基于網絡技術的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)
3. 4 人機接口的設計
人機接口設計包括液晶顯示模塊。液晶顯示模塊采用TSG128128A系列模塊此系列液晶顯示模塊基于SMD技術,顯示內容為128x128點圖形點陣式,連接模塊22插腳,引腳間距2. 54mm. 典型的操作電壓電流;可進行對比度的調節(jié),顯示效果清晰,屏幕穩(wěn)定性能好。該模塊與ADE7169 的7 - 33 腳連接。
4 軟件設計及其工作流程
本系統(tǒng)的RJ - 45為系統(tǒng)與局域網的接口。由于大部分局域網都采用以太網,這里的LAN83C185就是用于處理以太網協(xié)議( IEEE 802. 3)的。數據的流向是請求信息從局域網中來,通過RJ - 45送到LAN83C185,處理后的數據包送入DSP系統(tǒng)的協(xié)議棧,由協(xié)議棧對數據包進行解析,得到原始請求信息。請求信息再經過DSP系統(tǒng)的處理,產生響應信息。響應信息通過局域網傳送到用戶的瀏覽器。整個系統(tǒng)的軟件流程如圖3所示。
本系統(tǒng)中嵌入式Web服務器的軟件主要由芯片初始化設置、lwip協(xié)議棧的實現(xiàn)、數據采集及處理等模塊組成。在程序中加入基于lwip協(xié)議的用戶自定義數據通信協(xié)議。這樣就能使客戶局域網中的PC機與嵌入式Web服務器進行自定義的通信,如:發(fā)送數據采集命令、采集參數初始化命令等。網絡層部分加入了地址解析協(xié)議(ARP ) ,實現(xiàn)IP地址到物理地址的映射。
協(xié)議棧的實現(xiàn)主要分為接收數據包的解釋以及發(fā)送數據包的打包。以太網數據以幀的格式進行傳輸,如果幀類型字段值為0x0806,則為ARP包;如果為0x0800,則為IP數據包。
接收幀時,根據不同的幀類型由不同的軟件模塊對它進行處理。發(fā)送數據幀時,也根據不同的幀類型由不同的程序進行打包處理。幀的接收和發(fā)送都是基于物理層對PHY的操作,包括讀接收緩沖區(qū)、寫發(fā)送緩沖區(qū)。
5 結束語
本文的創(chuàng)新之處在于利用以太網的技術,構建一個以DSP為核心的并加載LW IP協(xié)議棧的能與Internet互連的小型嵌入式Web Server,實現(xiàn)對光伏設備進行自動化監(jiān)控和對電能進行優(yōu)化管理與控制等功能。通過實驗表明,當輸入本系統(tǒng)的地址http: / /192. 168. 1. 36 / index. htm, 就會在瀏覽器中顯示監(jiān)控網頁,通過點擊各個功能按鈕,能獲得當前電壓、當前電流、有功功率和無功功率的大小,以及設備工作的環(huán)境溫度等參數,目前,本系統(tǒng)能在局域網內,實現(xiàn)對光伏系統(tǒng)的設備的遠程監(jiān)控。
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