光伏并网逆变器人机界面设计
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Ｙ ｅ ｇ Ｚｈ ｎ ｈ ｈ ａ Ｚｈ ｎ ｅ ｇ ｕＦ ｎ ， ａ ｇＺ ｉｕ ， ａ ｇ Ｐ ｎ ， Ｌ ａ ｇ Ｘｉ ｇ ｉ ｇ ｉｎ ｎ ｘｎ
（ ｈ ｎＩｓ ｔｔ ｆ ｒ ｅＥｅ ｔｃＰｏ ｕｓ ｎ Ｃ Ｉ Ｗｕ ａ ｔｕｅｏ ｉ ｌｃｒ ｒｐ ｌｉ ， ＳＣ， Ｗ ｕ ａ ３ ０ ４ Ｃ ｉａ ｎｉ Ｍａ ｎ ｉ ｏ ｈ ｎ４ ０ ６ ， ｈｎ ）
船 电技 术 Ｉ 控制技术
Ｖ１３ ｏ８ ０１８ ｏ．１ ． ２１． Ｎ
光 伏 并 网逆 变 器 人 机 界 面 设 计
余峰 张志 华 张鹏 梁星星
（ 中国船舶重 工集 团公 司第七 一二研 究所 ， 武汉 ４ ０ ６ ） ３０４ 摘 要 ：本文 阐述 了用 于光伏 并 网逆变 器 的人机 界面 的软硬 件 设计技 术 。该人 机界面 的主 要功 能是对 系统 的运 行参数进 行采 集和 监控 ，并 向上位机 上传 数据 。并详细 介绍 了液 晶显示 、触摸 屏及通 讯接 口的设 计 。 关键 词：光伏 监控 人机界 面 ．
采 集 、显 示 及各 种 控 制 命 令 的输 入 。通过 特 定 的 通 讯 方 式 （ 括 总 线 、 串 口、 并 口 、双 口 Ｒ 包 ＡＭ
收 稿 日期 ：２ １－３２ ０ １０ ．０ 图 １ 人 机 界 面 原 理 框 图
３ 硬 件 电路 设 计
人 机 界 面 安装 在 逆 变 器 面 板 上 。其 硬 件 结构 包 括 ：ＡＲＭ 控 制 电路 和 ５７时 Ｔ Ｔ触 摸 式 Ｌ Ｄ ． Ｆ Ｃ
ｆ加 ｃ ｃ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓｐ ｏｏ ｏｔｉ； ｎｔｒ ｍａ — ａ ｈｎ ｔｒ ｃ ｙｗｏ ｄ ： ｈ ｔｖ ｌ ｃ ｍｏ ｉ ； ｎ ｍ ｃ ｉｅ ｎｅ ａ ｅ ａ ｏ ｉ ｆ
１ 引言
太 阳能 的 大规 模 应 用 将 是 ２ １世 纪人 类 社 会 发 展 进 步 的 一个 重 要 标 志 而 光 伏 并 网发 电系 统
稳 定性 ，实 时性 ，且 易 于 扩展 ， 因此 选 用 总 线 方 式 ，但 考 虑 到 通 用 型 ，亦 应支 持 串 口通 讯 。原 理
框 图如 图 １ 示 。 所
远 程 监 控 系 统 远程监
进 行 经 济评 价 ，需 要 建 立完 善 的数 据 采 集 及 监 控 系统 Ⅲ。 文 以现 阶 段光 伏 发 电监 控 技 术 为 参考 ， 本
提 出并 研 制 出 了一 种基 于 ＡＲ 控 制 器 的人 机 界 Ｍ
面 。详 细 介 绍 了该 人机 界面 的构 成 、工 作 原 理和
主要 功 能 。
２ 人机 界面总 体设 计
人 机 界 面 应 完 成 的功 能 是通 过 键 盘 和 显 示 屏
控 系统
进 行 操 作 ，完成 对 光 伏 并 网逆 变 器 的 工作 参数 的
等 ）传 送 给 逆 变 器 以及 远 程 监 控 系 统 ，并 负 责逆
是 光 伏 系 统 的必 然 发 展 趋 势 。为 了对 光 伏 并 网逆
变 器 的运 行状 况 和 故 障 状 况进 行 控制 、分 析 以及
变器与远程监控系统之 间的数据和命令 的传递 。 基 于 以上 功 能 分 析 ，该 系 统 应 包 括控 制 部分 、显 示 部 分 、键 盘 输 入 以及 通 讯 部 分 。控 制 部 分 采 用 嵌 入 式 系 统 ， 核 心 控 制 器 选 用 微 控 制 器 （ 型 微 Ｃ Ｕ） Ｐ ，通 讯 部 分 因现 场 总线 具 有 极 高 的 可靠 性 ，
显示屏 。
作者 简介 ：余峰 （ ９ ８ ） １ ７ 一 ，男，工程 师 。研 究方 向： 电力 电子及 其应用 技术 。
６ Ｏ
船 电技 术 ｌ 控制技术
３１ ＡＲ 控 制 电路 ． Ｍ
多 达 ９ 个 外 部 中 断 使 它 特 别 适 用 于 工 业 控 制 ［。 ２ １
Ａｂ ｔａ ｔ ／ ｉ ｐ ｐ ｒ ｈ ｅｈ ｏｏｙ ｏ ｅｓｆ ｎ ｅｈ ｒ ｗ ｒ ｓ ｄ ｉ ｈ ｔｖ ｌ ｉ ｒ －ｏ ｎ ｃｅ ｓｒ ｃ： ｎ ｔ ｓ ａ ｅ ｅｔｃ ｎ ｌｇ ｆｔ ｏｔ ｄ ｔ ａｄ ａ ｅｕｅ ｐ ｏｏ ｏｔ ｃｇ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔｄ ｈ ，ｔ ｈ ａ ｈ ｎ ａ ｄ ｉｖ ｒ ｒｉ ｓ ｔｄ ｈ ｎｍ ｃ ｉｅｉｔｒ ｃ ｏｌｃ ａ ａ ｅｅ ｆ ｒ ｎ ｉｇ ｓ ｔ， ｎ ａ ｓｅｓｄ ｔ ｏ ｎ ｅｔ ｔ ｅ ．Ｔ ｅｍａ — ａ ｈｎ ｎｅ ａ ｅ ｃ ｌ ￣ｐ ｒ ｍ ｔｒｏ ｎｎ ｔ ｅ ａ ｄ ｔ ｎｆ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｕ ａ ｒ ａ ｕｐ ｒ ｏ ｐ ｔｒｍｏ ｉ ｒｓｓ ｍ． ｅ ｅｉｎ Ｃ ｔｅｔｕ ｈｓ ｒｅ ｎ ｅｃ ｍ ｎｃ ｔ ｎｐ ａ ｒ ｒ ｐ ｅ ｍ ｕｅ ｎｔ ｔ Ｔ ｓ ｓｏ ｃ ｏ ｙ ｅ ｈ ｄ ｇ ｆＬ Ｄ， ｈ ｃ ｃｅ ｎａ ｄｔ ｏ ｍｕ ｉａｉ ｌ咖 ｍ ａｅ ｏ ｈ ｏ
３２ Ｒ 一 ８ ． Ｓ ４ ５接 口 电路
ＡＲ 控 制 电路 是 人 机 界 面 的 核 心 ，主 要 由 Ｍ ＡＲ 微 处 理器 Ｌ Ｃ １ ９及 其 外 围 电路 、ＲＳ ３ Ｍ Ｐ 接 口 电路 和 Ｃ ４５ ＡＮ 总线 接
中图分 类号 ： Ｍ４４ Ｔ ６
文 献标志码 ： Ａ
文章 编号： ０３４ ６（０ ｏ ０００ １０ ８２２ １ ８ ６ ． １ ０ ） ３
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｈｅＭ ａ － ａ ｈｉ ｎｔ ｒ ａｃ ｅ ｎ Ｐｈｏ ｏ ｌａ ｃ ｓｇ ｆｔ ｎ— ｃ ｎｅＩ ｅ ｆ ｅＵｓ ｄ ｉ ｍ ｔ ｖｏ ｔ ｉ Ｇ ｒ ｄ． ｏ ｉ ． ｎｎｅ ｔ ｄ Ｉ ｖｅ ｔ ｒ ｃ ｃ ｅ ｎ ｒ ｅ
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船 电技 术 Ｉ 控制技术
Ｖ１３ ｏ８ ０１８ ｏ．１ ． ２１． Ｎ
光 伏 并 网逆 变 器 人 机 界 面 设 计
余峰 张志 华 张鹏 梁星星
（ 中国船舶重 工集 团公 司第七 一二研 究所 ， 武汉 ４ ０ ６ ） ３０４ 摘 要 ：本文 阐述 了用 于光伏 并 网逆变 器 的人机 界面 的软硬 件 设计技 术 。该人 机界面 的主 要功 能是对 系统 的运 行参数进 行采 集和 监控 ，并 向上位机 上传 数据 。并详细 介绍 了液 晶显示 、触摸 屏及通 讯接 口的设 计 。 关键 词：光伏 监控 人机界 面 ．
采 集 、显 示 及各 种 控 制 命 令 的输 入 。通过 特 定 的 通 讯 方 式 （ 括 总 线 、 串 口、 并 口 、双 口 Ｒ 包 ＡＭ
收 稿 日期 ：２ １－３２ ０ １０ ．０ 图 １ 人 机 界 面 原 理 框 图
３ 硬 件 电路 设 计
人 机 界 面 安装 在 逆 变 器 面 板 上 。其 硬 件 结构 包 括 ：ＡＲＭ 控 制 电路 和 ５７时 Ｔ Ｔ触 摸 式 Ｌ Ｄ ． Ｆ Ｃ
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太 阳能 的 大规 模 应 用 将 是 ２ １世 纪人 类 社 会 发 展 进 步 的 一个 重 要 标 志 而 光 伏 并 网发 电系 统
稳 定性 ，实 时性 ，且 易 于 扩展 ， 因此 选 用 总 线 方 式 ，但 考 虑 到 通 用 型 ，亦 应支 持 串 口通 讯 。原 理
框 图如 图 １ 示 。 所
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进 行 经 济评 价 ，需 要 建 立完 善 的数 据 采 集 及 监 控 系统 Ⅲ。 文 以现 阶 段光 伏 发 电监 控 技 术 为 参考 ， 本
提 出并 研 制 出 了一 种基 于 ＡＲ 控 制 器 的人 机 界 Ｍ
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主要 功 能 。
２ 人机 界面总 体设 计
人 机 界 面 应 完 成 的功 能 是通 过 键 盘 和 显 示 屏
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等 ）传 送 给 逆 变 器 以及 远 程 监 控 系 统 ，并 负 责逆
是 光 伏 系 统 的必 然 发 展 趋 势 。为 了对 光 伏 并 网逆
变 器 的运 行状 况 和 故 障 状 况进 行 控制 、分 析 以及
变器与远程监控系统之 间的数据和命令 的传递 。 基 于 以上 功 能 分 析 ，该 系 统 应 包 括控 制 部分 、显 示 部 分 、键 盘 输 入 以及 通 讯 部 分 。控 制 部 分 采 用 嵌 入 式 系 统 ， 核 心 控 制 器 选 用 微 控 制 器 （ 型 微 Ｃ Ｕ） Ｐ ，通 讯 部 分 因现 场 总线 具 有 极 高 的 可靠 性 ，
显示屏 。
作者 简介 ：余峰 （ ９ ８ ） １ ７ 一 ，男，工程 师 。研 究方 向： 电力 电子及 其应用 技术 。
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３１ ＡＲ 控 制 电路 ． Ｍ
多 达 ９ 个 外 部 中 断 使 它 特 别 适 用 于 工 业 控 制 ［。 ２ １
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中图分 类号 ： Ｍ４４ Ｔ ６
文 献标志码 ： Ａ
文章 编号： ０３４ ６（０ ｏ ０００ １０ ８２２ １ ８ ６ ． １ ０ ） ３
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