文档介绍：基础及前沿研究中国科技信息年第期
基于的太阳能
电池温度采集和数据保存系统
杨刚黎冠文中山大学理工学院
摘要,对于本系统中这种频率不高的应用场制温度传感器。
温度影响着系统和元件的运行状况和运行寿合,是完全适用的。电路中,铂电阻与~ 组成电
命,对于太阳能电池而言,温度因素在很大二、信号采集系统的硬件设计桥, ~ 是导线的等效电阻。在所
程度上影响着电池的效率和使用年限,因此(一)传感器及调理电路的硬件设计使用的三线制温度传感器中,如果电缆中
其在很多情况下是必须考虑和测试的重要因导线的种类和长度都相同,则导线电阻
温度是太阳能电池的重要参数之一,
素。以图形编程软件作为开发平台, 和相等,温度系数也是一样的,因
在给定光强下,太阳能电池工作温度的升
结合计算机和数据采集卡的硬件支持,可以高将影响电池的输出功率。电池的输出功此,即使电缆的长度改变,温度系数也会一
实现温度信号的采集以及数据保存的目的, 率和效率随温度升高而减少,每升高起跟着改变进行温度补偿,不会影响测量
并拥有非常友好的用户界面。
℃,效率约下降,使用寿命也降低。结果。由于测试系统一般放在室内,传感器
关键词
对于温度的测量,通常使用的传感器为铂则放在室外,室内到室外的引线可能很长,
;温度信号采集;数据保存;软件
电阻( ), 由于在~ ℃时其阻因此使用三线制可以很好地去除长电缆对
设计
值满足以下公式: 电阻的影响。经电桥输出的差分信号经过
α两级同相比例放大电路进行放大,以便输
一、引言
其中, 为在℃时的阻值理入数据采集卡。电路理论推导如下:
程序又被称作虚拟仪器,是
论上为Ω
一种建立在以机为核心的硬件平台上,
一阶温度系数α×
但功能可由用户自己定义的计算机测试系
二阶温度系数×
统,它的表现形式和功能类似普通的仪
太阳能电池的工作温度不会很高,因
器,但程序可以很方便的改变仪
此可以认为其在一定范围内具有良好的线
器及其设置。使用虚拟仪器进行测试工
性,也就是说可以忽略二次项的影响,认
作,相对传统的仪器,其利用软件实现了
为只与的一次方有关,即:
硬件内容,无须购买硬件设备,应用灵
α()
活,可以大大缩短系统研制周期,因此在
利用电桥将电阻的变化转变为电信号
测控领域中有了广泛的应用。虚拟仪器以
的变化,再经过放大器放大使信号能够被
为软件开发平台, 软件
采集卡采集。本系统使用如图所示的三线()
是美国公司出品的一种虚拟仪器软件开
发工具,也是一种图形化的编程语言,用
于快速创建灵活的、可升级的测量和控制
程序。使用,我们可以很
方便的采集到实际信号,并对其进行分析
得出有用信息,然后将测量结果通过直观
化的显示、报告和网络实现共享。
系统的结构如图所示。
本系统所使用的采集卡为数
据采集卡, 是美国公司生产
的接口的数据采集卡,具有个位
模拟输入端口, 个模拟输出端口,并且
附带了计数器和数字,其输入电压的
范围为± ,且最高采样频率为图三线制温度传感器电路
表温度传感电路输出电压随温度变化表
图虚拟仪器硬件结构