太阳能供电装置、测报设备及供电装置的控制方法与流程

本发明涉及太阳能供电设备，具体涉及一种太阳能供电装置、测报设备及供电装置的控制方法。

背景技术：

1、在室外的数据监测环境中，监测设备的安置环境无法确定，很多时候可能在野外环境中，因此不存在用于支持监测设备运行的电力、网络等基础设施条件。对此，使用太阳能供电是可行的解决方案。现有的监测设备的太阳能供电系统通常是采用一块固定朝南安装的整块太阳能电池板实现太阳能到电能的转换。以上方案仍然存在较大的问题：一是太阳能板安装角度是固定的，不能随时间变化，而一天当中的太阳高度角是变化的，难以保证接收到的太阳光能量最大化，转化效率低，导致太阳能电池板面积增大，携带安装不便；二是设备在室外，可能远离人口密集区，难以得到及时有效的维护，因此太阳能板会因为积尘积雪等问题而导致发电效率降低，严重时会造成太阳能电池板的损坏。

2、在水文水利行业，从开展自动测报系统建设以来，雨水情监测站已经进行大量的安装使用，但是由于经验和传统，雨量计量任然采用机械式的雨量筒，并且雨量筒、遥测终端机、蓄电池、太阳能电板及充电控制器，这些设备都是独立安装，需要现场进行安装集成及布线工作这就造成了建站时的雨量站一般体积都比较大。现有的一体化雨量站仅仅是将以上系统分别固定在同一安装平台上，集成度低。其主要问题是，方案的设备零散，需要在地组合安装；设备体积、重量较大，运输不变，安装固定也存在困难。

技术实现思路

1、针对现有的太阳能供电装置所存在的转化效率低、不便于携带安装维护的问题，本发明提供一种太阳能供电装置、测报设备及供电装置的控制方法。

2、本发明的技术方案提供一种太阳能供电装置，包括壳体以及环绕壳体设置的至少两个光伏板；

3、壳体的侧面设置有支点，光伏板转动设置在支点上；光伏板能够受控地在任意转角处张开保持。

4、优选地，所述光伏板相对于壳体的外侧面收拢时，平行于壳体的侧面。

5、优选地，所述壳体内部设置有直线移动的滑座；连接杆的一端与滑座转动连接，另一端与光伏板转动连接。

6、优选地，所述滑座上设置有贯通的螺纹孔，所述滑座通过螺纹孔套设于动力驱动的丝杆上，当驱动丝杆转动时，滑座沿丝杆上下移动。

7、本发明的技术方案还提供一种测报设备，其包括上述任一项所述的太阳能供电装置，在所述壳体顶端还至少设置有压电雨量传感器。

8、优选地，所述壳体内部具有密封的主控仓，主控仓中设置有主控板以及电池。

9、优选地，所述壳体内部被分隔为上部的用于容置运动机构的电动仓以及底部的密封设置的主控仓。

10、基于上述太阳能供电装置，本发明还提供一种供电装置的控制方法，用于控制该太阳能供电装置，包括：

11、安装太阳能供电装置，将两片光伏板的对称中心线面向正南安装太阳能供电装置；

12、调整光伏板展开角度，包括通过日历时间及安装点的经纬度信息，计算当前时间太阳高度，周期性的根据太阳高度调节光伏板的展开角度。

13、优选地，所述调整光伏板展开角度的步骤中，通过安装点的经纬度信息得到当天的太阳正午高度角以及日出日落时间；通过当天的太阳正午高度角以及日出日落时间得到当前时间的太阳高度角，然后根据当前时间的太阳高度角调节光伏板的角度。

14、优选地，所述调整光伏板展开角度的步骤中，通过光伏板上的电压是否达到阈值来判断是否有光照；若电压达到阈值，则进行调节光伏板展开角度的步骤，若电压未达到阈值，则光伏板保持在收拢状态。

15、本发明的太阳能供电装置设置了至少两片可以改变角度的光伏板，其可以根据当时当地的太阳高度调整光伏板的展开角度，从而保持设备在不同时间内通过角度调整均具有较高的光照强度，提高设备单日的总的光转化效率，从而在能量需求相同的条件下，降低光伏板的面积，压缩设备体积。此外，由于光伏板的展开角度可以调整，能够在夜晚或阴天条件下或者恶劣的气象条件下将光伏板收拢至靠近设备主体的状态，保持光伏板不被损坏。

技术特征：

1.一种太阳能供电装置，其特征在于，包括壳体(1)以及环绕壳体(1)设置的至少两个光伏板(2)；

2.如权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述光伏板(2)相对于壳体(1)的外侧面收拢时，平行于壳体(1)的侧面。

3.如权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述壳体(1)内部设置有直线移动的滑座(3)；连接杆(31)的一端与滑座(3)转动连接，另一端与光伏板(2)转动连接。

4.如权利要求3所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述滑座(3)上设置有贯通的螺纹孔，所述滑座(3)通过螺纹孔套设于动力驱动的丝杆(4)上，当驱动丝杆(4)转动时，滑座(3)沿丝杆(4)上下移动。

5.一种测报设备，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的太阳能供电装置，在所述壳体(1)顶端还至少设置有压电雨量传感器(12)。

6.如权利要求5所述的测报设备，其特征在于，所述壳体(1)内部具有密封的主控仓(1b)，主控仓(1b)中设置有主控板(14)以及电池(15)。

7.如权利要求6所述的测报设备，其特征在于，所述壳体(1)内部被分隔为上部的用于容置运动机构的电动仓(1a)以及底部的密封设置的主控仓(1b)。

8.一种供电装置的控制方法，用于控制如权利要求1-4任一项所述的太阳能供电装置，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的供电装置的控制方法，其特征在于，所述调整光伏板(2)展开角度的步骤中，通过安装点的经纬度信息得到当天的太阳正午高度角以及日出日落时间；通过当天的太阳正午高度角以及日出日落时间得到当前时间的太阳高度角，然后根据当前时间的太阳高度角调节光伏板(2)的角度。

10.如权利要求8所述的供电装置的控制方法，其特征在于，所述调整光伏板(2)展开角度的步骤中，通过光伏板(2)上的电压是否达到阈值来判断是否有光照；若电压达到阈值，则进行调节光伏板(2)展开角度的步骤，若电压未达到阈值，则光伏板(2)保持在收拢状态。

技术总结
本发明提供一种太阳能供电装置、测报设备及供电装置的控制方法，其太阳能供电装置包括壳体以及环绕壳体设置的至少两个光伏板；壳体的侧面设置有支点，光伏板转动设置在支点上；光伏板能够受控地在任意转角处张开保持。其测报设备在太阳能供电装置的壳体顶端还至少设置有压电雨量传感器。该太阳能供电装置设置了至少两片可以改变角度的光伏板，能够根据当时当地的太阳高度调整光伏板的展开角度，从而保持设备在不同时间内均具有较高的光照强度，提高设备光转化效率，降低光伏板的面积，压缩设备体积。此外，在夜晚或阴天条件下或者恶劣的气象条件下能够将光伏板收拢至靠近设备主体的状态，保持光伏板不被损坏。

技术研发人员：李海涛,周传敏,胡焱东,徐李,丁育才,王聪
受保护的技术使用者：中水三立数据技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22