太阳能电池物联网监测系统的设计

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 太阳能电池物联网监测系统的设计作者：杜文龙来源：《科技视界》 2013 年第 14 期【摘 要】针对目前太阳能电池发电效率低下的情况，利用无线传感网、 Zigbee、GPRS/3G、数据库等相关技术开发功能完善的太阳能电池远程监控系统，实现太阳能电池光照度、温度、电压等参数的实时监控，为建立太阳能电池板发电规律打下坚实的基础，从而为提高太阳能电池发电效率提供保证。【关键词】太阳能电池；物联网；远程监测0 引言太阳能光伏发电技术对改变我国的能源消费结构，解决由于能源消费而引起的环境问题，实现我国的可持续发展都可以起到积极的作用，对我国建设资源节约型、环境友好型社会，实现社会主义现代化都具有重大意义。在太阳能光伏发电技术中太阳能电池起着关键和核心的作用，太阳能电池的开路电压、短路电流、最大功率、转换效率等性能参数对其产业化应用有重要影响。同时，随着计算机、通信技术的飞速发展和 Internet 在全球的不断推广使用，人们对太阳能电池的状态监控提出了高的要求，希望能通过网络远程监控太阳能电池的状态，包括输出电流、输出电压、板上温度，板上光照度等数据。因此，如何构建太阳能电池无线动态监测物联网系统，免去铺设、维护有线线路的麻烦，且各节点可自由移动，不受连接线路的限制，所有的节点汇聚成一个网，只需要一个监管中心就可以实现对太阳能电池的动态监管，将成为未来一个重要研究方向。本文就是在这种背景下，利用无线传感网、 Zigbee、 GPRS/3G、数据库等技术，开发一套太阳能电池无线动态监测物联网系统。1 总体方案设计系统总体方案如图 1 所示。图 1 太阳能电池远程监控系统总体方案图 2 硬件工艺设计流程首先，太阳能电池光照度、温度、电压等相关参数，通过 Zigbee 技术传输到智能网关控制系统，然后进行相关数据处理后，由智能网关控制系统通过 GPRS/3G 技术将相关数据传输到智能控制中心系统，最后对电池光照度、温度、电压等相关参数数据进行关联分析，同时根据分析结果将相关指令发送到太阳能电池调整中心，实现对太阳能电池角度的调整，并完成相关数据统计及报表打印等功能。