一種可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電poe交換機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、視頻監(jiān)控和WIFI網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的快速發(fā)展，室外部署無(wú)線AP和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的需求變得越來(lái)越多。然而，很多室外環(huán)境中并不具備就近取電或遠(yuǎn)距離供電的條件，而且很多場(chǎng)合不需要24小時(shí)全天候供電，而需要更加靈活的電源管理方案，同時(shí)還需要對(duì)設(shè)備的電源管理狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0003]現(xiàn)有數(shù)字化太陽(yáng)能供電系統(tǒng)中都是將各種部件拼湊在一起，集成化程度不高，而且每個(gè)部件都有多個(gè)接線端口，需要現(xiàn)場(chǎng)人員認(rèn)真參考操作說(shuō)明才能進(jìn)行接線調(diào)試。另外，目前各部件均為室內(nèi)放置型產(chǎn)品，如需室外安裝，需要放在室外防水箱中，且安裝位置均在高處，因此設(shè)備的固定、安裝調(diào)試和接線等都會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)人員帶來(lái)很多麻煩。由于接線較多，因此故障率也較高。另外各種設(shè)備未按照整體功耗進(jìn)行設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單拼湊會(huì)增加系統(tǒng)的整體能量損耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)集成度高、能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)包括MPPT太陽(yáng)能控制模塊、DC-DC電源模塊、Ρ0Ε供電交換機(jī)、能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊以及IP管理模塊；
[0006]所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊的輸入端與外部太陽(yáng)能電池板的輸出端連接，所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊實(shí)時(shí)偵測(cè)所述太陽(yáng)能電池板的發(fā)電電壓，并對(duì)外部蓄電池進(jìn)行充電；
[0007]所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊將電量分流到所述DC-DC電源模塊的輸入端，所述DC-DC電源模塊為外部設(shè)備供電；所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊控制外部所述蓄電池將儲(chǔ)存的電能釋放出來(lái)，釋放的電能發(fā)送至所述DC-DC電源模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換；
[0008]所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊通過(guò)所述能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊將電量發(fā)送給所述Ρ0Ε供電交換機(jī)，所述DC-DC電源模塊轉(zhuǎn)換后的電量通過(guò)所述能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊發(fā)送給所述Ρ0Ε供電交換機(jī)，所述Ρ0Ε供電交換機(jī)為外部帶Ρ0Ε受電模塊的設(shè)備供電并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；
[0009]所述能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊控制所述IP管理模塊進(jìn)行IP設(shè)置，外部帶網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備通過(guò)所述Ρ0Ε供電交換機(jī)與所述IP管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0010]進(jìn)一步地，所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊包括濾波電路、PWM信號(hào)產(chǎn)生電路和主控電路，所述濾波電路和PWM信號(hào)產(chǎn)生電路均與所述主控電路連接；所述太陽(yáng)能電池板輸出的電壓經(jīng)過(guò)所述濾波電路進(jìn)行負(fù)載定位后，所述PWM信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生四路PWM信號(hào)，并分別所述控制DC-DC電源模塊產(chǎn)生恒壓恒流源，為外部所述蓄電池提供充電條件，并為整個(gè)電路系統(tǒng)提供電源。
[0011]進(jìn)一步地，所述主控電路采用ARM芯片。
[0012]進(jìn)一步地，所述能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊采用智能電壓控制芯片。
[0013]進(jìn)一步地，所述可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)還包括若干太陽(yáng)能電池板接口和一組蓄電池接口，外部太陽(yáng)能電池板通過(guò)所述太陽(yáng)能電池板接口與所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊連接，外部蓄電池通過(guò)所述蓄電池接口與所述MPPT太陽(yáng)能控制模塊連接。
[0014]進(jìn)一步地，所述可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)還包括若干以太網(wǎng)接口，所述以太網(wǎng)接口具有標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的Ρ0Ε輸出，外部無(wú)線AP、網(wǎng)絡(luò)攝像以及其他帶有Ρ0Ε能源攝取功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)所述以太網(wǎng)接口與所述Ρ0Ε供電交換機(jī)連接。
[0015]由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為:系統(tǒng)集成度高、故障率低、能耗少、安裝部署簡(jiǎn)單，且能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)的原理圖。
[0017]圖中:1、MPPT太陽(yáng)能控制模塊；2、DC-DC電源模塊；3、Ρ0Ε供電交換機(jī)；4、能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊；5、IP管理模塊；10、太陽(yáng)能電池板；20、蓄電池；30、外部設(shè)備；40、外部帶Ρ0Ε受電模塊的設(shè)備；50、外部帶網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備；60、AD轉(zhuǎn)換模塊；70、外部傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)，其包括MPPT太陽(yáng)能控制模塊1、DC-DC電源模塊2、Ρ0Ε供電交換機(jī)3、能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4以及IP管理模塊5。
[0020]MPPT太陽(yáng)能控制模塊1的輸入端與外部太陽(yáng)能電池板10的輸出端連接，MPPT太陽(yáng)能控制模塊1實(shí)時(shí)偵測(cè)太陽(yáng)能電池板10的發(fā)電電壓，并追蹤最高電壓電流值，MPPT太陽(yáng)能控制模塊1以最高的效率對(duì)外部蓄電池20進(jìn)行充電。
[0021]MPPT太陽(yáng)能控制模塊1將多余的電量直接分流到DC-DC電源模塊2的輸入端，DC-DC電源模塊2對(duì)接收到的電量轉(zhuǎn)換后直接為外部設(shè)備30供電。當(dāng)夜晚無(wú)陽(yáng)光時(shí)，MPPT太陽(yáng)能控制模塊1控制外部蓄電池20將儲(chǔ)存的電能釋放出來(lái)，釋放的電能發(fā)送至DC-DC電源模塊2進(jìn)行轉(zhuǎn)換，DC-DC電源模塊2利用轉(zhuǎn)換后的電量為外部設(shè)備30供電。
[0022]MPPT太陽(yáng)能控制模塊1通過(guò)能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4將電量發(fā)送給Ρ0Ε供電交換機(jī)3，DC-DC電源模塊2轉(zhuǎn)換后的電量通過(guò)能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4發(fā)送給Ρ0Ε供電交換機(jī)3，Ρ0Ε供電交換機(jī)3為外部帶Ρ0Ε受電模塊的設(shè)備40供電并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0023]能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4控制IP管理模塊5對(duì)本發(fā)明設(shè)備的IP進(jìn)行設(shè)置，使本發(fā)明設(shè)備具備可尋址功能。外部帶網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備50通過(guò)Ρ0Ε供電交換機(jī)3與IP管理模塊5進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0024]能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4還為外部AD轉(zhuǎn)換模塊60提供電量，并通過(guò)外部AD轉(zhuǎn)換模塊60與外部傳感器70進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0025]上述實(shí)施例中，MPPT太陽(yáng)能控制模塊1包括濾波電路、PWM信號(hào)產(chǎn)生電路和主控電路，濾波電路和PWM信號(hào)產(chǎn)生電路均與主控電路連接。太陽(yáng)能電池板10輸出的電壓經(jīng)過(guò)濾波電路進(jìn)行負(fù)載定位后，PWM信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生四路PWM信號(hào)，并分別控制DC-DC電源模塊2，使DC-DC電源模塊2產(chǎn)生恒壓恒流源，為外部蓄電池20提供充電條件，并為整個(gè)電路系統(tǒng)提供電源。其中，PWM信號(hào)的占空比由主控模塊控制在0%?100%之間，以達(dá)到輸出功率的平衡需求。
[0026]上述實(shí)施例中，進(jìn)一步地，主控電路采用ARM芯片。
[0027]上述實(shí)施例中，外部帶網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備50可以采用外部監(jiān)控主機(jī)，外部監(jiān)控主機(jī)通過(guò)Ρ0Ε供電交換機(jī)3和IP管理模塊5與能源管理和數(shù)據(jù)通信管理模塊4進(jìn)行通信，對(duì)本發(fā)明可數(shù)字化管理的太陽(yáng)能供電Ρ0Ε交換機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)字化管理，因此本發(fā)明可以適用于長(zhǎng)期無(wú)人守職以及山區(qū)、平原等無(wú)市電電網(wǎng)的場(chǎng)合；另外，本發(fā)明還可以應(yīng)用于市區(qū)中，能夠便捷的移動(dòng)更換安裝地點(diǎn)。
[0028]上述實(shí)施例中，能源管