索引词 |
| Wi-Max技术，移动SCADA, Tiva处理器，太阳能光伏电池，传感器，Proteus 7专业。 |
介绍 |
| 太阳能是直接利用光伏电池将阳光转化为电能的发电方式。光伏电池利用这种效应将光转换成电流。光伏电池被用于为中小型应用供电，从由单个太阳能电池供电的计算到由光伏阵列供电的离网家庭。它们是一种重要的、相对便宜的电能来源，而在这些地方，电网供电不方便，连接电网的费用不合理，或者根本无法使用。然而，随着太阳能发电成本的下降，太阳能发电也越来越多地被用于连在一起的情况下，作为一种向电网输送低碳能源的方式。在未来的时代，太阳能将是发电的未来。由于它是一种清洁和最容易获得的可再生能源形式，在这一领域正在进行许多开发，以最大限度地利用太阳能。 |
| 现在，许多建筑都需要大量的电力消耗。许多购物中心正在建设中。它导致了一个国家的发展，但我们也必须考虑到，由于这些大型商场的建设，也需要大量的电力来维护和运行这些商场。因此，我们提出了一种有效利用能源的想法，这样传统能源就可以减少利用，根据需求我们可以切换到传统能源或可再生能源。这不仅适用于商场，也适用于大型住宅楼，大学和办公室。 |
| 我们目前在使用太阳能时面临的最大缺点是没有对太阳能进行适当的控制和监测。实现太阳能是另一回事监测参数又是另一回事。我们现在缺乏的技术是我们无法监控参数。因此，我们使用了一种叫做移动SCADA系统的新技术，通过它我们可以有效地监测这些参数，也可以有效地利用太阳能。 |
框图 |
A. Wi- Max科技 |
| Wi-Max(全球互操作性微波接入)是一种无线通信标准设计，提供30 - 40兆比特/秒的数据速率。Wi-MAX是“一种基于标准的技术，能够提供最后一英里无线宽带接入，作为电缆和DSL的替代方案。 |
| WiMAX的带宽和范围使其适用于以下潜在应用: |
| •通过各种设备提供跨城市和国家的便携式移动宽带连接。 |
| •为“最后一英里”宽带接入提供有线和数字用户线路(DSL)的无线替代方案。 |
| •提供数据、电信(VoIP)和IPTV服务(三网融合)。 |
| •作为业务连续性计划的一部分，提供互联网连接源。 |
| •智能电网和计量 |
| 从上图中我们可以说，与Wi-Fi和其他技术相比，Wi-Max具有良好的移动性。 |
B. 8位控制器 |
| 要执行切换、控制和监视设备所需的各种操作和转换，就需要处理器。处理器可以是微处理器、微控制器或嵌入式控制器。在这个项目中，由于嵌入式控制器在电力电子方面的工业优势，如内置ADC、RAM、ROM、端口、USART、DAC，因此一直是首选。这使得电路占用的空间更小，而且与其他处理器相比，嵌入式控制器的速度更快。本项目选择的嵌入式控制器为PIC16F877A，因为其具有多种特性，如 |
| •实时力学模型。 |
| •行业标准太阳能电池。 |
| •工作强度从低到高。 |
| •图形上的光电平指示器。 |
| •实时记录所有参数。 |
C.信号调节器 |
| 从现场接收的信号可能不适合直接用于ADC和进一步处理。在这种情况下，信号可能需要放大以提高灵敏度，去除不需要的频率，并允许特定范围的频率。最后，信号还应具有动态响应范围。 |
| 信号调节器应该有一个保护，以保存ADC和自己在异常的电气范围。 |
d .传感器 |
| 在这里，我们使用电流互感器作为传感器，以检测负载并给出负载的额定值。由此，我们可以确定一个负载消耗了多少，我们可以得到负载消耗的数字显示。我们可以使用液晶显示器来实现数字显示。 |
e .逆变器 |
| 逆变器:将直流电(DC)转换为交流电(AC)的电子设备或电路。输入电压，输出电压和频率，以及整体功率处理，取决于特定设备或电路的设计。在这里，电池中使用的太阳能电源将是直流存储，但对于设备的运行，我们需要交流电源，因此对于直流到交流的转换，我们在这里使用逆变器。 |
f .电池 |
| 电池是一种由一个或多个电化学电池组成的装置，它能将储存的化学能转换成电能。每个电池都包含一个正极(阴极)和一个负极(阳极)。电解质允许离子在电极和终端之间移动，从而允许电流流出电池来做功。我们需要储存来自太阳能的能量，因此我们需要电池来储存能量。 |
G.太阳能光伏电池 |
| 光伏(PV)是一种利用具有光伏效应的半导体将太阳辐射转化为直流电的发电方法。光伏发电采用由若干包含光伏材料的太阳能电池组成的太阳能电池板。目前用于光伏发电的材料包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、碲化镉和铜铟镓硒化/硫化物。由于对可再生能源需求的增加，近年来太阳能电池和光伏阵列的制造有了很大的发展。 |
H.移动SCADA |
| SCADA本身是一种用于控制和监控电气系统参数的监控设备。我们可以使用ZIGBEE技术来传递这些参数。移动这个名字指的是我们可以跟踪任何移动设备参数的变化，例如我们的移动电话本身。这样就很容易监控参数。使用ZIGBEE，所获得的负载参数被传输到需要监控的系统。 |
| 监控系统可以在互联网上或任何显示系统(电脑屏幕或移动电话)上实时运行。 |
一、继电器 |
| 我们的项目基本上是关于负载切换和继电器是我们项目中非常重要的一部分。微控制器给继电器指令切换到负载。这里我们用的是一个简单的电磁继电器。一个简单的电磁继电器由一个软铁芯包裹的线圈、一个为磁通量提供低磁阻路径的铁轭、一个可移动的铁电枢和一组或多组触点(如图中有两组)组成。雷竞技网页版电枢铰接在轭上，机械地连接到一组或多组运动触点上。雷竞技网页版它由弹簧固定，这样当继电器断电时，磁路中就有一个气隙。在这种情况下，继电器所示的两组触点中的一组是闭合的，另一组是打开的。雷竞技网页版其他继电器可能有更多或更少的触点集，这取决于它们的功能。雷竞技网页版图片中的继电器也有一根电线连接电枢和轭。这确保了电枢上的移动触点和印刷电路板(PCB)上的电路轨道之间的电路连续性，通过焊接到PCB上的轭。雷竞技网页版 |
简要说明框图 |
| 发送端和接收端均包含Wi-MAX路由器、TIVA处理器和信号调理等常用组件。建筑物(街区)中的房间与温度和光强度传感器连接，传感器可以感知该特定房间的电压和电流要求。然后将所获得的参数传递到信号调理，其中所获得的参数的模拟形式转换为数字形式。信号调理的输出给TIVA处理器，它只是一个与SCADA系统通信的8位微控制器。输出然后通过Wi-MAX馈送到接收端，从而从建筑物不同街区的负荷中获得的参数被调节并显示在手机上，一个人可以在Wi-MAX连接范围内随身携带。可以使用传感器提供或限制对特定街区或该街区中特定房间的供应，携带移动电话的人可以连续接触参数，其中正常操作中的任何差异都可以在移动电话上显示，就像任何其他固定SCADA系统一样。 |
结果和讨论 |
结论 |
| 因此，通过这个项目，我们减少了大型建筑中传统能源的使用，并加强了太阳能资源的使用和太阳能运行的负荷。这反过来又减少了传统能源的使用，使我们有机会保存传统能源以供将来使用。 |
数字一览 |
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参考文献 |
- 马志亮，赵一立，《新一代建筑节能设计软件模型》，清华科技学报(ISSN) 1007-0214 48/67 pp298-304，第13卷第S1期，2008年10月
- 李向军，“基于电池储能站(BESS)的光伏平滑控制”，《电力工程学报》，第4卷，第1期。2013年4月2日
- Kai Strunz, EhsanAbbasi, Duc Nguyen Huu，“风能和太阳能集成的直流微电网”，电力电子学报，第2卷，第1期。2014年3月1日
- alexander beluco, Paulo K. Souza e Arno Krenzinger，“PV水力混合动力系统”，电气工程学报，第6卷，第1期。2008年12月7日
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