由于太陽能輻射傳感器是利用其頂部的光電探測器來測量太陽輻射的，能夠?qū)⒐庑盘栟D(zhuǎn)換為電壓信號，于是采集選用NIFP-AI-110模塊，它是8通道單端輸入模塊，用于從各種傳感器直接測量電壓和電流信號。溫度的采集選用NIFP-TC-120,8通道熱電偶模塊，操作溫度范圍為-40到70°C,用于標(biāo)準(zhǔn)J、K、T、N、R、S、E和B熱電偶的溫度的測量，具有信號調(diào)理、雙層絕緣隔離、輸入噪聲過濾的功能和高精度delta-sigma16位模-數(shù)轉(zhuǎn)換器，保證測量數(shù)據(jù)的精確。以上兩模塊均提供HotPnP(熱插拔)操作且配置簡單，可自我診斷和自動調(diào)整到工程單位，是專為高效高可靠度的測量而設(shè)計的，提供濾波處理的低噪音16位分辨率模擬輸入和過量程保護、板載診斷的功能都確保了無故障的安裝和維護，且均附有NIST校準(zhǔn)認(rèn)證書以確保精確可靠的模擬測量，非常適合在光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)中進行應(yīng)用。為了實現(xiàn)FieldPoint和RS485總線之間的通訊，還采用NIFP-1001網(wǎng)絡(luò)接口模塊，每個FP-1001網(wǎng)絡(luò)模塊可將多達9個FieldPointI/O模塊作為結(jié)點連接到RS485網(wǎng)絡(luò)。FP-1001通過FieldPoint端子基座連成的本地高速總線，管理PC和I/O模塊間的通信。FP-1001還提供若干診斷和自動化的功能，令安裝、使用和維護得以簡化。

4光伏監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設(shè)計

虛擬儀器技術(shù)(VirtualInstrumentation,VI)是隨著計算機技術(shù)、大規(guī)模集成電路等技術(shù)的飛速發(fā)展，儀器系統(tǒng)與計算機軟件技術(shù)緊密結(jié)合，而對傳統(tǒng)儀器概念的突破。美國國家儀器(NI)公司開發(fā)的圖形化軟件開發(fā)環(huán)境Labview(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言，是目前實現(xiàn)虛擬儀器軟件設(shè)計最流行的工具之一，被公認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件，現(xiàn)已成為測試測量和控制行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)軟件平臺[10].

4.1監(jiān)測系統(tǒng)前面板設(shè)計

由于Labview使用G語言(圖形化語言)進行程序設(shè)計，因此該系統(tǒng)界面包含了光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)所要進行監(jiān)測的溫度、電流、電壓以及輻照度等的全部信息，Labview中的VI程序由前面板、程序框圖、VI圖標(biāo)3部分構(gòu)成，其中前面板是VI程序的用戶操作界面，是VI程序的交互式輸入和輸出端口。如圖4所示，系統(tǒng)前面板即系統(tǒng)界面主要由主監(jiān)測界面以及各種參數(shù)界面組成。主界面主要由發(fā)電參數(shù)監(jiān)測模塊、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測模塊和數(shù)據(jù)處理模塊3部分組成，各獨立參數(shù)模塊可以進行有關(guān)的參數(shù)設(shè)置，實時顯示數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊可以存儲相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)回放，以便對特定模塊單獨進行分析處理。

圖4光伏監(jiān)測系統(tǒng)前面板

圖5是光伏發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)前面板對應(yīng)的部分程序框圖，主要包括電壓采集、電流采集、輻照度采集、溫度采集及其處理程序。