[实用新型]基于单片机的光伏阵列除尘控制系统

说明书

本实用新型涉及光伏设备的除尘技术领域，公开了一种基于单片机的光伏阵列除尘控制系统，灰尘传感器（4）固定在光伏阵列（5）的表面，与单片机（3）的无线通信模块信号连接；单片机固定在除尘装置（6）的底部，单片机通过驱动电路（2）与电机（1）电连接，电机通过转轴与除尘装置的同步带轮（601）转动连接；在光伏阵列的一侧固定衔接有与其平行设置的支架（7），同步带轮能够在电机的驱动下在光伏阵列与支架（7）之间来回滚动。与现有技术相比，本实用新型结合无线通讯技术，远程采集信息并输出控制指令，解决除尘装置运行受限问题，单片机体积小、无需专用控制柜，单片机程序可反复擦写，针对除尘装置控制要求的变化可灵活适应。

技术领域

本实用新型涉及光伏设备的除尘技术领域，特别涉及一种基于单片机的光伏阵列除尘控制系统。

背景技术

光伏阵列安装在室外，表面易沉积灰尘，导致发电量下降，甚至影响阵列寿命，对光伏阵列除尘常用方式有手动擦拭、喷淋或装载除尘辊刷的大型车辆，除尘方式自动化程度低，也有少部分单位研制自动除尘装置，多采用PLC为控制器，存在问题有：一、电气控制系统占地面积大，需专用控制柜；二、信号采用有线传输，传输距离有限，不适用于除尘装置长距离运行。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种基于单片机的光伏阵列除尘控制系统，结合无线通讯技术，远程采集信息并输出控制指令，解决除尘装置运行受限问题，单片机体积小、无需专用控制柜，单片机程序可反复擦写，针对除尘装置控制要求的变化可灵活适应。

技术方案：本实用新型提供了一种基于单片机的光伏阵列除尘控制系统，包括电机、驱动电路、单片机以及灰尘传感器；所述灰尘传感器固定在光伏阵列的表面，与所述单片机的无线通信模块信号连接；所述单片机固定在除尘装置的底部，所述单片机通过所述驱动电路与所述电机电连接，所述电机通过转轴与除尘装置的同步带轮转动连接；在所述光伏阵列的一侧固定衔接有与其平行设置的支架，所述同步带轮能够在所述电机的驱动下在所述光伏阵列与所述支架之间来回滚动。

进一步地，所述的基于单片机的光伏阵列除尘控制系统还包括固定在所述除尘装置一侧侧壁上的位置检测传感器，所述位置检测传感器与所述无线通信模块信号连接；所述位置检测传感器为对射式光电开关。位置检测传感器的设置便于检测除尘装置在光伏阵列表面的运行边界，便于对除尘装置的运行方向进行控制，有效防止除尘装置行走超过光伏阵列的边界从光伏阵列表面滚落；除尘装置的初始位置是位于支架上，单片机通过驱动电路驱动电机启动后，电机通过转轴带动除尘装置从支架滚动到光伏阵列上沿光伏阵列上下边沿前进，行进过程中，对射式光电开关的返回值始终为低电平，当除尘装置到达光伏阵列边沿时，对射式光电开关的发射器与接收器之间无遮挡，返回值为1，信号通过无线通信模块传输给单片机，单片机输出反转启动指令控制驱动电路驱动电机反向运行，除尘装置从光伏阵列表面重新滚动到支架上。

进一步地，所述的基于单片机的光伏阵列除尘控制系统还包括固定在所述支架上的限位开关，所述限位开关与所述无线通信模块信号连接。待除尘装置由电机驱动在支架上运行到触碰到限位开关时，限位开关闭合，闭合的信号通过无线通信模块传递给单片机，单片机再通过驱动电路停止驱动电机运转，则除尘装置停止运行，在支架上等待下一次除尘任务。

优选地，所述驱动电路由H型桥式电路和外围电路组成，其中，所述H型桥式电路由四个三极管和四个二极管组成，所述外围电路由两个晶体管和四个电阻组成。

优选地，所述灰尘传感器有多个，多个所述灰尘传感器分散固定在所述光伏阵列表面；所述灰尘传感器为激光传感器，型号为PM2.5/PM10。

优选地，所述电机为24V直流减速电机，型号为JGB 37-520。

优选地，所述无线通信模块的型号为NRF24L01。

优选地，所述单片机为系统控制器，型号为AT89C52。