一种定位系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种定位系统及方法。其中，该系统包括：定位通信装置、中继控制装置及服务器；定位通信装置的时钟线与中继控制装置的时钟线通讯连接，定位通信装置的数据线与中继控制装置的数据线通讯连接，定位通信装置的定位线与中继控制装置的定位线通讯连接；中继控制装置与服务器通讯连接。本发明专利技术采用“定位”和“数据通信”两者功能相结合的有线通信方案，即“定位线”与“数据线”相辅相成，共同配合完成自动化对位功能，还兼备数据通信功能的形式。在工作时，通过中继控制装置向定位通信装置发送定位指令，定位通信装置完成定位，解决了现有技术中工作量大和误差大的技术问题。

Positioning system and method

The invention discloses a positioning system and method. Among them, the system includes: positioning and communication device, relay control device and a server; the clock line communication clock line positioning communication device and relay control device connected to data line communication data line positioning communication device and relay control device connected to the positioning line positioning line positioning communication device and relay control device communication connection; relay control device communicating with the server connection. The invention adopts the \localization\ and \communication\ between function combination of wired communication scheme, namely \positioning line\ and \data line\ complement each other, together with the completion of automatic alignment function, but also has the function of data communication form. In the work, the positioning command is sent to the positioning communication device through the relay control device, and the positioning communication device completes the positioning, thus solving the technical problems of large workload and large error in the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种定位系统及方法
本专利技术涉及清洁能源
，尤其涉及一种定位系统及方法。
技术介绍
现有的太阳能光伏发电系统是由若干个独立的太阳能光伏发电组件(俗称太阳能光伏电池板)通过串联形成的，若干组串在汇流箱内做并联后接入逆变器。现有的太阳能“光伏组件检测装置”安装在上述的光伏组件上(光伏板背面的接线盒内或固定安装在接线盒外部)，通过内置的无线通信模块(如常见的433Mhz、2.4Ghz无线数字传输模块或ZigBee模块等)或者异步有线通信装置(如RS485、CAN总线等)，向“数据汇集节点”(安装在直流汇流箱内或逆变器端)提交数据(如光伏组件的工作电压、输出电流、温度等数据)，并由上位机管理软件从“数据汇集节点”获取每一个光伏组件的工作状态，以期达到对光伏电站的运维情况、发电产出能效进行信息化管理的目的。这样的系统不可避免地需要对“光伏组件检测装置”进行逐一定位识别(或称为定位对码)，目前的定位识别方法存在下述问题：1.人工定位操作自动化程度低、工作量大、效率低、施工耗时长。操作方法主要包括以下几种：1>人工抄码：纸笔抄录光伏组件安装位置的行列编号，并将其与安装在光伏组件背面的“光伏组件检测装置”设备编号逐一对应。2>上电对码：遵照特定的物理排列规则或顺序，人工对安装在光伏组件背面的“光伏组件检测装置”逐一上电，使其向所在区域内的无线物联接入点或有线物联接入点(数据汇集节点)上报自身内部的设备编号，并由接入点遵照同样的物理安装排列顺序完成位置—编号的对应过程。3>人工设定：通过“光伏组件检测装置”上的拨码开关或类似装置，人工输入其所在的安装位置信息，或通过人工手持的无线/有线设备与光伏组件通信，输入位置信息。4>差异式安装：按照规定好的物理排列顺序，在特定位置选取对应编号的光伏组件进行安装。此方法虽然避免了人工对位操作，但增加了人工分拣操作，对于大规模光伏电站安装施工而言极为不便。2.无线定位误差大、可靠性及一致性低。基本原理是：在一个区域内的不同位置(周边)固定安装若干(3个以上)无线通讯模块作为基准点，其位置是固定且已知的。该区域内的其它“光伏组件检测装置”测量基准点到自身的无线信号强度RSSI值作为计算参数，通过算法得知自身相对于基准点的位置。在实际应用时普遍存在以下问题：1>难以解决因无线模块基准点和“光伏组件检测装置”(内含无线模块)产品自身一致性的偏差所造成的定位计算误差的问题。2>在“光伏组件检测装置”大规模密集式安装应用时，容易出现多个定位结果重合、行列错序的问题。3>容易因无线干扰造成定位错误甚至无法实现定位计算的问题。4>当电站运营一个较长时期后，部分老化或故障光伏组件由新设备替换时，普遍存在“新旧混用”的情况。在同样的发射功率参数值下，旧设备发射功率衰减或线性度曲线改变，从而造成同一位置处新旧设备RSSI值的不一致，从而导致无线定位计算出错。在进行无线定位时，当定位出错时，只能靠人工现场纠正，因而也增加了人工现场鉴别、查找对位、调整数据的工作量。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种定位系统及方法，解决了现有技术中工作量大和误差大的技术问题。本专利技术提供了一种定位系统，至少包括：定位通信装置、中继控制装置及服务器；所述定位通信装置的时钟线与所述中继控制装置的时钟线通讯连接，所述定位通信装置的数据线与所述中继控制装置的数据线通讯连接，所述定位通信装置的定位线与所述中继控制装置的定位线通讯连接；所述中继控制装置与所述服务器通讯连接。进一步地，所述定位通信装置至少包括：第一通信模块、第一处理器及总线驱动收发器；所述第一通信模块与所述第一处理器信号连接；所述第一处理器与所述总线驱动收发器信号连接；所述总线驱动收发器的第一接线端子与所述中继控制装置的时钟线通讯连接，所述总线驱动收发器的第二接线端子与所述中继控制装置的数据线通讯连接，所述总线驱动收发器的第三接线端子与所述中继控制装置的定位线通讯连接。进一步地，所述定位通信装置还至少包括：模数转换模块；所述第一通信模块通过所述模数转换模块与所述第一处理器信号连接。进一步地，所述定位通信装置还至少包括：闪存、SDRAM及硬盘；所述闪存与所述SDRAM连接，所述闪存和所述SDRAM均与所述第一处理器连接，所述SDRAM还与所述硬盘连接。进一步地，所述中继控制装置至少包括：下联总线驱动收发器组、第二处理器及物联入网模块；所述下联总线驱动收发器组的第一接线端子与所述总线驱动收发器的第一接线端子通讯连接，所述下联总线驱动收发器组的第二接线端子与所述总线驱动收发器的第二接线端子通讯连接，所述下联总线驱动收发器组的第三接线端子与所述总线驱动收发器的第三接线端子通讯连接；所述下联总线驱动收发器组还与所述第二处理器通讯连接；所述第二处理器与所述物联入网模块通讯连接；所述物联入网模块与所述服务器通讯连接。进一步地，所述中继控制装置还至少包括：级联总线驱动收发器；所述级联总线驱动收发器与所述第二处理器通讯连接，所述级联总线驱动收发器的第一接线端子与上联设备的时钟线通讯连接，所述级联总线驱动收发器的第二接线端子与所述上联设备的数据线通讯连接，所述级联总线驱动收发器的第三接线端子与所述上联设备的定位线通讯连接。进一步地，所述中继控制装置还至少包括：负载均衡设备；所述物联入网模块通过所述负载均衡设备与所述服务器通讯连接。本专利技术提供的定位方法，所述定位方法是基于上述的定位系统实现的，至少包括：所述中继控制装置通过时钟线和数据线发送地址信息到所述定位通信装置组串，供所有连接到本组串的定位通信装置接收；所述中继控制装置通过定位线发送定位触发信息到与所述中继控制装置物理连接关系最近的第一定位通信装置；所述第一定位通信装置接收所述地址信息和所述定位触发信息，并判断所述定位触发信息是否满足预设的定位触发条件；若满足，所述第一定位通信装置确定接收到的所述地址信息为其自身的地址；所述第一定位通信装置通过定位线向与其自身物理连接关系最近的第二定位通信装置发送所述定位触发信息。进一步地，所述预设的定位触发条件为高低电平触发条件或逻辑值触发条件；所述中继控制装置通过定位线发送定位触发信息到与所述中继控制装置物理连接关系最近的第一定位通信装置，具体包括：所述中继控制装置通过所述定位线发送所述高低电平触发信息或逻辑值触发信息到所述第一定位通信装置；所述判断所述定位触发信息是否满足预设的定位触发条件，具体包括：判断所述高低电平触发信息或逻辑值触发信息是否满足所述高低电平触发条件或逻辑值触发条件。进一步地，在所述第一定位通信装置确定接收到的所述地址信息为其自身的地址之后，还包括：所述第一定位通信装置将定位完成信息发回到所述中继控制装置；所述中继控制装置判断在预设时间内是否接收到所述定位完成信息；若是，所述中继控制装置继续向下联设备发送新的地址信息；若否，所述中继控制装置停止发送新的地址信息。本专利技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术采用“定位”和“数据通信”两者功能相结合的有线通信方案，即“定位线”与“数据线”相辅相成，共同配合完成自动化对位功能，还兼备数据通信功能的形式。在工作时，通过中继控制装置向定位通信装置发送定位指令，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位系统，其特征在于，至少包括：定位通信装置、中继控制装置及服务器；所述定位通信装置的时钟线与所述中继控制装置的时钟线通讯连接，所述定位通信装置的数据线与所述中继控制装置的数据线通讯连接，所述定位通信装置的定位线与所述中继控制装置的定位线通讯连接；所述中继控制装置与所述服务器通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种定位系统，其特征在于，至少包括：定位通信装置、中继控制装置及服务器；所述定位通信装置的时钟线与所述中继控制装置的时钟线通讯连接，所述定位通信装置的数据线与所述中继控制装置的数据线通讯连接，所述定位通信装置的定位线与所述中继控制装置的定位线通讯连接；所述中继控制装置与所述服务器通讯连接。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述定位通信装置至少包括：第一通信模块、第一处理器及总线驱动收发器；所述第一通信模块与所述第一处理器信号连接；所述第一处理器与所述总线驱动收发器信号连接；所述总线驱动收发器的第一接线端子与所述中继控制装置的时钟线通讯连接，所述总线驱动收发器的第二接线端子与所述中继控制装置的数据线通讯连接，所述总线驱动收发器的第三接线端子与所述中继控制装置的定位线通讯连接。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位通信装置还至少包括：模数转换模块；所述第一通信模块通过所述模数转换模块与所述第一处理器信号连接。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位通信装置还至少包括：闪存、SDRAM及硬盘；所述闪存与所述SDRAM连接，所述闪存和所述SDRAM均与所述第一处理器连接，所述SDRAM还与所述硬盘连接。5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述中继控制装置至少包括：下联总线驱动收发器组、第二处理器及物联入网模块；所述下联总线驱动收发器组的第一接线端子与所述总线驱动收发器的第一接线端子通讯连接，所述下联总线驱动收发器组的第二接线端子与所述总线驱动收发器的第二接线端子通讯连接，所述下联总线驱动收发器组的第三接线端子与所述总线驱动收发器的第三接线端子通讯连接；所述下联总线驱动收发器组还与所述第二处理器通讯连接；所述第二处理器与所述物联入网模块通讯连接；所述物联入网模块与所述服务器通讯连接。6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述中继控制装置还至少包括：级联总线驱动收发器；所述级联总线驱动收发器与所述第二处理器通讯连接，所述级联总线驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓宏涛，李巍，朱珣，周常庆，龚鸣，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42