[發明專利]一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置

在審

• 申請號: 202010040292.7
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111142448A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 俞海國;張節譚;范克威;王蔚青;王有虎;郭樹峰;張明杰;孫慶巖;張滈辰;王雄;屈紅軍;宋天凌;金金;李婷
• 申請（專利權）人: 青海綠能數據有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01D21/02
• 代理公司: 西寧工道知識產權代理事務所(普通合伙) 63102
• 代理人: 沈耀忠

1.一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置，其特征在于：整個系統架構由兩個對等的子系統單元通過系統總線連接構成一個分布式系統；兩個子系統單元分別為單元A和單元B,單元A和單元B內都有單獨的CPU、RAM、I/O、OS,單元A和單元B獨立地執行各自的任務，互不影響，它們之間通過節點互聯機制進行信息交互；子系統單元的硬件結構主要由電源管理單元、時鐘單元、主板MPU（ARM9）、存儲單元和外設接口單元組成；所述數據采集模塊采集以下設備數據，包括逆變器、匯流箱、蓄電池、控制柜、箱變、氣象站、電能表；采集到的數據通過存儲模塊存儲到裝置的數據庫中；裝置內的數據上傳模塊通過多種上傳通道，既以太網、4G無線網絡、北斗短報文中的一種或者多種方式與遠方主站；遠方主站為場站或第三方應用建立連接并上傳數據；另一方面基于主站下發的各部件的控制模型和控制算法，根據實時采集的數據，通過分析計算形成控制指令，并下發實現對新能源現場監控部件的調控，完成系統的數據處理或監控功能。

2.根據權利要求1所述的一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置，其特征在于：所述電源管理單元分別連接時鐘單元、主板MPU（ARM9）、存儲單元和外設接口單元，以12V作為主電源和備用電源的輸入，通過電源轉換電路實現12V轉5V、5V轉4V、5V轉3.3V。

3.根據權利要求1所述的一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置，其特征在于：所述時鐘單元，通過時鐘管理電路產生整個系統內各個模塊單元所需的時鐘信號，采用具有溫度補償功能的晶體振蕩器，通過相應補償的控制位，可以實現不同間隔的溫度補償功能，從而大大提高時鐘的精度。

4.根據權利要求1所述的一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置，其特征在于：所述主板MPU（ARM9）分別與時鐘、存儲單元和外設接口單元相互連接，進行數據交互；是以一ARM9微處理器為主芯片的核心板，該主芯片內置64KB的ROM，32KB的SRAM，32位的擴展總線，主頻最高可達到133MHz。

5.根據權利要求1所述的一種基于分布式架構的新能源數據采集與監控裝置，其特征在于：所述外設接口單元設計的接口類型有RS232、USB、網口、RS485；所述RS232接口數量兩路以上，USB接口數量兩路以上，網口接口數量四路以上，RS485接口數量十路以上；其中一個子系統單元（或A單元或B單元）USB接口與4G模塊采用USB通信協議的方式連接提供整個系統GPRS/4G通道。