[实用新型]具有最高功率点跟踪技术的山洪灾害预警监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测装置，进一步涉及一种监测降雨量的监测装置。 

背景技术

由于我国的水灾频频发生，因此必须监测江河、湖泊与水库等的水位，及这些区域的降雨量。这种监测不但可以为预防水灾、及时进行防汛决策提供大量可靠的数据和资料，同时还可为防洪抢险救灾和保护人民生命财产安全发挥重要作用。目前，国内许多水文站监测水位和降雨量仍采用人工方法。该方法不但存在测量的人身安全，而且存在数据测量不准确、检测实时性不强等问题。 

在山洪灾害预警监测中，山洪灾害预警监测装置是最重要的监测装置，用于任何需要自动监测降雨量的站点，是一个高度集成的小系统，包括供电、传感、采集、数据处理、通信等；该设备一般都是安装于野外，基本不可能提供市电，而且比较偏远，必须采用太阳能供电的方式保证设备的电源不间断。而一般的太阳能控制器设计的效率比较低，在雨季很难保证设备能不间断运行。 

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种提高太阳能电池板充电能力、可控制输出电流的山洪灾害预警监测装置。 

本实用新型提供了一种具有最高功率点跟踪技术(MPPT)的山洪灾害预警监测装置，包括供电系统、传感系统、数据采集处理系统和数据传输系统，其中所述供电系统采用基于BQ24650的MPPT技术，提高太阳能电 池板的充电效率，以保证阳光充足时对蓄电池进行高效的充电。 

BQ24650采用最高功率点跟踪(MPPT)技术，可控制输出电流，以实现太阳能板的最大输出功率。所谓最大功率点跟踪，即是指控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最高的效率对蓄电池充电。 

BQ24650又叫高效同步开关模式充电器控制器，是一款太阳能电池充电器。 

该款独立器件可为26V(6节电池)锂离子电池组充电，最高电流可达10A，且其电阻可通过编程支持LiFePO4、铅酸(SLA)或NiCd/NiMH电池。 

所述供电系统电路的设计要点为：(1)主要设计指标，供电类型通过12V太阳能蓄电池供电，供电范围是10～18V，冗余供电范围：9～22V，太阳能充电电流：2A，蓄电池放电：2A，无太阳时电路耗电：＜1mA，太阳能板供电耗电：＜30mA。 

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点： 

1、提高了太阳能电池板的充电效率； 

2、保证阳光充足时对蓄电池进行高效充电。 

附图说明

图1是本实用新型具有最高功率点跟踪(MPPT)技术的山洪灾害预警监测装置供电系统部分的电路原理图。 

具体实施方式

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。 

请参阅图1，图1是具有最高功率点跟踪(MPPT)技术的山洪灾害预警监 测装置供电系统部分的电路原理图。所述电路的设计指标为：(1)主要设计指标，供电类型通过12V太阳能蓄电池供电，供电范围是10～18V，冗余供电范围：9～22V，太阳能充电电流：2A，蓄电池放电：2A，无太阳时电路耗电：＜1mA，太阳能板供电耗电：＜30mA。 

所述电路设计要点为： 

加入TVS对输入进行浪涌防护 

设计有输入防反接电路， 

设有电路工作指示灯 

负载过电流保护 

核心工作器件BQ64250 

核心工作器件功耗：给电池充电状态25mA、充电完成状态2mA。 

电路设计说明： 

①电路的运行指标如下表所示： 

电路采用最高充电效率工作方式，最大限度提高电路的工作维持时间。 

②指标实现说明 

输出电源限制 

Vout＝2.1V×(1+R14/R15) 

＝2.1×(1+499/100) 

＝12.579V 

恒压充电限制 

Vmppset＝1.2×(1+R4/R5) 

＝1.2×(1+499/36) 

＝17.8V 

充电电流限制 

Icharge＝40mV/R 12＝40mV/20m Ω＝2A。 

本实用新型主要针对山洪灾害预警监测装置所进行的改进，以上所述仅为本实用新型较佳实施例而已，非因此即局限本实用新型的专利范围，故举凡用本实用新型说明书及图式内容所为的简易变化及等效变换，均应包含于本实用新型的专利范围内。