[实用新型]一种光伏温室远程监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源、通信以及自动化等技术领域，具体为一种光伏温室远程监控系统。

背景技术

近年来，在有关政策驱动下，我国设施园艺产业得到了进一步发展。设施规模已居世界首位，有效保障了我国蔬菜园艺产品的供给，有力提升了农业现代化的水平。由于需要给作物提供适宜、稳定的温度、光照、湿度等环境条件，所以需要配套相应的环境调控设备，例如空调、造雾机、CO₂发生器、风机、水泵、遮阳帘等等，但是采用这些环境调控设备，会导致设施园艺生产过程的耗能较大。在当前化石能源濒临枯竭、节能减排压力日益加大的形势下，耗能大的温室的发展面临着严峻的考验，严重制约了温室的可持续发展。我国是农业大国，在农业现代化的过程中引进依托新能源供电的智能光伏温室显得尤为重要，而光伏温室的供能、节能及智能控制成为一个重要的研究课题。

当前，国内外都在对光伏温室系统进行着研究，也建设了许多光伏温室工程。目前的光伏温室系统存在的问题主要有以下几点：光伏发电技术只是孤立的应用，没有与温室的运行控制系统结合起来，也没有充分利用温室调节环境因素的特点，导致光伏温室的优势没有得到充分发挥，性价比不高，制约了其在温室领域的推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种光伏温室远程监控系统，该系统将光伏温室系统中的光伏发电设备和温室环境调节设备结合起来，使整个系统更加节能，同时提高温室环境调节的智能化程度。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种光伏温室远程监控系统，设置于光伏发电系统和环境调控设备之间，所述光伏发电系统通过一配电柜与环境调控设备中的各个设备相连；所述光伏温室远程监控系统包括依次连接的数据采集系统、人机交互系统和前端控制系统，其中各系统之间通过ZigBee通信；所述数据采集系统包括光照强度传感器、湿度传感器、温度传感器、CO₂浓度传感器；所述人机交互系统为一上位机，所述前端控制系统包括一PLC控制器，所述PLC控制器与配电柜连接，用于控制环境调控设备中的各个设备是否通电。

优选的，所述数据采集系统还包括光伏发电电压传感器和光伏发电电流传感器，所述配电柜中设有用电电流传感器和用电电压传感器，上述传感器均通过ZigBee通信网络与上位机连接。通过上述传感器，可以实时得到光伏发电量和当前温室用电量，进而跟踪温室系统中能量的流动情况。

更进一步的，所述光照强度传感器、湿度传感器、温度传感器、CO₂浓度传感器、光伏发电电压传感器、光伏发电电流传感器、用电电流传感器和用电电压传感器均采用电池供电，内嵌有ZigBee无线通信模块。

优选的，所述光伏发电系统包括依次相连的光伏电池组件、DC-DC变换器、蓄电池、逆变器，逆变器与配电柜相连，配电柜中设有若干个开关，每个开关对应与环境调控设备中的一个设备相连，且开关的开闭由PLC控制器控制。光伏电池组件将太阳辐射能直接转换为直流电能，DC-DC变换器将直流电变换为合适电压等级，然后向蓄电池充电，逆变器用于将直流电变换为交流电，然后通过配电柜向环境调控设备供电。

优选的，所述人机交互系统包括用于输入指令的输入装置和用于显示当前各传感器采集的数值的显示装置。

优选的，所述人机交互系统还设有网络端口，通过此网络接口与外部控制终端连接。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型可以将光伏温室系统中的光伏发电设备和温室环境调节设备结合起来，通过设置传感器自动控制环境调控设备的开闭，不仅可以使整个系统更加节能，同时可以提高温室环境调节的智能化程度。

2、本实用新型中还设置了一人机交互系统，用户在使用时，不仅可以随时查看当前温室系统的运行情况，还可以随时通过手动的方式主动对环境调控设备进行调节。

3、本实用新型中的人机交互系统还设有网络端口，从而可以通过有线或无线的方式与外部控制终端连接，实现远程监控。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1