的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，太阳能光伏支架2安全智能预警系统包括太阳能光伏支架2、信号检测装置3、信号收集器4和上位机；所述信号检测装置3的安装在所述太阳能光伏支架2上，所述信号检测装置3的信号输出端与所述信号收集器4 的信号输入端相连，所述信号收集器4与所述上位机通过无线网络连接。
具体的，在实际的应用过程中，太阳能板1搭载于所述太阳能光伏支架2 上，所述信号检测装置3的检测探头可以安装在与太阳能光伏支架2非常接近的位置，具体的距离可以根据实际工况以及客户要求决定，在此不做限定。所述信号检测装置3实时检测光伏支架的位置变化情况，并通过信号收集器4 发送给上位机，所述上位机根据所述检测信号判断位置的变化是否大于预设值，若在某一时间段内位置的变化大于预设值，则所述上位机可以向维护人员的手机等移动终端发送报警信息，通知维护人员到现场进行处理，节约大量的人力成本，提高电厂运维的效益。
本实施例中，所述信号检测装置3为一个或多个距离传感器，所述距离传感器的信号输出端与所述信号收集器4的信号输入端相连。
具体的，距离传感器根据其工作原理的不同可分为光学距离传感器、红外距离传感器、超声波距离传感器等多种。所述红外距离传感器具有一个红外线发射管和一个红外线接收管，当发射管发出的红外线被接收管接收到时，表明距离较近，而当接收管接收不到发射管发射的红外线时，表明距离较远。光学距离传感器和超声波距离传感器的工作原理也大同小异，也是通过某种物质的发射与接受来判断其距离的远近，其发射的物质可以是超声波，光脉冲等等。所述距离传感器的具体型号以及数量是由太阳能光伏支架2的结构和检测要求所决定，所述距离传感器只是本实施例中的一种实施方式，在是实际的生产以及应用过程中可以根据工况以及成本需要利用其他类型传感器进行替代在此就不一一进行列举。
如图2所示，所示信号收集器4包括数据接口、主控制器和通信电路；所述数据接口与所述主控制器电性连接，所述主控制器与所述通信电路电性连接，所述信号检测装置3的信号输出端与所述主控制器的信号输入端相连。
具体的，所述信号收集器4包括壳体，以及设置于所述壳体内部的主控制器和通信电路，所述主控制器可以是单片机也可以是可编程门阵列或者是微处理器。所述通信电路可以是由WIFI收发器和蓝牙收发器等分离元件组成，也可以是通过集成电路的方式将一系列通信模块进行集成进而实现上述效果。此外，所述信号收集器4还包括继电器和电源，所述继电器和电源构成装置的供电模块为各个元件进行供电。
本实施例中，所述数据接口包括USB接口、RS485接口和RS232接口。
具体的，通过所述数据接口能够实现与外部设备的有线连接，便于读取信号收集器4中所存储的数据，所述数据是通过存储器进行存储的，存储器可包括缓存、高速随机存取存储器，例如常见的双倍数据率同步动态随机存取内存，并且还可包括非易失性存储器，诸如一个或多个只读存储器、磁盘存储设备、闪存存储器设备、或其他非易失性固态存储器设备例如光盘，软盘或数据磁带等。
如图2-5所示，所述主控制器包括STM32F103C8T6型芯片；所述通信电路包括SIM868型芯片、SIM卡和esp8266型芯片。
具体的，所述距离传感器的信号输出端与STM32F103C8T6型芯片的第39 引脚相连，所述SIM卡的第1引脚与SIM868型芯片的第18引脚相连，所述 SIM卡的第2引脚与SIM868型芯片的第17引脚相连，所述SIM卡的第3引脚与SIM868型芯片的第16引脚相连，所述SIM卡的第7引脚与SIM868型芯片的第15引脚相连；所述esp8266型芯片的第21引脚与STM32F103C8T6型芯片的第21引脚相连，所述esp8266型芯片的第22引脚与STM32F103C8T6型芯片的第22引脚相连，所述esp8266型芯片的第1引脚与一工作电源相连，所述 esp8266型芯片的第3引脚通过电阻R20与一工作电源相连，所述esp8266型芯片的第8引脚与一工作电源相连，所述SIM868型芯片的第39引脚与三极管 Q4的集电极相连，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极与 STM32F103C8T6型芯片的第33引脚相连，所述STM32F103C8T6型芯片的第41 引脚通过电阻R16与发光二极管D3相连。
具体的，所述距离传感器可以对太阳能光伏支架2的位置变化情况进行采集并将采集信号上传至STM32F103C8T6型芯片，所述STM32F103C8T6型芯片接收所述采集信号，所述STM32F103C8T6型芯片能够及时通过通信模块将采集信号上传给上位机。所述SIM卡为普通SIM卡，将SIM卡插入信号收集器4上的预留的卡槽中后即可使用移动网络。利用所述esp8266型芯片能够实现在信号收集器4设置好WIFI后可以不通过SIM卡通信，直接通过WIFI通信，所述发光二极管D3为网络指示灯用来显示当前网络状态。
本实施例中，所述太阳能光伏支架2安全智能预警系统还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的信号输入端与所述上位机的信号输出端相连。具体的，当有人进行值守时，所述上位机在检测到阳能光伏支架出现异常情况的时候可以通过控制所述蜂鸣器发声，进而达到提示值班人员的目的。需要进行说明的是所述上位机可以是电脑、工控机和PLC控制器均可。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。