一种利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统的制作方法

本申请属于无线监控技术领域，特别涉及一种利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统。

背景技术：

在我国偏远矿场、天然气及原油输送管路沿线、森林火灾高发地区、高压电线输电线路沿路、国防电缆布设沿线、国界线沿线等无市电输电线路及监控布线区域，这些区域有实时监控需求，但是因为无市电输电线路及监控布线，一直是监控盲区，现有技术无法解决上述地区24h实时监控的需求。

技术实现要素：

本申请提供了一种利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统，旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为了解决上述问题，本申请提供了如下技术方案：一种利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统，其特征在于，包括光伏组件、摄像头、数据采集器、蓄电池组、控制器、电控箱体、安装杆和数据接收云平台，所述光伏组件、摄像头设置在安装杆的顶部，所述电控箱体设置在光伏组件、摄像头下方，并固定在安装杆上，所述光伏组件、摄像头、数据采集器、蓄电池组分别与控制器电气连接，所述光伏组件、摄像头、数据采集器、蓄电池组、控制器、电控箱体与安装杆之间机械连接。

本申请实施例采取的技术方案还包括：所述数据采集器包括GPRS无线传输模块。

本申请实施例采取的技术方案还包括：所述数据采集器、蓄电池组、控制器设置在电控箱体内，与电控箱体之间采用一体化设计。

本申请实施例采取的技术方案还包括：所述蓄电池组包括储能电池及电池管理系统。

本申请实施例采取的技术方案还包括：所述控制器包括控制IC、充电控制模块、放电控制模块、按键控制模块和零电压启动模块，所述充电控制模块分别与控制IC、光伏组件、零电压启动模块和储能电池连接；所述放电控制模块分别与控制IC、摄像头、数据采集器、储能电池连接；所述零电压启动模块分别与控制IC、光伏组件、充电控制模块连接。

相对于现有技术，本申请实施例产生的有益效果在于：本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统将安装杆、光伏组件、电控箱体、蓄电池组、控制器、摄像头及带GPRS无线传输模块的数据采集器一体化结构设计，安装简单，维护方便，适用于偏远无市电供应，无监控线路铺设地区（如天然气及石油输送管路沿线、森林防火、矿场）的实时监控及报警。

附图说明

图1是本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统的结构示意图；

图2是本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统的电气连接示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参阅图1和2，图1是本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统的结构示意图，图2是本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统的电气连接示意图。本申请实施例的利用光伏离网发电作为电源的无线监控系统包括光伏组件10、摄像头20、带GPRS无线传输模块的数据采集器30、蓄电池组40、控制器50、电控箱体60、安装杆70、数据接收云平台80、数据显示平台90。光伏组件10、摄像头20设置在安装杆70的顶部，电控箱体60设置在光伏组件10、摄像头20下方，并固定在安装杆70上。摄像头20外侧设置有保护罩。光伏组件10、摄像头20、带GPRS无线传输模块的数据采集器30、蓄电池组40分别与控制器50电气连接，光伏组件10、摄像头20、带GPRS无线传输模块的数据采集器30、蓄电池组40、控制器50、电控箱体60与安装杆70之间机械连接。带GPRS无线传输模块的数据采集器30、蓄电池组40、控制器50与电控箱体60之间的一体化设计，设备一体化设计后，安装结构及电气连接简单，维护方便。

蓄电池组40包括储能电池41及电池管理系统（BMS）42，其可保护储能电池过放和过充，其过放保护电压应低于控制器50过放保护电压，使得当控制器50过放保护电压动作时，储能电池41过放保护电压还未动作，可持续给控制器50放电。

控制器50包括控制IC51、充电控制模块52、放电控制模块53、按键控制模块54和零电压启动模块55。充电控制模块52分别与控制IC51、光伏组件10、零电压启动模块55和储能电池41连接；所述放电控制模块53分别与控制IC51、摄像头20、带GPRS无线传输模块的数据采集器30、储能电池41连接；所述零电压启动模块55分别与控制IC51、光伏组件10、充电控制模块52连接；其放电保护电压应高于蓄电池组40的放电保护电压，当控制器50放电保护电压动作时，控制器50不向负载供电，蓄电池组40持续向控制器50供电，等待光伏发电向蓄电池充电。所述零电压启动模块55是当极端天气出现，蓄电池组40放电保护电路也启动后，无法向控制器50供电，当太阳能辐照变强，达到充电电压后，模块自动启动控制器50，向蓄电池组40供电。

在太阳光的有效辐射作用下，光伏组件10吸收太阳能辐射发电，通过控制器50的充电控制模块52向蓄电池组40充电，蓄电池组40通过控制器50的放电控制模块53向摄像头及带GPRS无线传输模块的数据采集器30提供电源，使其工作，摄像头20拍摄视频通过数据采集器30采集转换后，通过GPRS无线传输模块传输到数据接收云平台80，将数据储存在数据接收云平台80，通过光纤或者无线信号，将数据在电脑端或者手机端显示出来，并对视频做出特定情况处理，当出现特定情况时，将视频前端显示并发出警报声。

当太阳能辐照过小或者无太阳能辐照时，蓄电池组40通过控制器50的放电控制模块53向摄像头20及带GPRS无线传输模块的数据采集器30提供电源，使其工作，摄像头20拍摄视频通过数据采集器30采集转换后，通过GPRS无线传输模块传输到数据接收云平台80，将数据储存在数据接收云平台80，通过光纤或者无线信号，将数据在电脑端或者手机端显示出来，并对视频做出特定情况处理，当出现特定情况时，将视频前端显示并发出警报声。

当长时间太阳能辐照过小或者无太阳能辐照时，控制器50的放电保护功能启动，视频监控及数据无线传输系统及数据接收、储存、显示及报警系统停止运行，蓄电池组40通过本身电池管理系统42向控制器50放电，保证控制器50运行，当太阳能辐照强度达到要求时，光伏组件10吸收太阳能辐射发电，通过控制器50的充电控制模块52恢复向蓄电池组充电。

当长时间太阳能辐照过小或者无太阳能辐照时，控制器50及蓄电池组40放电保护功能均启动，太阳能光伏离网发电系统、视频监控及数据无线传输系统及数据接收、储存、显示及报警系统全部停止运行，当太阳能辐照强度达到要求时，控制器50的零电压启动模块55工作，启动控制器50，光伏组10件吸收太阳能辐射发电，通过控制器50的充电控制模块52恢复向蓄电池组40充电。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本申请中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本申请所示的这些实施例，而是要符合与本申请所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。