LoRa自组网汇流箱监测系统

方案背景 / Background of the plan 

集中式光伏电站拥有成百上千个汇流箱,多采用RS485有线方式实现汇流箱数据采集。该通讯方式施工复杂,维护麻烦,经常出现通讯中断、单点故障引起系统瘫痪且很难快速定位问题点等问题。

光伏电站汇流箱采集现状

 

技术选型 / Technical selection 

LoRa(Long Range Radio,远距离无线电)无线MESH组网通信技术,是新一代物联网通信技术,目前已大量应用于智慧城市,智能工厂等场景,具有以下优点:

  • LoRa网络具有传输距离远,工作功耗低,组网节点多,抗干扰性强,低成本等特点;
  • 传输距离远:灵敏度-148dBm,通讯距离可达几千米;
  • 工作能耗低:Aloha方法有数据时才连接,电池可工作几年;
  • 组网节点多:组网方式灵活,可以连接多个节点;
  • 抗干扰性强:协议里面有LBT的功能,基于aloha的方式,有自动的频点跳转和速率自适应功能;
  • 低成本:节点/终端成本低。

综上所述,LoRa无线通信方案具有安装维护简易,免布线,故障易排查易处理,单点故障不影响整体数据传输,综合成本低等优势,适用于新建或改造的光伏电站。

 

设备及网络设计方案 / Equipment and network design scheme 

采用基于LoRa的无线自组网技术,实现区域内数据采集,整体架构如下图所示:

系统设备包括以下部分:

  • 每个汇流箱通过RS485通讯线和LoRa子节点连接,32个LoRa子节点连接1个LoRa主节点;
  • LoRa主节点通讯频率可选410M~442M;每个主节点间隔3M,可支持最大384个LoRa子节点和汇流箱接入;未来若需要扩展汇流箱的数量,可通过LoRa台区设置,可支持上万个终端接入;
  • LoRa主节点通过RS232接入箱变测控。

 

设备配置 / Equipment configuration 

序号

名称

型号

参数

单位

备注

1

LoRa子节点

DDS-612A

RS485+LoRa通讯:子节点

按需配置

2

LoRa主节点

DDS-612B

RS232+LoRa通讯:主节点

按需配置 

3

箱变测控

DPS-8675A

支持LoRa主节点接入

按需配置 

4

技术服务

定制

安装终端,接线,调试,通讯调试,接入系统,联调投运,系统培训