專利名稱：基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，風(fēng)能和太陽能作為最有潛力和最為理想的清潔能源得到了越來越多國家的關(guān)注和研究。兩種清潔能源有著可再生、無污染、分布廣泛的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也有著能量密度低、隨機(jī)性強(qiáng)等弱點(diǎn)。尤其對(duì)于小容量發(fā)電系統(tǒng)，兩者都很難單獨(dú)作為穩(wěn)定連續(xù)的電能供應(yīng)源。同時(shí)人們研究發(fā)現(xiàn)二者有著很好的互補(bǔ)性，若將兩者按照合理的容量配置互補(bǔ)運(yùn)行并安裝合適的蓄電池組進(jìn)行能量存儲(chǔ)和負(fù)載的均衡，則能夠使二者的弱勢(shì)得以均衡，得到比較穩(wěn)定的電源輸出。這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)被稱為風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的核心是電站控制系統(tǒng)，不僅涉及到對(duì)光伏發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電裝置、蓄電池充放電系統(tǒng)的監(jiān)控，還需要涉及到對(duì)交流或直流負(fù)載運(yùn)行狀況以及溫、濕度等外部環(huán)境狀況的監(jiān)測(cè)。目前，以邊遠(yuǎn)海島和農(nóng)牧區(qū)、無人值守的通信基站和氣象站、電動(dòng)車充電樁以及單位或家庭等使用為代表，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的需求量越來越大，對(duì)電站控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度要求也越來越高。由于布線成本高和監(jiān)控手段的缺乏，現(xiàn)有的風(fēng)光互補(bǔ)電站監(jiān)控系統(tǒng)主要都是基于本地的單一電站監(jiān)控制方式，控制系統(tǒng)的信息化集成度不高，各個(gè)電站自成系統(tǒng)形成“信息孤島”，導(dǎo)致同一地區(qū)多個(gè)電站的運(yùn)行、操作結(jié)果不能集中監(jiān)視、記錄和統(tǒng)計(jì)，操作與維護(hù)大量依靠手工進(jìn)行，達(dá)不到量化管理的要求，給風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控、故障診斷與排除帶來困難。為了對(duì)分散在同一地區(qū)的風(fēng)光互補(bǔ)電站進(jìn)行集中實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及時(shí)傳送給電站管理部門，迫切需要構(gòu)建一種智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使風(fēng)光互補(bǔ)電站的監(jiān)控和管理更多地脫離人工干預(yù)，提高自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)無人操縱、過程自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控，改善系統(tǒng)性能。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。技術(shù)方案為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元、無線通信網(wǎng)絡(luò)單元、無線網(wǎng)關(guān)單元、遠(yuǎn)程訪問和控制單元，五個(gè)單元依次連接。所述現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元由多個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置組成，每個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置均通過CAN總線連接各監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，通過CC-Link總線或RS485總線連接負(fù)載設(shè)備。所述監(jiān)控節(jié)點(diǎn)包括光伏發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、蓄電池充放電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、外部環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)、DC/AC逆變器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、DC/DC變換器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。
CAN總線連接風(fēng)光互補(bǔ)電站中的各主要監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(核心控制元件為8位或16位微控制器)，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能跟蹤調(diào)節(jié)裝置、光伏電池板輸出電壓和電流、風(fēng)能跟蹤調(diào)節(jié)裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓和電流、蓄電池溫度、蓄電池電壓和電流、直流負(fù)載電壓和電流、交流負(fù)載電壓和電流以及外部環(huán)境的溫度、濕度、光照度、風(fēng)速等的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集與傳送；考慮到許多用電負(fù)載設(shè)備內(nèi)部本身就含有通信總線結(jié)構(gòu)(如CC-Link總線、RS485總線等)，因此風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元通信接口中也設(shè)計(jì)包含了一般常用的現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備通信總線，使得現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備可以與風(fēng)光互補(bǔ)電站間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，從而能夠通過風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)向外傳送，也能接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。所述異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元由多個(gè)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)組成，每個(gè)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站。為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地完成通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換任務(wù)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元需要采用8 位或16位微控制器作為核心控制元件，該控制器可提供多種總線通信接口，或外擴(kuò)通信接口，以實(shí)現(xiàn)與各種異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)接口的之間連接；同時(shí)為了便于對(duì)通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)收發(fā)狀況及時(shí)了解和控制，微控制器外圍還需外擴(kuò)人機(jī)界面及繼電器輸出控制。所述無線通信網(wǎng)絡(luò)單元由ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由器、ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、多個(gè)網(wǎng)絡(luò)收發(fā)節(jié)點(diǎn)組成，一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站配置一個(gè)收發(fā)節(jié)點(diǎn)。通過無線通信網(wǎng)絡(luò)單元可以將同一區(qū)域中分散在不同位置的風(fēng)光互補(bǔ)電站及負(fù)載工作狀態(tài)數(shù)據(jù)以無線方式進(jìn)行傳送、匯聚，為進(jìn)一步向上位機(jī)和用戶傳送提供保障。反之，也可通過無線通信網(wǎng)絡(luò)單元將上位機(jī)或用戶的控制指令向下分發(fā)給各個(gè)網(wǎng)絡(luò)收發(fā)節(jié)點(diǎn)，以便進(jìn)一步通過異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換向相應(yīng)的有線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，直至到達(dá)相應(yīng)的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。所述無線網(wǎng)關(guān)單元包括ARM嵌入式系統(tǒng)，采用基于ARM架構(gòu)的32位微處理器 S3C2440，所述ARM嵌入式系統(tǒng)通過串口與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器相連接，ARM嵌入式系統(tǒng)通過USB接口與hternet網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)卡連接，ARM嵌入式系統(tǒng)通過串口與GPRS通信模塊相連接。所述遠(yuǎn)程訪問和控制單元通過兩種方式進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和控制，一是由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)終端通過hternet網(wǎng)絡(luò)以網(wǎng)頁瀏覽的方式進(jìn)行，二是通過用戶手機(jī)終端通過 GPRS網(wǎng)絡(luò)以短信通信方式進(jìn)行。有益效果本發(fā)明的一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，具備實(shí)時(shí)性高、可靠性強(qiáng)、建設(shè)和運(yùn)行成本低、監(jiān)控范圍廣和可擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，通過有線通信網(wǎng)絡(luò)與無線通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式，不僅滿足了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控較高的實(shí)時(shí)性要求，而且使風(fēng)光互補(bǔ)電站的監(jiān)控和管理更多地脫離了人工干預(yù)，改善了系統(tǒng)性能，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)響應(yīng)的實(shí)時(shí)性；采用多種通信網(wǎng)絡(luò)類型、多層通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、多種微控制器等技術(shù)，有效提高了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性；通過異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)將風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控與現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控聯(lián)系在一起，現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備可以利用原有的通信方式和通信接口，同時(shí)利用已有的社會(huì)資源GPRS網(wǎng)絡(luò)和hternet網(wǎng)絡(luò)作為信息傳遞的媒介，能夠覆蓋絕大部分地區(qū)，基本不存在盲區(qū)，且使系統(tǒng)的投資大幅下降，系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)成本降低，傳輸速度快，為大范圍、大批量使用提供了可能，省了人力資源，提高了通信效率，具有很大的實(shí)用價(jià)值；采用基于ZigBee的無線通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)應(yīng)于每個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)數(shù)量可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況靈活增加，因此具有很強(qiáng)的系統(tǒng)擴(kuò)展性。


圖1是本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的無線網(wǎng)關(guān)單元結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示的本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元1、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元2、無線通信網(wǎng)絡(luò)單元3、無線網(wǎng)關(guān)單元4、遠(yuǎn)程訪問和控制單元5五個(gè)單元，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元1由多個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置組成，每個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置均通過CAN總線連接各監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，通過CC-Link 總線或RS485總線連接負(fù)載設(shè)備，通過CAN總線連接的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)主要有光伏發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn) 6、風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)7、蓄電池充放電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)8、外部環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)9、DC/AC逆變器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)10、DC/DC變換器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)11。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元2由若干轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)12組成，每個(gè)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)12對(duì)應(yīng)一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站，實(shí)現(xiàn)CAN總線、CC-Link總線及RS485總線網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)與ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。各風(fēng)光互補(bǔ)電站的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)換后形成的無線通信數(shù)據(jù)均經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)單元3中的ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由器13向 ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器14傳送，再經(jīng)ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器14向無線網(wǎng)關(guān)單元4傳送。ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由器13由ZigBee的全功能設(shè)備組成，其主要的功能就是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元轉(zhuǎn)換并傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行路由。協(xié)調(diào)器主要負(fù)責(zé)將路由器路由來的數(shù)據(jù)暫時(shí)保存，等待上位機(jī)進(jìn)行訪問。另外，協(xié)調(diào)器還負(fù)責(zé)對(duì)其所管轄的ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)，接收上位機(jī)的命令信息并更改網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。無線網(wǎng)關(guān)單元4的核心是ARM嵌入式系統(tǒng)15，采用基于ARM架構(gòu)的32 位微處理器S3C2440。ARM嵌入式系統(tǒng)15通過串口與ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器14相連接，通過 USB接口與hternet網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)卡16相連接，通過串口與GPRS通信模塊17相連接，實(shí)現(xiàn)無線通信網(wǎng)絡(luò)單元3與GPRS網(wǎng)絡(luò)和hternet網(wǎng)絡(luò)之間的通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信連接。無線網(wǎng)卡16通過局域網(wǎng)無線路由器18將ARM嵌入式系統(tǒng)15加入hternet網(wǎng)，便可由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心19的計(jì)算機(jī)終端訪問無線通信網(wǎng)絡(luò)所采集并傳送到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，還可以通過計(jì)算機(jī)終端人機(jī)操作界面遠(yuǎn)程控制風(fēng)光互補(bǔ)電站內(nèi)的執(zhí)行器件，維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心 19具有豐富友好的圖形用戶界面，實(shí)時(shí)的電站控制、狀態(tài)顯示、故障報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，報(bào)表生成等功能，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)電站管理自動(dòng)化。GPRS通信模塊17可使遠(yuǎn)程用戶手機(jī)終端20通過手機(jī)短信的方式來了解風(fēng)光互補(bǔ)電站內(nèi)外部環(huán)境的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)，控制風(fēng)光互補(bǔ)電站內(nèi)的執(zhí)行器件。如圖2所示的本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元結(jié)構(gòu)示意圖，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元2的核心控制元件是微控制器21，采用內(nèi)嵌CAN總線控制器的8位單片機(jī) AT89C51CC03。CAN總線連接風(fēng)光互補(bǔ)電站各監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。AT89C51CC03通過自帶的CAN總線接口經(jīng)光電隔離后與CAN總線驅(qū)動(dòng)器22相連接。CAN總線驅(qū)動(dòng)器22可采用82C250芯片，82C250是CAN控制器與物理總線間的接口，可以提供對(duì)總線的差動(dòng)發(fā)送和接收能力，與 IS011898標(biāo)準(zhǔn)完全兼容，并具有抗瞬間干擾及保護(hù)總線的能力。CC-Link總線和RS485總線分別連接風(fēng)光互補(bǔ)電站的供電負(fù)載設(shè)備，分別實(shí)現(xiàn)與含有CC-Link總線和RS485總線的用電設(shè)備的通信連接。AT89C51CC03通過數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制信號(hào)與CC-Link總線遠(yuǎn)程設(shè)備站控制器23相連接。CC-Link總線遠(yuǎn)程設(shè)備站控制器采用CC-Link總線遠(yuǎn)程設(shè)備站專用通信控制芯片MFP3。MFP3具有標(biāo)準(zhǔn)總線結(jié)構(gòu)，可以作為標(biāo)準(zhǔn)總線設(shè)備與智能控制芯片(MCU)相連，進(jìn)行位數(shù)據(jù)及字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，內(nèi)部集成輪詢、響應(yīng)、錯(cuò)誤診斷和接收/發(fā)送功能。AT89C51CC03負(fù)責(zé)MP3初始化并與MP3進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，采集風(fēng)光互補(bǔ)電站電能所供應(yīng)設(shè)備的工作狀態(tài)信息，輸出設(shè)備控制信號(hào)。MP3外圍電路包括波特率、站號(hào)配置開關(guān)、狀態(tài)顯示 LED輸出。AT89C51CC03通過數(shù)據(jù)/地址總線，RD (讀)、WR (寫)或CE (片選)信號(hào)線對(duì)MP3 進(jìn)行總線訪問。AT89C51CC03與RS485總線的連接通過其自帶的異步通信接口 UART，外接 RS485收發(fā)器24，RS485收發(fā)器采用75LBC184芯片，與AT89C51CC03之間采用高速光耦進(jìn)行電氣隔離。通過AT89C51CC03的分析處理與控制，實(shí)現(xiàn)CAN總線、CC-Link總線和RS485 總線數(shù)據(jù)與ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換。ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收發(fā)通過 ZigBee無線通信收發(fā)節(jié)點(diǎn)控制器25進(jìn)行，采用用來實(shí)現(xiàn)嵌入式ZigBee應(yīng)用的片上系統(tǒng) CC2430。CC2430支持2. 4GHz IEEE 802. 15. 4/ZigBee協(xié)議，內(nèi)部主要由三部分模塊組成，分別為CPU模塊，電源、測(cè)試和時(shí)鐘分配模塊，無線模塊。AT89C51CC03通過自帶的SPI接口與CCM30自帶的SPI接口相連接。串行外圍接口 SPI接口是一種同步串行外設(shè)接口，它可以使微控制器與各種外圍設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信以交換信息。CC2430再接上外接天線模塊26便可與無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。為了便于對(duì)通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)收發(fā)狀況及時(shí)了解和控制，微控制器外圍還擴(kuò)展了 LCD顯示器、鍵盤、語音播報(bào)及繼電器輸出控制等外設(shè)。 如圖3所示的本發(fā)明的無線網(wǎng)關(guān)單元結(jié)構(gòu)示意圖，無線網(wǎng)關(guān)以基于ARM架構(gòu)的32 位微處理器27為核心元件，選用ARM920T內(nèi)核的高性能的32位處理器S3C2440，其主頻高達(dá)400MHz，采用5級(jí)流水線和哈佛結(jié)構(gòu)。S3CM40通過USB接口與無線網(wǎng)卡28相連接，無線網(wǎng)卡28采用100M自適應(yīng)以太網(wǎng)芯片DM9000，其特點(diǎn)是支持8位、16位、32位數(shù)據(jù)總線寬度；寄存器操作簡單有效，有成熟的Linux驅(qū)動(dòng)程序支持。通過無線網(wǎng)卡觀和局域網(wǎng)無線路由器可接入hternet網(wǎng)。S3CM40還通過UART接口分別與ZigBee協(xié)調(diào)器四和GPRS 模塊30相連接。S3CM40的主要外設(shè)還有FLASH程序存儲(chǔ)器31、SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器32、觸摸屏接口 33等。
權(quán)利要求
1.一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元(1)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元(2)、無線通信網(wǎng)絡(luò)單元(3)、無線網(wǎng)關(guān)單元 (4)、遠(yuǎn)程訪問和控制單元(5)，五個(gè)單元依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元(1)由多個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置組成，每個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置均通過CAN總線連接各監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，通過CC-Link總線或RS485總線連接負(fù)載設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述監(jiān)控節(jié)點(diǎn)包括光伏發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(6)、風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(7)、蓄電池充放電監(jiān)控節(jié)點(diǎn) (8)、外部環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)(9)、DC/AC逆變器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(10)、DC/DC變換器監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元(2)由多個(gè)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)(12)組成，每個(gè)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)(12)對(duì)應(yīng)一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述無線通信網(wǎng)絡(luò)單元(3)由ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由器(13)、ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(14)、多個(gè)網(wǎng)絡(luò)收發(fā)節(jié)點(diǎn)組成，一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)電站配置一個(gè)收發(fā)節(jié)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述無線網(wǎng)關(guān)單元(4)包括ARM嵌入式系統(tǒng)(15)，采用基于ARM架構(gòu)的32位微處理器 S3C2440，所述ARM嵌入式系統(tǒng)(15)通過串口與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(14)相連接，ARM嵌入式系統(tǒng) (15)通過USB接口與hternet網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)卡(16)連接，ARM嵌入式系統(tǒng)(15)通過串口與 GPRS通信模塊(17)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述遠(yuǎn)程訪問和控制單元(5)通過兩種方式進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和控制，一是由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心 (19)計(jì)算機(jī)終端通過hternet網(wǎng)絡(luò)以網(wǎng)頁瀏覽的方式進(jìn)行，二是通過用戶手機(jī)終端(20) 通過GPRS網(wǎng)絡(luò)以短信通信方式進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)單元、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換接口單元、無線通信網(wǎng)絡(luò)單元、無線網(wǎng)關(guān)單元、遠(yuǎn)程訪問和控制單元，五個(gè)單元依次連接。本發(fā)明由有線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和無線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)共同組成，這樣既能滿足風(fēng)光互補(bǔ)電站及其所供電設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控需要，又能便于各個(gè)電站監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的收發(fā)、匯聚與遠(yuǎn)程傳送，具備實(shí)時(shí)性高、可靠性強(qiáng)、建設(shè)和運(yùn)行成本低、監(jiān)控范圍廣和可擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102402213SQ20111025720
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者孫兵 申請(qǐng)人:南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院