一种异步通信的跟踪支架控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种异步通信的跟踪支架控制系统，涉及光伏发电技术领域，包括通信箱，设置有一台，所述通信箱包括若干条通信信道和一个高速数据接口，所述通信箱通过所述高速数据接口与后台连接；控制箱，设置有若干台，若干台所述控制箱按照网络拓扑划分为若干个通信微子阵，每个所述通信微子阵包括若干台依次串联的控制箱，每个所述通信微子阵均通过所述通信信道与所述通信箱进行通信；其中，所述通信箱用于获取所述控制箱的数据信息并进行储存，所述后台用于获取所述通信箱内储存的所述控制箱的数据信息。本发明专利技术可获得较高的数据刷新速率，大大提高了运行介入响应度。大大提高了运行介入响应度。大大提高了运行介入响应度。

【技术实现步骤摘要】
一种异步通信的跟踪支架控制系统


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，特别是涉及一种异步通信的跟踪支架控制系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济的高速发展，能源消耗越来越大。节约能源，保护环境已经成为人类可持续发展的必要条件。人们加强对可再生能源的开发和利用，太阳能光伏发电已经成为目前全球最热门的技术之一。
[0003]众所周知，由于太阳能电池板对太阳光的利用具有余弦效应，即太阳能电池板接收到的有效光通量等于光照度乘以电池板面积再乘以太阳光与电池板法线夹角的余弦值。电池板只有正对太阳，即余弦值等于1，才能接收到最大的光通量。因此，具有自动跟踪太阳能力的光伏发电系统能够显著提高发电效率。
[0004]目前，人们提出了各种各样的太阳跟踪技术，主要可以分为单轴跟踪和双轴跟踪两类。太阳相对地平面的运动轨迹主要可以分为高度角和方位角两个参量，单轴跟踪技术仅能够跟踪其中一个参量，双轴跟踪技术两个参量都能跟踪。目前，从技术的成熟度、可靠性、成本的角度出发，单轴跟踪技术相对双轴跟踪技术还具有明显的优势。
[0005]某一地区太阳在某一时刻的高度角h和方位角l可以由如下方式计算得到，太阳的高度角h满足：；太阳的方位角l满足：；其中：（1）为当地纬度；（2）为赤尾角（单位：度）计算近似公式为：，其中n为一年中的第n天；（3）为时角（单位：度）计算公式为：，其中T为当地时间。
[0006]因此，可以计算出当地任一时刻的太阳高度角和方位角，在此基础上，可以进一步计算出最佳的跟踪角度。
[0007]当前，地面光伏电站通常以光伏子阵形式将整个光伏电站划分为若干个子阵，每个子阵设一个通信箱和若干个控制箱，每个控制箱控制一排或多排跟踪支架，通信箱采取数据轮询形式读取每个控制箱的数据信息和状态，然后转发给后台集中显示。通常一个光伏发电子阵有上百台跟踪支架控制箱，轮询一遍需要数分钟时间，因此后台数据刷新速率很低，导致数据信息反馈不够及时，故障发生后介入反应慢，产生运行风险。

技术实现思路

[0008]本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种异步通信的跟踪支架控制系统。
[0009]为了解决以上技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种异步通信的跟踪支架控制系统，包括，通信箱，设置有一台，所述通信箱包括若干条通信信道和一个高速数据接口，所述通信箱通过所述高速数据接口与后台连接；
控制箱，设置有若干台，若干台所述控制箱按照网络拓扑划分为若干个通信微子阵，每个所述通信微子阵包括若干台依次串联的控制箱，每个所述通信微子阵均通过所述通信信条与所述通信箱进行通信；其中，所述通信箱用于获取所述控制箱的数据信息并进行储存，所述后台用于获取所述通信箱内储存的所述控制箱的数据信息。
[0010]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：所述通信信道包括有线通信信道和无线通信信道，所述通信微子阵通过所述有线通信信道或无线通信信道与所述通信箱进行通信。
[0011]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：每个所述控制箱包括一个有线通信信道和/或无线通信信道。
[0012]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：通过有线通信信道与通信箱进行通讯的所述通信微子阵中，若干台所述控制箱依次串联，且位于端部的一台所述控制箱与所述通信箱连接。
[0013]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：所述通信箱内的无线通信信道与所述控制箱内的无线通信信道的通信频率和无线地址相同。
[0014]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：所述有线通信信道采用485通讯方式。
[0015]作为本专利技术所述异步通信的跟踪支架控制系统的一种优选方案，其中：所述无线通信信道采用Lora无线通信模块。
[0016]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过通信箱将各个通信信道上连接的通信微子阵内的各个控制箱的数据信息采集并储存在通信箱内，后台可通过高速数据接口一次性获取通信箱内储存的全部数据信息，从而获得较高的数据刷新速率，大大提高了运行介入响应度，降低了运行风险。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0018]图1为实施例提供的异步通信的跟踪支架控制系统的结构示意图；其中：101、通信箱；102、控制箱；103、通信微子阵；104、有线通信信道；105、无线通信信道；106、高速数据接口。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本专利技术作出进一步详细的说明。
[0020]本实施例提供了一种异步通信的跟踪支架控制系统，包括一台通信箱和若干台控制箱。通信箱内具有若干条通信信道和一个高速数据接口。通信箱通过高速数据接口与后台连接。
[0021]若干台控制箱按照网络拓扑划为多个通信微子阵，每个通信微子阵包括若干台依次串联的控制箱。每个通信微子阵均通过一条通信信道与通信箱进行通信，且多个通信微子阵与通信箱进行通讯的通信信道互不冲突，即每个通信微子阵均通过对应的一条通信信道与通信箱进行通信。
[0022]其中，通信箱内的通信信道包括无线通信信道和有线通信信道。通信微子阵通过有线通信信道或无线通信信道与通信箱进行通信。
[0023]需要说明的是，每个控制箱包括一个有线通信信道和/或无线通信信道。采用有线通信的通信微子阵中的所有控制箱依次串联后，位于端部的一个控制箱通过有线通信信道与通信箱连接，进行通信。控制箱内的无线通信信道的通信频率和无线地址与通信箱内对应的一条无线通信信道的通信频率和无线地址配置为相同。采用无线通信的任一通信微子阵中的所有控制箱均通过对应的一条无线通信信道与通信箱进行通讯。
[0024]通信箱通过通信信道获取各个控制箱的数据信息并进行储存，之后后台可通过高速数据接口一次性获取通信箱内储存的全部数据信息，从而获得较高的数据刷新速率。
[0025]图1为本实施例提供的异步通信的跟踪支架控制系统的工作原理示意图。该异步通信的跟踪支架控制系统由通信箱101、控制箱102构成。若干个控制箱划分为一个通信微子阵103。通信箱有若干个有线通信信道104、若干个无线通信信道105和一个高速数据接口106。
[0026]本实施例中设置了一台通信箱，100台控制箱，每10个控制箱划分为一个通信微子阵。通信箱有5个有线通信信道和5个无线通信信道以及1个千兆以太网高速数据接口。
[0027]本实施例中，5个有线通信信道采用485总线形式，Modbus通信规约。5个无线通信信道采用Lora无线模块，通信频率分别设置为431MHz、432MHz、4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异步通信的跟踪支架控制系统，其特征在于：包括，通信箱，设置有一台，所述通信箱包括若干条通信信道和一个高速数据接口，所述通信箱通过所述高速数据接口与后台连接；控制箱，设置有若干台，若干台所述控制箱按照网络拓扑划分为若干个通信微子阵，每个所述通信微子阵包括若干台控制箱，每个所述通信微子阵均通过所述通信信道与所述通信箱进行通信；其中，所述通信箱用于获取所述控制箱的数据信息并进行储存，所述后台用于获取所述通信箱内储存的所述控制箱的数据信息。2.根据权利要求1所述的异步通信的跟踪支架控制系统，其特征在于：所述通信信道包括有线通信信道和无线通信信道，所述通信微子阵通过所述有线通信信道或无线通信信道与所述通信箱进行通信。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周金龙，朱冬宏，陈正国，蔡雄，
申请(专利权)人：金海新源电气江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：