一种光伏电站远程监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及光伏电站监控领域，尤其涉及一种光伏电站远程监控系统。


背景技术：

2.对光伏电站运行状态进行实时监控是太阳能电站稳定运行的关键之处，目前光伏电站的运维多为人工定期巡检，运维成本高，且往往无法及时问题发现问题。此外，在集中式光伏电站中，因其较大的占地面积和数量众多的光伏组件，采用人工运维的方式，不仅需要占用大量的人力资源，还容易出现漏检、重复检的情况，导致运维效率低下。


技术实现要素：

3.本实用新型主要解决了现有人工运维方式效率低下，运维成本高的问题，提供了一种能够对各个光伏组件的发电情况、所处环境参数和光伏组件图像进行采集的光伏电站远程监控系统。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，一种光伏电站远程监控系统，包括上位机和监控单元，所述监控单元包括发电参数检测模块、环境参数检测模块、通讯模块和用于获取各个光伏组件图像的图像获取模块，所述发电参数检测模块设置在各个光伏组件的输出端上，所述环境参数检测模块设置在光伏组件的支架上，所述发电参数检测模块、环境参数检测模块和图像获取模块均与通讯模块相连，所述监控单元与上位机相互通讯。
5.通过监控单元获取各个光伏组件的发电情况、所处环境参数和图像信息，实现对光伏电站的远程监控，无需工作人员去现场进行巡检。
6.作为上述方案的一种优选方案，所述图像获取模块包括导轨和设置在导轨上的图像采集装置，所述图像采集装置包括摄像头、云台、处理器、无线模块、驱动模块和为图像采集装置进行供电的电池，所述驱动模块设置在导轨上，所述云台设置在驱动模块上，所述摄像头设置在云台上，所述处理器分别与云台、摄像头、无线模块和驱动模块相连，所述无线模块通过无线网络与通讯模块相互通讯。图像采集装置在导轨上移动获取各个光伏组件的图像信息。
7.作为上述方案的一种优选方案，所述导轨为工字型导轨，所述工字型导轨侧面设有齿牙。
8.作为上述方案的一种优选方案，所述驱动模块包括顶板、电机、第一传动杆、第二传动杆、齿轮、转轴和万向轮，所述电机、第一传动杆、转轴和万向轮设置在顶板下端面，所述转轴竖直设置，第二传动杆竖直设于转轴下端，所述第一传动杆两端设有第一锥齿轮，所述第一传动杆中部设有传动齿轮，所述电机的输出轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与传动齿轮啮合，所述第二传动杆上端设有第二锥齿轮，第二传动杆下端设有齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述齿轮与导轨侧面的齿牙啮合。
9.作为上述方案的一种优选方案，所述顶板上端面设有用于安装云台、无线模块、处
理器和电池的安装架。
10.作为上述方案的一种优选方案，所述支架包括底座、支撑杆、光伏板安装杆、连接杆、第一回转驱动器和第二回转驱动器，所述支撑杆一端与底座固定连接，支撑杆另一端通过第一回转驱动器与第二回转驱动器相连，所述第一回转驱动器与第二回转驱动器相互垂直，所述第二回转驱动器两端面分别设有光伏板安装杆，所述连接杆一端与光伏安装杆远离回转驱动器端转动连接，连接杆另一端通过滚轮与支撑杆侧壁相抵。使得光伏组件能够随着太阳的位置变化进行角度调整，同时便于图像获取模块获取光伏组件全方位的图像信息。
11.作为上述方案的一种优选方案，所述环境参数检测模块包括温度传感器和光强传感器，所述温度传感器设置在支撑杆上，所述光强传感器设置在第二回转驱动器上。
12.作为上述方案的一种优选方案，所述发电参数检测模块包括电流传感器和电压传感器。
13.本实用新型的优点是：能够获取各个光伏组件的发电情况、所处环境参数和全方位的图像信息，无需工作人员到现场进行巡检。
附图说明
14.图1为实施例中光伏电站远程监控系统的一种结构框图。
15.图2为实施例中驱动模块的一种结构示意图。
16.图3为实施例支架的一种结构示意图。
17.1-上位机2-发电参数检测模块3-通讯模块4-环境参数检测模块5-图像获取模块6-无线模块7-云台8-处理器9-摄像头10-驱动模块11-万向轮12-第二传动杆13-转轴14-导轨15-传动齿轮16-顶板17-第一传动杆18-第一锥齿轮19-第二锥齿轮20-齿轮21-转套2-竖直杆23-弧形杆24-水平杆25-加强筋26第二回转驱动器27-光伏板
18.28-光伏板安装杆29-第一回转驱动器30-支撑杆31-滚轮32-底座。
具体实施方式
19.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
20.实施例：
21.本实施例一种光伏电站远程监控系统，如图1所示，包括上位机1和监控单元，监控单元包括发电参数检测模块2、环境参数检测模块4、通讯模块3和用于获取各个光伏组件图像的图像获取模块5，发电参数检测模块设置在各个光伏组件的输出端上，环境参数检测模块设置在光伏组件的支架上，发电参数检测模块、环境参数检测模块和图像获取模块均与通讯模块相连，监控单元与上位机相互通讯。环境参数检测模块4包括温度传感器和光强传感器，发电参数检测模块2包括电流传感器和电压传感器。
22.图像获取模块包括导轨和设置在导轨上的图像采集装置，图像采集装置包括摄像头9、云台7、处理器8、无线模块6、驱动模块10和为图像采集装置进行供电的电池，驱动模块设置在导轨上，云台设置在驱动模块上，摄像头设置在云台上，处理器8分别与云台7、摄像头9、无线模块6和驱动模块10相连，所述无线模块10通过无线网络与通讯模块3相互通讯。
23.如图2所示，导轨14为工字型导轨，工字型导轨侧面设有齿牙。驱动模块10包括顶板16、电机、第一传动杆17、第二传动杆12、齿轮20、转轴13和万向轮11，所述电机、第一传动杆17、转轴13和万向轮11设置在顶板16下端面，转轴13竖直设置，第二传动杆12竖直设于转轴下端，第一传动杆17两端设有第一锥齿轮18，第一传动杆17中部设有传动齿轮15，电机的输出轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮与传动齿轮15啮合，第二传动杆12上端设有第二锥齿轮19，第二传动杆12下端设有齿轮20，第二锥齿轮19与第一锥齿轮18啮合，齿轮20与导轨侧面的齿牙啮合。顶板16上端面设有用于安装云台7、无线模块6、处理器8和电池的安装架。
24.与本实施例光伏电站远程监控系统配套的支架，如图3所示，包括底座32、支撑杆30、光伏板安装杆28、连接杆、第一回转驱动器29和第二回转驱动器26，底座32设置在地面上，支撑杆30下端与底座固定连接，支撑杆30上端通过第一回转驱动器29与第二回转驱动器26相连，第一回转驱动器29与第二回转驱动26器相互垂直，第一回转驱动器29带动第二回转驱动器26在水平面上进行转动，第二回转驱动器26两端面分别设有光伏板安装杆28，光伏板27安装在光伏板安装杆28上，第二回转驱动器26带动光伏板安装杆28在竖直方向上转动。连接杆一端与光伏安装杆远离回转驱动器端转动连接，连接杆另一端通过滚轮31与支撑杆侧壁相抵。底座上设有三角形加强筋26，加强筋侧面呈直角三角形，加强筋的一个直角边与底座相连，另一直角变与支撑杆相连。
25.连接杆包括转套21、l型杆体和滚轮31，转套21和滚轮31分别设置在l型杆体一端，l型杆体包括竖直杆22、水平杆24和弧形杆23，竖直杆和水平杆通过螺纹固定在弧形杆两端，转套21设于竖直杆上端，滚轮设于水平杆24靠近支撑杆端，滚轮垂直支撑杆轴向设置。支撑杆30对应滚轮处设有环形限位槽，当第一回转驱动器转动时，第二回转驱动器和光伏安装杆整体在水平面上转动，此时滚轮在环形限位槽中滚动。光伏安装杆远离第二回转驱动器端设有柱形凸起，转套21通过轴承与柱形凸起转动连接，在本实施例中，柱形凸起截面小于光伏安装杆截面，转套外径与光伏安装杆截面直径相同。温度传感器设置在支撑杆上，光强传感器设置在第二回转驱动器上。
26.在光伏电站远程监控系统工作时，发电参数检测模块实时检测各个光伏组件的发电电压和发电电流，环境参数检测模块实时检测各个光伏组件所处环境的温度和光照强度。图像获取模块在采集各个光伏组件图像时，图像采集装置在导轨上进行移动，当图像采集装置移动到一个支架前时，发送信号给上位机，上位机控制支架对光伏组件的角度进行调整，同时云台也对摄像头的角度进行调整，令摄像头能够获取光伏板的正面图像，处理器通过图像处理技术对光伏板的图像进行异物附着检测，并将图像发送给上位机，当检测到光伏板上有异物附着时，则告知上位机由上位机进行报警。在采集光伏板正面图像后，上位机控制支架进行旋转，保持摄像头角度不变，使摄像头能够获取光伏板各个视角的图像。此外，也可以人为的控制摄像头拍摄光伏板特定角度的图像。完成光伏板的图像采集后，上位机控制光伏板复位，继续进行发电。
27.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。