1.本发明涉及分布式光伏发电
技术领域：
：，尤其涉及一种基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端。
背景技术：
：：2.分布式光伏发电设备技术的不断成熟和广泛建设使分布式光伏在配电网中占有的比重越来越大。传统的配电自动化终端对分布式光伏站的数据采集包括电压、电流、功率、频率等信息。分布式光伏发电在电网中的占比不断增大，给电网的运行带来了一定难度，特别是分布式光伏发电出力受天气因素的影响给区域电网的负荷预测带来了很大的困扰，基于配电自动化终端采集数据和气象预报数据的分布式光伏发电负荷预测受制于各光伏站的分散分布，缺少各光伏点光辐射度等数据的支持，无法了解各个光伏发电站运行状态，容易导致发电效率不高。技术实现要素：3.本发明提供一种能够对分散分布的光伏发电站进行监控及数据跟踪的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端；4.包括：微控制器，定位模块，储存模块，通信模块，显示模块以及用于给终端内部元件供电的电源模块；5.微控制器通过与定位模块连接，获取当前位置信息，微控制器还与上位机通信连接，获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，通过通信模块搜寻光伏发电设备处理器的广播信息，并向光伏发电设备处理器进行匹配验证连接；6.验证通过并匹配连接后，微控制器与光伏发电设备处理器无线通信，获取光伏发电设备运行的电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据；7.微控制器将获取的数据信息进行储存和显示，并在预设的时间点将获取的数据上传给上位机。8.优选地，微控制器还用于获取光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息，并将照射角度信息与预设角度进行比对，判断偏差是否超出偏差范围；9.微控制器基于光伏发电设备的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据与预设的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行比对，判断是否在预设范围内；10.基于与太阳光之间的照射角度信息，与发电的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行判断，是否匹配；11.如不匹配，调节光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息。12.优选地，微控制器还用于如不匹配，判断光伏发电设备中基于电压数据所对应的装置、电流数据所对应的装置、功率数据所对应的装置以及频率数据所对应的装置是否出现故障，并进行提示。13.优选地，微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期，并对每个发电周期的发电数据进行监控，对每个发电周期的数据进行横向比较；判断光伏发电设备的每个发电周期对应的数据波动是否超出波动范围；14.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期的发电功率数据，如果每个发电周期的平均发电功率数据，低于预设阈值时，判断光伏发电设备工作点的经纬度，采集光伏发电设备在某一时刻的电压数据u、电流数据i，获取电压数据下的光伏发电的输出p-u功率曲线；15.光伏发电设备在最大功率点时，p-u功率曲线的斜率为零；通过电导增量法来判断当前光伏发电设备工作在最大功率点跟踪偏差；确定光伏发电设备在最大功率点跟踪偏差之后，通过调节光伏发电设备与太阳光线角度，使光伏发电设备发电功率点稳定在最大功率点跟踪偏差范围内。16.优选地，光伏发电区域内具有多个光伏发电设备，17.微控制器对光伏发电区域内的各个光伏发电设备的实时发电功率进行加和，并分别与预设功率波动范围的上限值和下限值进行比较；18.微控制器获取光伏发电区域内蓄电池的剩余电量信息以及蓄电池的剩余充电容量；19.根据光伏发电区域内的各个光伏发电设备总发电功率和蓄电池的剩余充电容量，控制各个光伏发电设备的运行，使光伏发电区域内的各个光伏发电设备的输出功率处于预设功率波动范围之内。20.优选地，若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和小于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量小于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率下限值运行；21.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和大于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量大于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率上限值运行。22.优选地，微控制器获取用户触发定位请求，若监测到所述定位请求，则获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，获取微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；23.获取光伏发电设备所在区域的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；24.通过微控制器所处的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配；25.确定微控制器所处位置与光伏发电设备所在区域的匹配关系，并使微控制器确定光伏发电设备所在区域的环境信息和位置信息。26.优选地，还包括：光伏发电数据检索模块；27.光伏数据检索模块用于配置光伏发电数据检索窗口，获取检索光伏发电数据的语句或关键词；28.显示用户检索到的光伏发电数据；29.将用户输入的检索光伏发电数据的语句拆分为多个光伏发电关键词，并通过光伏发电词组解析成光伏发电检索词；30.根据光伏发电检索词响应发送给上位机；31.上位机根据多个光伏发电检索词同时调动元光伏发电数据单元，匹配与光伏发电检索词相应的光伏数据请求；32.根据光伏发电检索词匹配相应的光伏发电数据时，根据各光伏发电检索词同时匹配相应的光伏数据，将结果以列表形式显示。33.优选地，上位机还用于提取存储的元光伏发电数据单元，元光伏发电数据单元包括光伏发电时间数据、光伏发电区域数据、光伏发电设备数据中的一种或一种以上；34.还用于统计整合一个或多个光伏发电检索数据结果，并将整合数据发送给微控制器。35.优选地，上位机还用于定期获取分布式光伏数据采集终端发送的光伏发电数据，更新存储器内部的信息。36.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：37.本发明涉及基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端，可以监控光伏发电设备与太阳光之间的光辐射数据，对光伏发电设备的各种数据进行采集跟踪，并根据光伏发电设备的运行状态进行调节，使电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据满足要求。38.本发明中，可以远程控制光伏发电设备的光伏板的旋转角度，与太阳的跟踪角度以及经纬度来使光伏发电设备满足光伏发电的要求。39.本发明对光伏发电设备进行监控调节后，满足光伏发电设备的发电跟踪角度。微控制器还可以根据上位机发送的角度信息，来对光伏发电设备的跟踪角度进行调节，使各个光伏发电设备在调节后的光伏发电跟踪角度在预设范围内运行。40.本发明可以基于每天作为一个检测周期，在当前跟踪周期内，对太阳光跟踪角度与上述各个数据之间的关系进行修正使光伏发电设备修正后的跟踪角度在预设跟踪角度范围内。本发明通过根据光伏发电设备的发电数据以及实际输出功率对跟踪角度进行修正，提高了光伏发电设备的发电效率。附图说明41.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。42.图1为基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端示意图。具体实施方式43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。44.本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。45.本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。46.如图1所示，本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端包括：微控制器，定位模块，储存模块，通信模块，显示模块以及用于给终端内部元件供电的电源模块；47.微控制器通过与定位模块连接，获取当前位置信息，微控制器还与上位机通信连接，获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，通过通信模块搜寻光伏发电设备处理器的广播信息，并向光伏发电设备处理器进行匹配验证连接；48.验证通过并匹配连接后，微控制器与光伏发电设备处理器无线通信，获取光伏发电设备运行的电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据；49.微控制器将获取的数据信息进行储存和显示，并在预设的时间点将获取的数据上传给上位机。50.本发明中，微控制器还用于获取光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息，并将照射角度信息与预设角度进行比对，判断偏差是否超出偏差范围；51.微控制器基于光伏发电设备的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据与预设的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行比对，判断是否在预设范围内；52.基于与太阳光之间的照射角度信息，与发电的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行判断，是否匹配；53.如不匹配，调节光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息。54.微控制器还用于如不匹配，判断光伏发电设备中基于电压数据所对应的装置、电流数据所对应的装置、功率数据所对应的装置以及频率数据所对应的装置是否出现故障，并进行提示。55.本发明中，光伏发电设备与太阳光之间的光辐射数据可以涉及光线水平辐射数据、光线垂直辐射数据和光线散射辐射数据。微控制器对光伏发电设备的各种数据进行采集跟踪，并根据光伏发电设备的运行状态进行调节，使电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据满足要求。56.本发明中，微控制器可以远程控制光伏发电设备的光伏板的旋转角度，与太阳的跟踪角度以及经纬度来使光伏发电设备满足光伏发电的要求。还对逆变器、变压器、稳压器进行监控，使发电后的电能满足要求。57.其中，当光伏发电设备的跟踪角度与太阳光不匹配时，控制驱动电机获取液压驱动机构调节角度满足光伏发电需要。58.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期，并对每个发电周期的发电数据进行监控，对每个发电周期的数据进行横向比较。判断光伏发电设备的每个发电周期对应的数据波动是否超出波动范围；如果波动过大判断出光伏发电设备运行不稳定，需要对光伏发电设备进行故障排查。59.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期的发电功率数据，如果每个发电周期的平均发电功率数据，低于预设阈值时，判断光伏发电设备工作点的经纬度，采集光伏发电设备在某一时刻的电压数据u、电流数据i，获取电压数据下的光伏发电的输出p-u功率曲线；60.具体的：光伏发电设备在最大功率点时，p-u功率曲线的斜率为零。通过电导增量法来判断当前光伏发电设备工作在最大功率点跟踪偏差。确定光伏发电设备在最大功率点跟踪偏差之后，通过调节光伏发电设备与太阳光线角度，使光伏发电设备发电功率点稳定在最大功率点跟踪偏差范围内。61.本发明中，在对光伏发电设备的发电角度调节时，可以调节水平辐射角度数据和垂直辐射角度数据。也可以根据不同的地理位置来调节角度数据，这是根据不同经纬度的位置，需要调节光伏发电设备的发电角度，来适应光伏发电的需要。62.本发明中，微控制器对光伏发电设备进行监控调节后，满足光伏发电设备的发电跟踪角度。微控制器还可以根据上位机发送的角度信息，来对光伏发电设备的跟踪角度进行调节，使各个光伏发电设备在调节后的光伏发电跟踪角度在预设范围内运行。63.本发明中，分布式光伏数据采集终端获取光伏发电设备的太阳光跟踪角度和光伏发电设备的当前电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据。本发明可以基于每天作为一个检测周期，在当前跟踪周期内，对太阳光跟踪角度与上述各个数据之间的关系进行修正使光伏发电设备修正后的跟踪角度在预设跟踪角度范围内。本发明通过根据光伏发电设备的发电数据以及实际输出功率对跟踪角度进行修正，提高了光伏发电设备的发电效率。64.需要说明的是，本发明涉及的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom(erasableprogrammablereadonlymemory，可擦除可编程只读存储器)或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、rf(radiofrequency，射频)等等，或者上述的任意合适的组合。65.基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(pda，personaldigitalassistant)、平板电脑(pad)、便携式多媒体播放器(pmp，portablemediaplayer)、导航装置等等的移动终端。66.采集及处理终端、光伏发电设备以及上位机之间可以采用无线互联网接入技术，可以包括无线局域网络(wi-fi，wlan，wirelesslocalareanetworks)、无线宽带(wibro)、全球微波互联接入(wimax)、高速下行链路分组接入(hsdpa，highspeeddownlinkpacketaccess)等等。67.微控制器包括一个或多个处理器执行，如一个或多个数字信号处理器(dsp)，通用微处理器，特定应用集成电路(asics)，现场可编程门阵列(fpga)，或者其它等价物把集成电路或离散逻辑电路。因此，术语“处理器，”由于在用于本文时可以指任何前述结构或任何其它的结构更适于实现的这里所描述的技术。另外，在一些方面，本公开中所描述的功能可以提供在软件模块和硬件模块。68.作为本发明提供的实施例，光伏发电区域内具有多个光伏发电设备，微控制器对光伏发电区域内的各个光伏发电设备的实时发电功率进行加和，并分别与预设功率波动范围的上限值和下限值进行比较；69.微控制器获取光伏发电区域内蓄电池的剩余电量信息以及蓄电池的剩余充电容量。70.根据光伏发电区域内的各个光伏发电设备总发电功率和蓄电池的剩余充电容量，控制各个光伏发电设备的运行，使光伏发电区域内的各个光伏发电设备的输出功率处于预设功率波动范围之内。71.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和小于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量小于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率下限值运行；72.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和大于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量大于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率上限值运行；73.本发明实现了光伏发电设备对蓄电池有效充电的问题，可以满足蓄电池的充电需要，满足不同光伏情况下，对蓄电池充电的要求，提升光伏发电的效率，并结合蓄电池的剩余充电容量和光伏发电设备状态，控制发电功率，最大限度的满足使用要求。74.本发明中，微控制器获取用户触发定位请求，若监测到所述定位请求，则获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，获取微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；75.获取光伏发电设备所在区域的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；76.通过微控制器所处的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配；77.确定微控制器所处位置与光伏发电设备所在区域的匹配关系，并使微控制器确定光伏发电设备所在区域的环境信息和位置信息；78.具体的，上述的环境信息可以包括但不限于光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息。还可以根据不同季节来设置相应的环境数据，进行匹配。通过获取环境信息，可以判断出微控制器与光伏发电设备之间所处环境的关系的匹配程度，并实现二者之间的定位，以及使用户了解光伏发电设备对所处环境信息的判断是否准确。79.本发明中，通过将微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配比对，判断二者对当前环境信息差值，可以确定二者的位置关系以及对环境信息判断是否准确。能够提高微控制器对光伏发电设备运行状态判断的准确性，同时可以提高对光伏发电设备校准的精确性，提高采集数据的效率。80.作为本发明的一种实施例，还包括：光伏发电数据检索模块；81.光伏数据检索模块用于配置光伏发电数据检索窗口，获取检索光伏发电数据的语句或关键词；82.显示用户检索到的光伏发电数据；83.将用户输入的检索光伏发电数据的语句拆分为多个光伏发电关键词，并通过光伏发电词组解析成光伏发电检索词；84.根据光伏发电检索词响应发送给上位机；85.上位机根据多个光伏发电检索词同时调动元光伏发电数据单元，匹配与光伏发电检索词相应的光伏数据请求；86.根据光伏发电检索词匹配相应的光伏发电数据时，根据各光伏发电检索词同时匹配相应的光伏数据，将结果以列表形式显示；87.上位机还用于提取存储的元光伏发电数据单元，元光伏发电数据单元包括光伏发电时间数据、光伏发电区域数据、光伏发电设备数据中的一种或一种以上；88.还用于统计整合一个或多个光伏发电检索数据结果，并将整合数据发送给微控制器。89.上位机还用于定期获取分布式光伏数据采集终端发送的光伏发电数据，更新存储器内部的信息。90.所属
技术领域：
：的技术人员能够理解，基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。91.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发明。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，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12当前第1页12
技术领域：
：，尤其涉及一种基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端。
背景技术：
：：2.分布式光伏发电设备技术的不断成熟和广泛建设使分布式光伏在配电网中占有的比重越来越大。传统的配电自动化终端对分布式光伏站的数据采集包括电压、电流、功率、频率等信息。分布式光伏发电在电网中的占比不断增大，给电网的运行带来了一定难度，特别是分布式光伏发电出力受天气因素的影响给区域电网的负荷预测带来了很大的困扰，基于配电自动化终端采集数据和气象预报数据的分布式光伏发电负荷预测受制于各光伏站的分散分布，缺少各光伏点光辐射度等数据的支持，无法了解各个光伏发电站运行状态，容易导致发电效率不高。技术实现要素：3.本发明提供一种能够对分散分布的光伏发电站进行监控及数据跟踪的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端；4.包括：微控制器，定位模块，储存模块，通信模块，显示模块以及用于给终端内部元件供电的电源模块；5.微控制器通过与定位模块连接，获取当前位置信息，微控制器还与上位机通信连接，获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，通过通信模块搜寻光伏发电设备处理器的广播信息，并向光伏发电设备处理器进行匹配验证连接；6.验证通过并匹配连接后，微控制器与光伏发电设备处理器无线通信，获取光伏发电设备运行的电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据；7.微控制器将获取的数据信息进行储存和显示，并在预设的时间点将获取的数据上传给上位机。8.优选地，微控制器还用于获取光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息，并将照射角度信息与预设角度进行比对，判断偏差是否超出偏差范围；9.微控制器基于光伏发电设备的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据与预设的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行比对，判断是否在预设范围内；10.基于与太阳光之间的照射角度信息，与发电的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行判断，是否匹配；11.如不匹配，调节光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息。12.优选地，微控制器还用于如不匹配，判断光伏发电设备中基于电压数据所对应的装置、电流数据所对应的装置、功率数据所对应的装置以及频率数据所对应的装置是否出现故障，并进行提示。13.优选地，微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期，并对每个发电周期的发电数据进行监控，对每个发电周期的数据进行横向比较；判断光伏发电设备的每个发电周期对应的数据波动是否超出波动范围；14.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期的发电功率数据，如果每个发电周期的平均发电功率数据，低于预设阈值时，判断光伏发电设备工作点的经纬度，采集光伏发电设备在某一时刻的电压数据u、电流数据i，获取电压数据下的光伏发电的输出p-u功率曲线；15.光伏发电设备在最大功率点时，p-u功率曲线的斜率为零；通过电导增量法来判断当前光伏发电设备工作在最大功率点跟踪偏差；确定光伏发电设备在最大功率点跟踪偏差之后，通过调节光伏发电设备与太阳光线角度，使光伏发电设备发电功率点稳定在最大功率点跟踪偏差范围内。16.优选地，光伏发电区域内具有多个光伏发电设备，17.微控制器对光伏发电区域内的各个光伏发电设备的实时发电功率进行加和，并分别与预设功率波动范围的上限值和下限值进行比较；18.微控制器获取光伏发电区域内蓄电池的剩余电量信息以及蓄电池的剩余充电容量；19.根据光伏发电区域内的各个光伏发电设备总发电功率和蓄电池的剩余充电容量，控制各个光伏发电设备的运行，使光伏发电区域内的各个光伏发电设备的输出功率处于预设功率波动范围之内。20.优选地，若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和小于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量小于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率下限值运行；21.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和大于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量大于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率上限值运行。22.优选地，微控制器获取用户触发定位请求，若监测到所述定位请求，则获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，获取微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；23.获取光伏发电设备所在区域的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；24.通过微控制器所处的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配；25.确定微控制器所处位置与光伏发电设备所在区域的匹配关系，并使微控制器确定光伏发电设备所在区域的环境信息和位置信息。26.优选地，还包括：光伏发电数据检索模块；27.光伏数据检索模块用于配置光伏发电数据检索窗口，获取检索光伏发电数据的语句或关键词；28.显示用户检索到的光伏发电数据；29.将用户输入的检索光伏发电数据的语句拆分为多个光伏发电关键词，并通过光伏发电词组解析成光伏发电检索词；30.根据光伏发电检索词响应发送给上位机；31.上位机根据多个光伏发电检索词同时调动元光伏发电数据单元，匹配与光伏发电检索词相应的光伏数据请求；32.根据光伏发电检索词匹配相应的光伏发电数据时，根据各光伏发电检索词同时匹配相应的光伏数据，将结果以列表形式显示。33.优选地，上位机还用于提取存储的元光伏发电数据单元，元光伏发电数据单元包括光伏发电时间数据、光伏发电区域数据、光伏发电设备数据中的一种或一种以上；34.还用于统计整合一个或多个光伏发电检索数据结果，并将整合数据发送给微控制器。35.优选地，上位机还用于定期获取分布式光伏数据采集终端发送的光伏发电数据，更新存储器内部的信息。36.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：37.本发明涉及基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端，可以监控光伏发电设备与太阳光之间的光辐射数据，对光伏发电设备的各种数据进行采集跟踪，并根据光伏发电设备的运行状态进行调节，使电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据满足要求。38.本发明中，可以远程控制光伏发电设备的光伏板的旋转角度，与太阳的跟踪角度以及经纬度来使光伏发电设备满足光伏发电的要求。39.本发明对光伏发电设备进行监控调节后，满足光伏发电设备的发电跟踪角度。微控制器还可以根据上位机发送的角度信息，来对光伏发电设备的跟踪角度进行调节，使各个光伏发电设备在调节后的光伏发电跟踪角度在预设范围内运行。40.本发明可以基于每天作为一个检测周期，在当前跟踪周期内，对太阳光跟踪角度与上述各个数据之间的关系进行修正使光伏发电设备修正后的跟踪角度在预设跟踪角度范围内。本发明通过根据光伏发电设备的发电数据以及实际输出功率对跟踪角度进行修正，提高了光伏发电设备的发电效率。附图说明41.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。42.图1为基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端示意图。具体实施方式43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。44.本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。45.本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。46.如图1所示，本发明提供的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端包括：微控制器，定位模块，储存模块，通信模块，显示模块以及用于给终端内部元件供电的电源模块；47.微控制器通过与定位模块连接，获取当前位置信息，微控制器还与上位机通信连接，获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，通过通信模块搜寻光伏发电设备处理器的广播信息，并向光伏发电设备处理器进行匹配验证连接；48.验证通过并匹配连接后，微控制器与光伏发电设备处理器无线通信，获取光伏发电设备运行的电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据；49.微控制器将获取的数据信息进行储存和显示，并在预设的时间点将获取的数据上传给上位机。50.本发明中，微控制器还用于获取光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息，并将照射角度信息与预设角度进行比对，判断偏差是否超出偏差范围；51.微控制器基于光伏发电设备的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据与预设的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行比对，判断是否在预设范围内；52.基于与太阳光之间的照射角度信息，与发电的电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据进行判断，是否匹配；53.如不匹配，调节光伏发电设备与太阳光之间的照射角度信息。54.微控制器还用于如不匹配，判断光伏发电设备中基于电压数据所对应的装置、电流数据所对应的装置、功率数据所对应的装置以及频率数据所对应的装置是否出现故障，并进行提示。55.本发明中，光伏发电设备与太阳光之间的光辐射数据可以涉及光线水平辐射数据、光线垂直辐射数据和光线散射辐射数据。微控制器对光伏发电设备的各种数据进行采集跟踪，并根据光伏发电设备的运行状态进行调节，使电压数据、电流数据、功率数据以及频率数据满足要求。56.本发明中，微控制器可以远程控制光伏发电设备的光伏板的旋转角度，与太阳的跟踪角度以及经纬度来使光伏发电设备满足光伏发电的要求。还对逆变器、变压器、稳压器进行监控，使发电后的电能满足要求。57.其中，当光伏发电设备的跟踪角度与太阳光不匹配时，控制驱动电机获取液压驱动机构调节角度满足光伏发电需要。58.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期，并对每个发电周期的发电数据进行监控，对每个发电周期的数据进行横向比较。判断光伏发电设备的每个发电周期对应的数据波动是否超出波动范围；如果波动过大判断出光伏发电设备运行不稳定，需要对光伏发电设备进行故障排查。59.微控制器跟踪光伏发电设备的多个发电周期的发电功率数据，如果每个发电周期的平均发电功率数据，低于预设阈值时，判断光伏发电设备工作点的经纬度，采集光伏发电设备在某一时刻的电压数据u、电流数据i，获取电压数据下的光伏发电的输出p-u功率曲线；60.具体的：光伏发电设备在最大功率点时，p-u功率曲线的斜率为零。通过电导增量法来判断当前光伏发电设备工作在最大功率点跟踪偏差。确定光伏发电设备在最大功率点跟踪偏差之后，通过调节光伏发电设备与太阳光线角度，使光伏发电设备发电功率点稳定在最大功率点跟踪偏差范围内。61.本发明中，在对光伏发电设备的发电角度调节时，可以调节水平辐射角度数据和垂直辐射角度数据。也可以根据不同的地理位置来调节角度数据，这是根据不同经纬度的位置，需要调节光伏发电设备的发电角度，来适应光伏发电的需要。62.本发明中，微控制器对光伏发电设备进行监控调节后，满足光伏发电设备的发电跟踪角度。微控制器还可以根据上位机发送的角度信息，来对光伏发电设备的跟踪角度进行调节，使各个光伏发电设备在调节后的光伏发电跟踪角度在预设范围内运行。63.本发明中，分布式光伏数据采集终端获取光伏发电设备的太阳光跟踪角度和光伏发电设备的当前电压数据、电流数据、功率数据、频率数据、温度数据、湿度数据以及光辐射数据。本发明可以基于每天作为一个检测周期，在当前跟踪周期内，对太阳光跟踪角度与上述各个数据之间的关系进行修正使光伏发电设备修正后的跟踪角度在预设跟踪角度范围内。本发明通过根据光伏发电设备的发电数据以及实际输出功率对跟踪角度进行修正，提高了光伏发电设备的发电效率。64.需要说明的是，本发明涉及的基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom(erasableprogrammablereadonlymemory，可擦除可编程只读存储器)或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、rf(radiofrequency，射频)等等，或者上述的任意合适的组合。65.基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(pda，personaldigitalassistant)、平板电脑(pad)、便携式多媒体播放器(pmp，portablemediaplayer)、导航装置等等的移动终端。66.采集及处理终端、光伏发电设备以及上位机之间可以采用无线互联网接入技术，可以包括无线局域网络(wi-fi，wlan，wirelesslocalareanetworks)、无线宽带(wibro)、全球微波互联接入(wimax)、高速下行链路分组接入(hsdpa，highspeeddownlinkpacketaccess)等等。67.微控制器包括一个或多个处理器执行，如一个或多个数字信号处理器(dsp)，通用微处理器，特定应用集成电路(asics)，现场可编程门阵列(fpga)，或者其它等价物把集成电路或离散逻辑电路。因此，术语“处理器，”由于在用于本文时可以指任何前述结构或任何其它的结构更适于实现的这里所描述的技术。另外，在一些方面，本公开中所描述的功能可以提供在软件模块和硬件模块。68.作为本发明提供的实施例，光伏发电区域内具有多个光伏发电设备，微控制器对光伏发电区域内的各个光伏发电设备的实时发电功率进行加和，并分别与预设功率波动范围的上限值和下限值进行比较；69.微控制器获取光伏发电区域内蓄电池的剩余电量信息以及蓄电池的剩余充电容量。70.根据光伏发电区域内的各个光伏发电设备总发电功率和蓄电池的剩余充电容量，控制各个光伏发电设备的运行，使光伏发电区域内的各个光伏发电设备的输出功率处于预设功率波动范围之内。71.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和小于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量小于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率下限值运行；72.若光伏发电区域内光伏发电设备总发电功率之和大于等于下限值，且蓄电池的剩余充电容量大于等于最小有效容量，则微控制器设置光伏发电设备处理器通过光伏发电设备光伏发电以发电功率上限值运行；73.本发明实现了光伏发电设备对蓄电池有效充电的问题，可以满足蓄电池的充电需要，满足不同光伏情况下，对蓄电池充电的要求，提升光伏发电的效率，并结合蓄电池的剩余充电容量和光伏发电设备状态，控制发电功率，最大限度的满足使用要求。74.本发明中，微控制器获取用户触发定位请求，若监测到所述定位请求，则获取每个光伏发电设备的区域位置信息，在当前位置信息与光伏发电设备的区域位置信息相匹配时，获取微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；75.获取光伏发电设备所在区域的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息；76.通过微控制器所处的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配；77.确定微控制器所处位置与光伏发电设备所在区域的匹配关系，并使微控制器确定光伏发电设备所在区域的环境信息和位置信息；78.具体的，上述的环境信息可以包括但不限于光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息。还可以根据不同季节来设置相应的环境数据，进行匹配。通过获取环境信息，可以判断出微控制器与光伏发电设备之间所处环境的关系的匹配程度，并实现二者之间的定位，以及使用户了解光伏发电设备对所处环境信息的判断是否准确。79.本发明中，通过将微控制器当前所在地区的光照度信息、气温信息、湿度信息以及天气信息与光伏发电设备所在区域的信息进行匹配比对，判断二者对当前环境信息差值，可以确定二者的位置关系以及对环境信息判断是否准确。能够提高微控制器对光伏发电设备运行状态判断的准确性，同时可以提高对光伏发电设备校准的精确性，提高采集数据的效率。80.作为本发明的一种实施例，还包括：光伏发电数据检索模块；81.光伏数据检索模块用于配置光伏发电数据检索窗口，获取检索光伏发电数据的语句或关键词；82.显示用户检索到的光伏发电数据；83.将用户输入的检索光伏发电数据的语句拆分为多个光伏发电关键词，并通过光伏发电词组解析成光伏发电检索词；84.根据光伏发电检索词响应发送给上位机；85.上位机根据多个光伏发电检索词同时调动元光伏发电数据单元，匹配与光伏发电检索词相应的光伏数据请求；86.根据光伏发电检索词匹配相应的光伏发电数据时，根据各光伏发电检索词同时匹配相应的光伏数据，将结果以列表形式显示；87.上位机还用于提取存储的元光伏发电数据单元，元光伏发电数据单元包括光伏发电时间数据、光伏发电区域数据、光伏发电设备数据中的一种或一种以上；88.还用于统计整合一个或多个光伏发电检索数据结果，并将整合数据发送给微控制器。89.上位机还用于定期获取分布式光伏数据采集终端发送的光伏发电数据，更新存储器内部的信息。90.所属
技术领域：
：的技术人员能够理解，基于物联网的分布式光伏数据采集及处理终端的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。91.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发明。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，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12当前第1页12
再多了解一些
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