一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒的制作方法

本技术涉及逆变器本地通讯口数据采集，尤其涉及一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒。

背景技术：

1、随着分布式光伏的普及，对光伏逆变器运行数据进行实时采集与监控的需求日益迫切。数据采集棒(或称数据网关)作为连接逆变器与云平台的关键终端设备，其通用性与可靠性直接影响整个监测系统的效能。

2、目前，市场上存在多种品牌和型号的光伏逆变器，其本地数据通信接口在物理形态与电气规格上存在显著差异，普遍采用usb、航空插头、rj45(水晶头)等不统一的接口形式，且引脚定义、通信电平及协议也各不相同。这种现状导致数据采集设备制造商不得不为不同接口的逆变器开发特定版本的数据棒，造成硬件平台、外壳模具及pcb设计难以统一。对于用户而言，不仅被迫购买与逆变器品牌绑定的专用数据棒，还面临备件种类繁多、库存成本高、现场适配与更换周期长等问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，以解决背景技术提出的问题。

2、基于上述目的，本实用新型提供了一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，包括：壳体、主板、通用接口组件及无线通信组件；

3、所述主板固定于所述壳体内，所述通用接口组件与所述壳体可拆连接且与所述主板电连接，所述无线通信组件集成于所述主板并与所述主板的微控制器电连接；

4、所述通用接口组件由盖板与物理接口模块组成，所述盖板通过卡扣与所述壳体可拆卸连接，所述物理接口模块经板对板连接器与所述主板实现电连接；

5、所述无线通信组件包含4g模块与wiota模块，所述无线通信组件均通过射频开关与共用天线连接，微控制器通过预设策略控制射频开关实现所述无线通信组件的链路选择与切换。

6、在其中一个实施例中，物理接口模块为usb模块、rj45模块或航空插头模块中的任一种。

7、在其中一个实施例中，盖板为usb接口盖板、航空插头接口盖板和rj45水晶头接口盖板中的任一种；

8、所述盖板与所述物理接口模块配套设置，并通过旋钮压紧件与壳体固定。

9、在其中一个实施例中，物理接口模块上设置有标识装置，与所述主板上的接口识别单元电连接，用于读取标识信息后通过所述微控制器实现引脚映射与电平制式的自动配置。

10、在其中一个实施例中，主板上集成电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述微控制器、所述无线通信组件和所述通用接口组件形成供电回路，且所述电源管理电路内置过压防护元件与反接保护电路，与各组件的供电接口对应连接。

11、在其中一个实施例中，壳体表面设有三个指示灯安装孔，所述指示灯安装孔内分别嵌装电源指示灯、4g状态指示灯及云连接指示灯，各指示灯的引脚穿过所述指示灯安装孔与所述主板上的指示灯驱动电路焊接，指示灯外侧设有透明保护罩，保护罩与所述壳体卡接固定。

12、在其中一个实施例中，物理接口模块的线缆连接端设有牵引减载环，所述牵引减载环与所述物理接口模块外壳一体成型，所述牵引减载环上设有线缆固定孔，用于通过扎带或卡扣固定外接线缆。

13、在其中一个实施例中，主板上设有接口识别电路；

14、所述接口识别电路包括识别芯片与下拉电阻，所述识别芯片的信号输入端与所述物理接口模块的id引脚电连接；

15、所述下拉电阻并联于所述识别芯片的电源引脚与地之间。

16、在其中一个实施例中，无线通信组件设有链路健康监测单元，所述链路健康监测单元与所述微控制器电连接，通过采集信号强度、时延及丢包率数据，触发所述微控制器执行链路切换策略并记录切换日志。

17、在其中一个实施例中，主板上集成有rs485/rs232物理层接口电路及相应的隔离或电平转换电路。

18、从上面所述可以看出，本实用新型提供的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，通过可更换盖板与可插拔物理接口模块的结构设计，实现了usb、rj45、航空插头等多类型接口的快速适配，无需更换整机即可兼容不同品牌型号的光伏逆变器，大幅减少备件适配周期，降低运维与库存成本；内置4g与wiota双模无线通信组件，搭配射频开关与共用天线的一体化结构，可通过微控制器自动执行链路切换与冗余备份策略，在弱覆盖、限频段等复杂场景下仍能保障高到云连通率，同时兼顾远距离传输与低功耗运行需求；接口模块集成共模电感及屏蔽罩，主板配备完善的电源保护与电气隔离结构，配合壳体密封、缓冲设计，显著提升设备抗静电、抗浪涌及户外环境适应性；三色指示灯的清晰标识与模块热插拔功能，让设备状态直观可辨、运维操作便捷高效，整体结构统一且通用性强，有效解决了现有采集棒接口绑定、通信单一、可靠性不足等问题，完全适配分布式光伏系统规模化、多元化的应用需求。

1.一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，包括：壳体、主板、通用接口组件及无线通信组件；

2.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述物理接口模块为usb模块、rj45模块或航空插头模块中的任一种。

3.根据权利要求2所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述盖板为usb接口盖板、航空插头接口盖板和rj45水晶头接口盖板中的任一种；所述盖板与所述物理接口模块配套设置，并通过旋钮压紧件与所述壳体固定。

4.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述物理接口模块上设置有标识装置，与所述主板上的接口识别单元电连接，用于读取标识信息后通过所述微控制器实现引脚映射与电平制式的自动配置。

5.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述主板上集成电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述微控制器、所述无线通信组件和所述通用接口组件形成供电回路，且所述电源管理电路内置过压防护元件与反接保护电路，与各组件的供电接口对应连接。

6.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述壳体表面设有三个指示灯安装孔，所述指示灯安装孔内分别嵌装电源指示灯、4g状态指示灯及云连接指示灯，各指示灯的引脚穿过所述指示灯安装孔与所述主板上的指示灯驱动电路焊接，所述指示灯外侧设有透明保护罩，保护罩与所述壳体卡接固定。

7.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述物理接口模块的线缆连接端设有牵引减载环，所述牵引减载环与所述物理接口模块外壳一体成型，所述牵引减载环上设有线缆固定孔，用于通过扎带或卡扣固定外接线缆。

8.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述主板上设有接口识别电路；

9.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述无线通信组件设有链路健康监测单元，所述链路健康监测单元与所述微控制器电连接，通过采集信号强度、时延及丢包率数据，触发所述微控制器执行链路切换策略并记录切换日志。

10.根据权利要求1所述的一种通用接口与双模通信的光伏逆变器采集棒，其特征在于，所述主板上集成有rs485/rs232物理层接口电路及相应的隔离或电平转换电路。