一种风光电互补的空气净化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风光电互补的空气净化系统，包括：传感器模块，用于检测风速大小，获得风速模拟信号；AD转换器模块，将传感器模块输出的风速模拟信号转换为数字量信号并连接至控制模块；控制模块，接收风速数字量信号以及输入的控制信号，并在该些输入信号控制下向发电模块发送选择控制信号或向转换模块发送转换控制信号；发电模块，在控制模块的控制下将风力转换为交流电或选择市电，输出的交流电输出至转换模块；转换模块，将发电模块输出的交流电转换为储能模块所需的直流电压，并根据大楼空气净化系统的输入电压要求转换为交流电；大楼空气净化系统，用于对大楼空气进行净化,本发明专利技术具有节能减排和减少电网用电负荷压力的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大楼空气净化系统应用领域，特别是涉及一种风光电互补的空气净化系统。
技术介绍
在全球节能减排的大趋势和全国雾霾愈发严重的情况下，大楼空气净化系统变得越来越重要，而目前的大楼空气净化系统主要是单一电源(电网)供电，故长时间的运行空气净化系统不仅电费成本高，而且会大大增加电网用户端负荷。鉴于此，本专利技术拟利用风能、太阳能发电和从电网取电互补来为大楼空气净化系统提供多种电源选择，使得在区域停电时大楼空气净化系统能正常运行，以及在平时未停电时也能通过风能和太阳能的发电来减少电费开支，节能减排和减少电网用电负荷压力。。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之目的在于提供一种风光电互补的空气净化系统，其利用大楼楼顶的风能和太阳能来发电，并利用储存的电能在区域或大楼停电时给大楼空气净化系统供电以及在电网正常供电时利用风能和太阳能发电来代替部分电网供电，使得在区域停电时大楼空气净化系统能正常运行，以及在平时未停电时也能通过风能和太阳能的发电来减少电费开支，节能减排和减少电网用电负荷压力。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种风光电互补的空气净化系统，包括：传感器模块，用于至少检测风速大小，获得风速模拟信号；AD转换器模块，用于将该传感器模块输出风速模拟信号转换为数字量信号并连接至控制模块；控制模块，用于接收该AD转换模块的风速数字量信号以及输入的控制信号，并在该些输入信号控制下向发电模块发送选择控制信号，或向转换模块发送转换控制信号；发电模块，在该控制模块的控制下选择将风力转换为交流电或选择市电，该发电模块输出的交流电输出至转换模块；转换模块，用于将该发电模块输出的交流电转换为储能模块所需的直流电压，并根据大楼空气净化系统的输入电压要求转换为交流电；大楼空气净化系统，用于对大楼空气进行净化。进一步地，该传感器模块包括风速传感器。进一步地，该传感器模块还包括光敏传感器模块，该传感器模块还用于检测光照强度，并将照强度模拟信号传送至AD转换器模块。进一步地，该AD转换器模块还将该传感器模块输出的光照强度模拟信号转换为数字量信号并传送至该控制模块。进一步地，该发电模块包含风力发电模块以及电网供电模块。进一步地，该发电模块包含风力发电模块、光伏发电模块、电网供电模块以及支撑架旋转轴控制模块，在该控制模块的控制下选择将风力转换为交流电、或选择将光能转换为直流电或选择电网供电模块的市电，该风力发电模块输出的交流电和该光伏发电模块输出的直流电分别输出至该转换模块。进一步地，该转换模块包括换能模块和储能模块。进一步地，该发电模块采用类似山地风力发电机的叶片形式的小型风力发电机进行发电。进一步地，该小型风力发电机置放在大楼楼顶。进一步地，该光伏发电模块将太阳能板通过一可360度旋转的三脚架铺设在大楼楼顶，并连接该光敏传感器，通过光敏传感器感受周围的光强程度且通过该支撑架旋转轴控制模块来输出需要旋转的角度给三脚架来调整太阳能板的朝向，以提高太阳能发电效率与现有技术相比，本专利技术一种风光电互补的空气净化系统通过利用大楼楼顶的风能和太阳能来发电，并利用储存的电能在区域或大楼停电时给大楼空气净化系统供电以及在电网正常供电时利用风能和太阳能发电来代替部分电网供电，使得在区域停电时大楼空气净化系统能正常运行，以及在平时未停电时也能通过风能和太阳能的发电来减少电费开支，节能减排和减少电网用电负荷压力。附图说明图1为本专利技术一种风光电互补的空气净化系统的系统结构图；图2为本专利技术具体实施例之工作流程图。具体实施方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本专利技术一种风光电互补的空气净化系统的系统结构图。如图1所示，本专利技术一种风光电互补的空气净化系统，包括：传感器模块10、AD转换器模块20、控制模块30、发电模块40、转换模块50、大楼空气净化系统60以及人机界面70。传感器模块10由光敏传感器模块和风速传感器模块组成，用于检测光照强度和风速大小；AD转换器模块20用于将传感器模块10输出的光照强度和风速模拟信号分别转换为数字量信号并连接至控制模块30；控制模块30是一单片机或ARM系统，用于接收AD转换模块的光照和风速数字量信号以及人机界面70输入的控制信号，并在这些输入信号控制下向发电模块50发送选择控制信号，或向转换模块50发送转换控制信号，同时向人机界面70的显示模块发送信号显示检测到的参数如风速、光照强度、蓄电池电量等；发电模块40包含风力发电模块、光伏发电模块、电网供电模块以及支撑架旋转轴控制模块，用于在控制模块30的控制下选择将风力转换为交流电、或选择将光能转换为直流电或选择市电，风力发电模块输出的交流电和光伏发电模块输出的直流电分别输出至转换模块50；转换模块50包括换能模块和储能模块，用于将风力发电模块输出的交流电和光伏发电模块输出的直流电转换为储能模块所需的直流电压，并根据大楼空气净化系统60的输入电压要求转换为交流电；人机界面70包含显示模块和选择模块，显示模块用于显示检测到的参数如风速、光照强度、蓄电池电量等，而选择模块则用于提供手动选择风力、光照或市电的输入装置。在本专利技术具体实施例中，因为大楼所处环境周围的高楼大厦高度形状都不一样，所以对风能产生的阻碍会比较近似山地风，故采用类似山地风力发电机的叶片形式的小型风力发电机，将之放在大楼楼顶，这样能够更加高效的利用风能发电，同时将太阳能板通过一个可360度旋转的三脚架铺设在大楼楼顶，并连接光敏传感器，通过光敏传感器感受周围的光强程度且通过控制器(单片机/RAM)来输出需要旋转的角度给三脚架来调整太阳能板的朝向，来提高太阳能发电效率，然后将风机和太阳能板分别接整流器，再将整流后的电流输给蓄电池充电，蓄电池可以分为独立的3部分，分别为1、2、3号蓄电池，可安装控制器(单片机/RAM)使得在蓄电池充满或电能不足时，自动切换蓄电池来给空气净化系统供电，在风能不足或过大和太阳能不足而不能发电时，可以选择电网供电来对蓄电池充电并为大楼空气净化系统提供电能，而在停电时，可手动切换至蓄电池供电，并显示各蓄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风光电互补的空气净化系统，包括：传感器模块，用于至少检测风速大小，获得风速模拟信号；AD转换器模块，用于将该传感器模块输出的风速模拟信号转换为数字量信号并连接至控制模块；控制模块，用于接收该AD转换器模块的风速数字量信号以及输入的控制信号，并在该些输入信号控制下向发电模块发送选择控制信号，或向转换模块发送转换控制信号；发电模块，在该控制模块的控制下选择将风力转换为交流电或选择市电，该发电模块输出的交流电输出至转换模块；转换模块，用于将该发电模块输出的交流电转换为储能模块所需的直流电压，并根据大楼空气净化系统的输入电压要求转换为交流电；大楼空气净化系统，用于对大楼空气进行净化。

【技术特征摘要】
1.一种风光电互补的空气净化系统，包括：
传感器模块，用于至少检测风速大小，获得风速模拟信号；
AD转换器模块，用于将该传感器模块输出的风速模拟信号转换为数字量信
号并连接至控制模块；
控制模块，用于接收该AD转换器模块的风速数字量信号以及输入的控制信
号，并在该些输入信号控制下向发电模块发送选择控制信号，或向转换模块发
送转换控制信号；
发电模块，在该控制模块的控制下选择将风力转换为交流电或选择市电，
该发电模块输出的交流电输出至转换模块；
转换模块，用于将该发电模块输出的交流电转换为储能模块所需的直流电
压，并根据大楼空气净化系统的输入电压要求转换为交流电；
大楼空气净化系统，用于对大楼空气进行净化。
2.如权利要求1所述的一种风光电互补的空气净化系统，其特征在于：该
传感器模块包括风速传感器。
3.如权利要求2所述的一种风光电互补的空气净化系统，其特征在于：该
传感器模块还包括光敏传感器模块，该传感器模块还用于检测光照强度，并将
照强度模拟信号传送至AD转换器模块。
4.如权利要求3所述的一种风光电互补的空气净化系统，其特征在于：该
AD转换器模块还将该传感器模块输出的光照强度模拟信号转换为数字量信号
并传送至该控制模块。
5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：林凯，陈国初，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31