[發明專利]一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統

在審

• 申請號: 201610046495.0
• 申請日: 2016-01-17
• 公開（公告）號: CN105737889A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 李春來;馮國亮;劉寅東;顧大可;蘭建軍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網青海省電力公司;國網青海省電力公司電力科學研究院;東北電力大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及太陽能資源監測領域，具體涉及一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統。

背景技術

目前太陽能資源監測裝置的常使用光照輻射計記錄太陽能功率數據，然后通過有線網絡或者無線GPRS、3G等方式將數據傳輸到監控終端服務器上。太陽能觀測站的信息通過有線網或者GPRS、3G等無線方式傳輸，然而在無人居住的偏遠地區或者山區無GPRS、3G信號，也不具備鋪設通訊線路的必要性，如青海省很多具有豐富太陽能資源的地區，無人居住也沒有相應的通訊線路。

現有太陽能評價方法通常通過該地區的長期氣候信息，從宏觀上評價當地太陽能資源。然而具體到太陽能電站選址地點的太陽能資源需要詳細的太陽能電池板的輸出功率、一天中太陽能的變化，溫濕度的長期變化情況，風力的大小等電站建設評價信息，直接用太陽電池作為傳感器來測量太陽輻射強度對于光伏發電來說更加有實際意義。

發明內容

針對無人居住的偏遠地區或者山區無移動信號，也不具備鋪設通訊線路的條件地區的太陽能資源監測，本發明提供了一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統，監測系統包括

功率分析模塊，通過負載與電池板相連，用于測量每個電池板的輸出功率、電壓、電流參數；并將這些參數發送到采集儀；

溫度傳感器，用于采集電池板周圍的溫度，并將采集到的數據發送到采集儀；

濕度傳感器，用于采集電池板周圍的濕度；并將采集到的數據發送到采集儀；

太陽能輻射儀，用于檢測電池板周圍太陽能的輻射大小，并將采集到的數據發送到采集儀；

采集儀，用于接收功率分析模塊、溫度傳感器、濕度傳感器和太陽能輻射儀采集到的數據，并通過北斗模塊發送到系統服務器；

系統服務器，用于接收北斗模塊發送來的數據，并進行分析。

優選地，北斗模塊通過北斗短報文通訊功能與系統服務器實現通訊，北斗短報文容量較小，監測系統采樣頻率可以設置，每間隔一定時間，將采集到的參數平均值發送出去。如每10min自動生成1組平均值作為觀測數據。

優選地，還包括系統接口，系統接口包括：傳感器設備與數據采集儀之間的接口，北斗衛星終端與數據采集儀之間的接口。

優選地，所述電池板為單晶硅太陽電池、多晶硅太陽電池中的一種。

其中，硬件接口的形式與傳感器設備輸出信號的類型有關，如果傳感器設備輸出的是模擬信號，如電壓、電流等，此時，硬件接口是兩根電纜線，如果傳感器設備輸出的數字信號，如傳感器數據AD值，而且若傳感器設備與數據采集儀之間的通信距離比較遠，硬件接口采用RS485串口，若通信距離比較近，硬件接口采用RS232串口。

本發明具有以下有益效果：

通過北斗短報文通訊技術，傳輸太陽能資源監測信息，從而實現了無人居住的偏遠地區或者無移動信號的山區的太陽能的監測，該系統可測量實際情況下太陽能轉換電量的能力，并且長期運行時，可以獲得太陽能電池板的發電情況、衰減率等參數的變化，為光伏電站的建設提供參考。

附圖說明

圖1為本發明實施例一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統的結構框圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的及優點更加清楚明白，以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1所示，本發明實施例提供了一種基于北斗衛星系統的太陽能資源監測系統，監測系統包括

功率分析模塊，通過負載與電池板相連，用于測量每個電池板的輸出功率、電壓、電流參數；并將這些參數發送到采集儀；

溫度傳感器，用于采集電池板周圍的溫度，并將采集到的數據發送到采集儀；

濕度傳感器，用于采集電池板周圍的濕度；并將采集到的數據發送到采集儀；

太陽能輻射儀，用于檢測電池板周圍太陽能的輻射大小，并將采集到的數據發送到采集儀；

采集儀，用于接收功率分析模塊、溫度傳感器、濕度傳感器和太陽能輻射儀采集到的數據，并通過北斗模塊發送到系統服務器；

系統服務器，用于接收北斗模塊發送來的數據，并進行分析。

優選地，北斗模塊通過北斗短報文通訊功能與系統服務器實現通訊，北斗短報文容量較小，監測系統采樣頻率可以設置，每間隔一定時間，將采集到的參數平均值發送出去。如每10min自動生成1組平均值作為觀測數據。