CN111431207A - 一种gsm模块报警的光伏逆变器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及逆变器技术领域，具体涉及一种GSM模块报警的光伏逆变器，包括光伏逆变器箱体，光伏逆变器箱体内腔的顶部设有避雷器和过压保护器，避雷器与过压保护器相连接；光伏逆变器箱体内腔的的中部安装有电抗器、主控制器、GSM模块、直流滤波器和变压器，电抗器的输出端依次连接有继电器和交流滤波器；光伏逆变器箱体内腔的底部固定安装有三相逆变桥；光伏逆变器箱体的前端安装有箱门，光伏逆变器箱体的右侧板前表面设有报警控制结构，光伏逆变器箱体的顶面安装有摄像头、蜂鸣器和角度调整结构，角度调整结构上安装有光伏板组件；本发明能使光伏板组件的上表面始终针对太阳，有效提高了光伏板组件的光电转化率，保证了稳定供电。

Description

一种GSM模块报警的光伏逆变器

技术领域

本发明涉及逆变器技术领域，具体涉及一种GSM模块报警的光伏逆变器。

背景技术

光伏逆变器可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡之一，可以配合一般交流供电的设备使用。太阳能逆变器有配合光伏阵列的特殊功能，例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。

如申请号为CN201821339108.3的实用新型公开了一种具有防盗结构的光伏逆变器，包括光伏逆变器箱和背板，光伏逆变器箱的前端开放设置，光伏逆变器箱前侧面的左端和箱门的后端通过合页转动连接，箱门右侧面的安装孔内安装有锁体，光伏逆变器箱内部右侧面对应锁体的位置安装有锁具卡接座，箱门右侧面上部的前侧固定有定位块和箱门检测装置，光伏逆变器箱将外部螺栓遮挡，定位螺栓将光伏逆变器箱和背板固定在一起，定位螺栓位于光伏逆变器箱内部，偷盗者对光伏逆变器箱或背板强拆困难，单片机检测到第一压力传感器受到的压力变小，单片机通过GSM模块发送报警信息到维护人员手机，该实用新型具有防盗结构的光伏逆变器智能化程度高本具有防盗结构的光伏逆变器防盗能力强；但是该实用新型依旧存在很多不足之处，光伏板组件只能固定在一个角度，光照时间短且光电转化率低；防盗效果不佳。

发明内容

本发明针对背景技术所提出的问题设计了一种GSM模块报警的光伏逆变器，解决了光伏板组件的问题；以及防盗效果不佳的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种GSM模块报警的光伏逆变器，包括光伏逆变器箱体，所述光伏逆变器箱体内腔的顶部设有避雷器和过压保护器，所述避雷器与所述过压保护器相连接；所述光伏逆变器箱体内腔的的中部安装有电抗器、主控制器、GSM模块、直流滤波器和变压器，所述电抗器的输出端依次连接有继电器和交流滤波器，所述电抗器的下方设有交流接线端和直流接线端；所述光伏逆变器箱体内腔的底部固定安装有三相逆变桥，所述三相逆变桥的输出端与所述电抗器电性连接；所述光伏逆变器箱体的前端通过铰链安装有箱门，所述箱门的背面固定有锁体和绝缘插块，所述箱门的正面安装有工作指示灯和把手，所述光伏逆变器箱体的右侧板前表面设有报警控制结构，所述光伏逆变器箱体的顶面安装有摄像头、蜂鸣器和角度调整结构，所述角度调整结构上安装有光伏板组件。

作为上述方案的进一步改进，所述报警控制结构包括条形槽、接触片A和接触片B，所述条形槽开设于所述光伏逆变器箱体的右侧板前表面，所述接触片A和接触片B均通过复位弹簧滑动安装于所述条形槽的两端，所述接触片A和接触片B之间的交界处与所述绝缘插块的高度相同。

作为上述方案的进一步改进，所述条形槽的外端口上、下端均固定有封板，两个所述封板能完全将所述复位弹簧遮盖住。

作为上述方案的进一步改进，所述接触片A和接触片B的外部均连接有导电线，其中一根所述导电线上串联有预警开关并与所述主控制器的正极端相连，另一根所述导电线依次串联所述摄像头、蜂鸣器并与所述主控制器的负极端相连。

作为上述方案的进一步改进，所述角度调整结构包括转轴、扇形齿轮、齿条和电动气缸，所述转轴转动安装于一对轴承座上，所述转轴的中部外壁固定有所述扇形齿轮，所述扇形齿轮的上端固定有所述光伏板组件，所述扇形齿轮的下端与所述齿条之间为啮合连接，所述齿条的下端固定有支撑杆，所述支撑杆滑动安装于一对滑套内部，所述支撑杆的一端与所述电动气缸的伸缩杆相固定。

作为上述方案的进一步改进，所述电动气缸受所述主控制器控制，在具体一天的早晨8时之前所述电动气缸中伸缩杆露出缸筒处于最小长度，在8～18时，所述电动气缸中伸缩杆没两个小时会伸出一个固定长度，直至将伸缩杆露出缸筒达到最大长度，在18时所述电动气缸中伸缩杆会重新回到最小长度，在18时至次日8时电动气缸不工作，所述电动气缸每天重复循环工作。

作为上述方案的进一步改进，所述GSM模块的输入端与所述主控制器的输出端之间通过电信号连接，所述GSM模块的输出端通过发出无线数据信号与远程的电子设备进行通信，所述电子设备为智能手机、iPad、PC机中任意一种或者多种。

作为上述方案的进一步改进，所述光伏逆变器箱体的左、右侧板上均开设有用于散热的百叶窗。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，电动气缸工作可伸长或者缩短，进一步带动齿条向左或者向右移动，齿条与扇形齿轮之间为啮合连接，进而可带动扇形齿轮及转轴顺时针或者逆时针转动，又因为光伏板组件固定于扇形齿轮上，从而可以调整光伏板组件的角度；同时在主控制器的控制下，电动气缸可以按照一定规律的伸长及缩短，从而在白天光伏板组件能够按照太阳的运动轨迹进行角度调整，并且光伏板组件的上表面始终针对太阳，因此增加了光照的的时间，有效提高了光伏板组件的光电转化率，保证了稳定供电。

2、本发明中，开启防盗功能时，光伏逆变器箱体的右侧板前表面设有报警控制结构，报警控制结构包括条形槽、接触片A、接触片B、复位弹簧等，箱门关闭时，绝缘插块会插入到接触片A和接触片B至之间，此时摄像头、蜂鸣器处于断电状态，当不法分子偷盗并打开箱门时，在复位弹簧的反弹力作用下，接触片A和接触片B会接触并形成通路，蜂鸣器通电发出警报声，摄像头会拍下不发分子偷盗的视频，一方面可通过GSM模块发送给接收端的电子设备及提醒维护人员，另一方面也方便后期公安机关的追查。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的箱门打开时的立体结构示意图；

图2为本发明的箱门关闭后的立体结构示意图；

图3为本发明的部分电路原理框图；

图4为本发明中报警控制结构的正视图；

图5为本发明中报警控制结构的内部结构示意图；

图6为本发明中报警控制结构的电路示意图；

图7为本发明中角度调整结构的立体结构示意图；

图8为本发明中电动气缸的工作规律图。

其中，1-光伏逆变器箱体，2-避雷器，3-过压保护器，4-电抗器，5-主控制器，6-GSM模块，7-百叶窗，8-交流接线端，9-直流接线端，10-三相逆变桥，11-继电器，12-交流滤波器，13-箱门，14-锁体，15-绝缘插块，16-工作指示灯，17-把手，18-报警控制结构，181-条形槽，182-接触片A，183-接触片B，184-复位弹簧，185-封板，186-导电线，187-预警开关，19-摄像头，20-蜂鸣器，21-角度调整结构，211-转轴，212-扇形齿轮，213-齿条，214-电动气缸，215-轴承座，216-支撑杆，217-滑套，22-光伏板组件，23-直流滤波器，24-变压器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图对本发明的技术方案进一步说明。

一种GSM模块报警的光伏逆变器，如图1所示，包括光伏逆变器箱体1，光伏逆变器箱体1内腔的顶部设有避雷器2和过压保护器3，避雷器2与过压保护器3相连接；光伏逆变器箱体1内腔的的中部安装有电抗器4、主控制器5、GSM模块6、直流滤波器23和变压器24，电抗器4的输出端依次连接有继电器11和交流滤波器12，电抗器4的下方设有交流接线端8和直流接线端9，GSM模块6的输入端与主控制器5的输出端之间通过电信号连接，GSM模块6的输出端通过发出无线数据信号与远程的电子设备进行通信，电子设备为智能手机、iPad、PC机中任意一种或者多种；光伏逆变器箱体1内腔的底部固定安装有三相逆变桥10，三相逆变桥10的输出端与电抗器4电性连接；光伏逆变器箱体1的前端通过铰链安装有箱门13，箱门13的背面固定有锁体14和绝缘插块15，箱门13的正面安装有工作指示灯16和把手17，光伏逆变器箱体1的右侧板前表面设有报警控制结构18，光伏逆变器箱体1的顶面安装有摄像头19、蜂鸣器20和角度调整结构21，角度调整结构21上安装有光伏板组件22；光伏逆变器箱体1的左、右侧板上均开设有用于散热的百叶窗7。

本发明的工作原理为：光伏板组件22先将太阳光的光能转化为直流电能，接着在直流滤波器23的作用下输出的波形更加平稳，然后变压器24将直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；然后三相逆变桥10则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压，接着交流电压流入至电抗器4和继电器11，电抗器4和继电器11能限制输电线路的短路电流，并保护电力设备，再经过高频脉宽调制＝，使靠近正弦波两端的电压宽度变狭，正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这样形成一个脉冲波列，脉冲波列再经过交流滤波器12即可形成正弦波。

实施例1

一种GSM模块报警的光伏逆变器，如图1所示，包括光伏逆变器箱体1，光伏逆变器箱体1内腔的顶部设有避雷器2和过压保护器3，避雷器2与过压保护器3相连接；光伏逆变器箱体1内腔的的中部安装有电抗器4、主控制器5、GSM模块6、直流滤波器23和变压器24，电抗器4的输出端依次连接有继电器11和交流滤波器12，电抗器4的下方设有交流接线端8和直流接线端9，GSM模块6的输入端与主控制器5的输出端之间通过电信号连接，GSM模块6的输出端通过发出无线数据信号与远程的电子设备进行通信，电子设备为智能手机、iPad、PC机中任意一种或者多种；光伏逆变器箱体1内腔的底部固定安装有三相逆变桥10，三相逆变桥10的输出端与电抗器4电性连接；光伏逆变器箱体1的前端通过铰链安装有箱门13，箱门13的背面固定有锁体14和绝缘插块15，箱门13的正面安装有工作指示灯16和把手17，光伏逆变器箱体1的右侧板前表面设有报警控制结构18，光伏逆变器箱体1的顶面安装有摄像头19、蜂鸣器20和角度调整结构21，角度调整结构21上安装有光伏板组件22。

其中，报警控制结构18包括条形槽181、接触片A182和接触片B183，条形槽181开设于光伏逆变器箱体1的右侧板前表面，接触片A182和接触片B183均通过复位弹簧184滑动安装于条形槽181的两端，接触片A182和接触片B183之间的交界处与绝缘插块15的高度相同；条形槽181的外端口上、下端均固定有封板185，两个封板185能完全将复位弹簧184遮盖住；接触片A182和接触片B183的外部均连接有导电线186，其中一根导电线186上串联有预警开关187并与主控制器5的正极端相连，另一根导电线186依次串联摄像头19、蜂鸣器20并与主控制器5的负极端相连。

本实施例在使用时，可合上预警开关187并开启防盗功能，箱门13在关闭时，绝缘插块15会插入到接触片A182和接触片B183至之间，此时摄像头19、蜂鸣器20处于断电状态，当不法分子偷盗并打开箱门13时，在复位弹簧184的反弹力作用下，接触片A182和接触片B183会接触并形成通路，蜂鸣器20通电发出警报声，摄像头19会拍下不发分子偷盗的视频，一方面可通过GSM模块发送给接收端的电子设备及提醒维护人员，另一方面也方便后期公安机关的追查；当维修人员进行维修时，可先断开预警开关187，再打开箱门13。

实施例2

一种GSM模块报警的光伏逆变器，如图1所示，包括光伏逆变器箱体1，光伏逆变器箱体1内腔的顶部设有避雷器2和过压保护器3，避雷器2与过压保护器3相连接；光伏逆变器箱体1内腔的的中部安装有电抗器4、主控制器5、GSM模块6、直流滤波器23和变压器24，电抗器4的输出端依次连接有继电器11和交流滤波器12，电抗器4的下方设有交流接线端8和直流接线端9，GSM模块6的输入端与主控制器5的输出端之间通过电信号连接，GSM模块6的输出端通过发出无线数据信号与远程的电子设备进行通信，电子设备为智能手机、iPad、PC机中任意一种或者多种；光伏逆变器箱体1内腔的底部固定安装有三相逆变桥10，三相逆变桥10的输出端与电抗器4电性连接；光伏逆变器箱体1的前端通过铰链安装有箱门13，箱门13的背面固定有锁体14和绝缘插块15，箱门13的正面安装有工作指示灯16和把手17，光伏逆变器箱体1的右侧板前表面设有报警控制结构18，光伏逆变器箱体1的顶面安装有摄像头19、蜂鸣器20和角度调整结构21，角度调整结构21上安装有光伏板组件22。

其中，角度调整结构21包括转轴211、扇形齿轮212、齿条213和电动气缸214，转轴211转动安装于一对轴承座215上，转轴211的中部外壁固定有扇形齿轮212，扇形齿轮212的上端固定有光伏板组件22，扇形齿轮212的下端与齿条213之间为啮合连接，齿条213的下端固定有支撑杆216，支撑杆216滑动安装于一对滑套217内部，支撑杆216的一端与电动气缸214的伸缩杆相固定。

本实施例在使用时，电动气缸214工作可伸长或者缩短，进一步带动齿条213向左或者向右移动，齿条213与扇形齿轮212之间为啮合连接，进而可带动扇形齿轮212及转轴211顺时针或者逆时针转动，又因为光伏板组件22固定于扇形齿轮212上，从而可以调整光伏板组件22的角度；同时电动气缸214受主控制器5控制，在具体一天的早晨8时之前电动气缸214中伸缩杆露出缸筒处于最小长度，在8～18时，电动气缸214中伸缩杆没两个小时会伸出一个固定长度，直至将伸缩杆露出缸筒达到最大长度，在18时电动气缸214中伸缩杆会重新回到最小长度，在18时至次日8时电动气缸214不工作，电动气缸214每天重复循环工作，从而在白天光伏板组件22能够按照太阳的运动轨迹进行角度调整，并且光伏板组件22的上表面始终针对太阳，因此增加了光照的的时间，有效提高了光伏板组件的光电转化率，保证了稳定供电。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种GSM模块报警的光伏逆变器，包括光伏逆变器箱体(1)，其特征在于：所述光伏逆变器箱体(1)内腔的顶部设有避雷器(2)和过压保护器(3)，所述避雷器(2)与所述过压保护器(3)相连接；所述光伏逆变器箱体(1)内腔的的中部安装有电抗器(4)、主控制器(5)、GSM模块(6)、直流滤波器(23)和变压器(24)，所述电抗器(4)的输出端依次连接有继电器(11)和交流滤波器(12)，所述电抗器(4)的下方设有交流接线端(8)和直流接线端(9)；所述光伏逆变器箱体(1)内腔的底部固定安装有三相逆变桥(10)，所述三相逆变桥(10)的输出端与所述电抗器(4)电性连接；所述光伏逆变器箱体(1)的前端通过铰链安装有箱门(13)，所述箱门(13)的背面固定有锁体(14)和绝缘插块(15)，所述箱门(13)的正面安装有工作指示灯(16)和把手(17)，所述光伏逆变器箱体(1)的右侧板前表面设有报警控制结构(18)，所述光伏逆变器箱体(1)的顶面安装有摄像头(19)、蜂鸣器(20)和角度调整结构(21)，所述角度调整结构(21)上安装有光伏板组件(22)。

2.根据权利要求1所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述报警控制结构(18)包括条形槽(181)、接触片A(182)和接触片B(183)，所述条形槽(181)开设于所述光伏逆变器箱体(1)的右侧板前表面，所述接触片A(182)和接触片B(183)均通过复位弹簧(184)滑动安装于所述条形槽(181)的两端，所述接触片A(182)和接触片B(183)之间的交界处与所述绝缘插块(15)的高度相同。

3.根据权利要求2所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述条形槽(181)的外端口上、下端均固定有封板(185)，两个所述封板(185)能完全将所述复位弹簧(184)遮盖住。

4.根据权利要求3所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述接触片A(182)和接触片B(183)的外部均连接有导电线(186)，其中一根所述导电线(186)上串联有预警开关(187)并与所述主控制器(5)的正极端相连，另一根所述导电线(186)依次串联所述摄像头(19)、蜂鸣器(20)并与所述主控制器(5)的负极端相连。

5.根据权利要求1所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述角度调整结构(21)包括转轴(211)、扇形齿轮(212)、齿条(213)和电动气缸(214)，所述转轴(211)转动安装于一对轴承座(215)上，所述转轴(211)的中部外壁固定有所述扇形齿轮(212)，所述扇形齿轮(212)的上端固定有所述光伏板组件(22)，所述扇形齿轮(212)的下端与所述齿条(213)之间为啮合连接，所述齿条(213)的下端固定有支撑杆(216)，所述支撑杆(216)滑动安装于一对滑套(217)内部，所述支撑杆(216)的一端与所述电动气缸(214)的伸缩杆相固定。

6.根据权利要求5所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述电动气缸(214)受所述主控制器(5)控制，在具体一天的早晨8时之前所述电动气缸(214)中伸缩杆露出缸筒处于最小长度，在8～18时，所述电动气缸(214)中伸缩杆没两个小时会伸出一个固定长度，直至将伸缩杆露出缸筒达到最大长度，在18时所述电动气缸(214)中伸缩杆会重新回到最小长度，在18时至次日8时电动气缸(214)不工作，所述电动气缸(214)每天重复循环工作。

7.根据权利要求1所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述GSM模块(6)的输入端与所述主控制器(5)的输出端之间通过电信号连接，所述GSM模块(6)的输出端通过发出无线数据信号与远程的电子设备进行通信，所述电子设备为智能手机、iPad、PC机中任意一种或者多种。

8.根据权利要求1所述的一种GSM模块报警的光伏逆变器，其特征在于：所述光伏逆变器箱体(1)的左、右侧板上均开设有用于散热的百叶窗(7)。

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