一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统的制作方法
一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于新能源利用领域，尤其设及一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制 系统。
【背景技术】
[0002] 随着国家经济的快速发展，各行各业能源消耗越来越大，能源日益紧张，常规能源 的不仅不可再生，并且污染环境，目前新能源的开发和利用，取得了一定进展，但在开发利 用上比较单一，规模较小，不能形成持续的系统性利用，运样导致使用时供应不足，功能单 一，影响现代人的生活水平，同时也造成了新能源的浪费。
[0003] 利用电力加热供暖的装置与系统已经非常普遍，如电暖气、电油汀等产品，广泛用 于房间的采暖系统，而且通过调配利用不同的热媒液体，可W改善供热效果，节省电力资 源，但是不论怎样电热采暖是靠电力加热供暖的，停电就会停止供热。所W，在当今新能源 电力受到追捧和推崇的时代，如果能够将新能源电力用于电热采暖无疑是对新能源应用具 有重大意义。由于新能源电力，如光电和风电均属于不稳定的间歇式电力，而且蓄电成本巨 大，使其用到采暖供热方面具有较大难度，特别是经济性极差。运是因为光电是在有光照是 才发电，无光照就无电可发；而采暖需要全天候供电即供热，特别是无光照的夜间溫差更 大，更需要供电供热;风电也是不稳定电力，有风才有电，在寒冷的冬天并非每天每时都有 足够的风力来发电，如此就使得供电供热不能保证持续不间断进行。
[0004] 尽管如此，新能源发电和供热是新能源利用的有效方式之一，受到人们的广泛重 视与应用，利用新能源进行供暖供热已经被越来越多的人们接受和采用。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系 统，W解决现有的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统资源有效利用时间偏短，资源 利用率较低，没有合理的能源调控与管理机制与技术手段，投资与运行成本偏高等问题。
[0006] -种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功能新能源发 电蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、 燃料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测溫调 控阀口、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述 蓄电池连接;所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接;所述稳压器通过导线与 所述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器，所述系统智能控制器通过系 统总线连接所述风能发电装置、太阳能发电装置、直流电力调配器、测溫调控阀口和热媒散 热取暖器，所述电源线接在所述稳压器上;所述燃气管安装在所述生物能利用装置上；
[0007] 所述的风能发电装置包括风力发电机、风电控制器、测风转向器和支撑架，所述风 力发电机和测风转向器设置在所述支撑架顶端位置，所述风电控制器设置在所述支撑架底 部并通过导线连接所述蓄电池；
[0008] 所述的太阳能发电装置包括光伏发电组件、光热转换器和光电控制器，所述的光 电控制器通过导线连接所述蓄电池；
[0009] 所述的生物能利用装置包括发生池、集气罐、隔板、转轴、发生堆、发生室、压力表 和控气阀，所述隔板安在所述发生池内；所述转轴安在所述发生池中屯、;所述发生堆放置所 述发生室底部;所述压力表安在所述集气罐上;所述控气阀安在所述燃气管上；
[0010] 所述的系统智能控制器包括控制忍片、显示屏、操作按键、工作指示灯和开关按 钮，所述控制忍片设置在所述系统智能控制器内部，所述操作按键、工作指示灯和开关按钮 均设置在所述显示屏的一侧；
[0011] 所述的加热水箱包括箱体、保溫层、进水管、加热装置、溫度传感器、溫度显示面板 和出水管，所述箱体上安装有所述保溫层，所述加热装置和所述溫度传感器设置在所述加 热水箱内部，所述溫度显示面板设置在所述加热水箱外表面；
[0012] 所述的热媒散热取暖器是W水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器包 括左、右散热片、插座、电热丝及铜管，所述散热片的一面是圆柱面、另一面中间空屯、、边缘 是平面，并且左、右两散热片W边缘平面相对应连接而构成横向扁平圆柱面空腔。
[0013] 进一步，所述的蓄电池包括蓄电元件、电池壳体、内绝缘件、第二电极端子和外绝 缘件，所述的蓄电元件具有正极板、负极板、W及隔板的层叠结构。
[0014] 进一步，所述的光热转换器包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出流 道、第一至第五电磁阀、导热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油累、过滤器和辅助电 加热器，所述U型金属管收容于所述集热管内；所述若干U型金属管呈并联连接，所述输入流 道、输出流道别连接U型金属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装置 连接;所述用热装置连接至第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油累、第四电磁阀、 过滤器、辅助电加热器、第二循环油累连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁阀 连接至第一循环油累、第四电磁阀之间。
[0015] 进一步，所述的生物能利用装置为沼气发生器。
[0016] 进一步，所述的显示屏包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述显 示面板的外侧，所述粘接层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的粘 接于所述显示面板的粘接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的第 二边缘沿粘接面方向相互移位。
[0017] 进一步，所述的稳压器输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄 电池串联。
[0018] 进一步，所述的操作按键包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。
[0019] 进一步，所述的工作指示灯包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。
[0020] 进一步，所述的加热装置包括套管、电阻丝和绝缘杆，所述电阻丝安装在所述套管 内，所述绝缘杆设置在所述套管内，所述电阻丝缠绕在所述绝缘杆上。
[0021] 进一步，所述的溫度传感器包括中空套管、溫度传导件和感溫元件，所述溫度传导 件设置于所述中空套管的其中一端用来与待测物体的表面接触，所述感溫元件中的溫度感 测元件如热敏电阻，设置在所述溫度传导件内部而间接量测该待测物体的溫度数据。
[0022] 本发明的另一目的在于提供一种所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统 智能控制器的数字调制信号识别方法，该数字调制信号识别方法包括：
[0023] 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如 下公式进行：
[0024]
[00巧]其4
,A表不信号的幅度，a(m)表不信 号的码元符号，P(t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率，巧im；)表示信号的相位，通过该 非线性变换后可得到：
[0026]
[0027]步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCfi。和广义二阶循环累积量 按培!21 ,通过计算接收信号S(t)的特征参数
和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量GCfi。，按如下公式进行：
[0030] GMfw与GMfu均为广义循环矩，定义为：
[0031] 其中s(t)为信号，η为广 f 义循环矩的阶数，共辆项为m项；
[0032] 接收信号s(t)的特征参数Ml的理论值
，:，具体计算过程如 下进行：
[0035] 经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、 16QAM和64QAM信号的均为0,由此可W通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出 来，该分类器的表达形式为：
[0036]
[0037] 式中iC,,。,，为特征参数Ml的实际值；
[0038] 步骤Ξ，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GCf;。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数Μ2 =|gc丘。/GC色i|和利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅 度谱的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环 累积量GCf;。，按如下公式进行：
[0039]
[0040] 接收信号s(t)的特征参数M2的理论值
，具体计算公式为： [0041]
[0042] 经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的似^。,.,.均为1，9?51(、8?51(、16941和649施信号 的均为0,由此可W用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、 64QAM信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱上仅在载频位置 存在一个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M 2和 检测广义循环累积量幅度谱片-|GCfw|的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来；
[0043] 检测广义循环累积量幅度谱公-Igc在。I的谱峰个数的具体方法如下：
[0044] 首先捜索广义循环累积量幅度谱公-|口〇/:。|的最大值Max及其位置对应的循环频率 α〇,将其小邻域[α0-δ0，α0+δ0]内置零，其中δ〇为一个正数，若|曰〇-片|化<。〇，其中8〇为一个接 近0的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续捜索次大值 1过又1及其位置对应的循环频率〇1;若|13^-]\13^1|/]\13^<。0，并且|(〇0+〇1)/2-：['。|作。<。0，贝1| 判断此信号类型为Μ涨信号；
[0045] 步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量GCfw ,通过计算接收信号s(t) 的特征参数
和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号；
[0046] 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GC/w ,按如下公式进行：
[0047]
[004引接收信号s(t)的特征参数M3的理论值
，具体计算过程如 下：
[0049]
[0050] 经过计算可知，QPSK信号的Mi。,.,,为1，8PSK信号的Mi。,.,.为0，16QAM信号的 为0.5747，64QAM信号的为0.3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
[0化1 ] 技术效果
[0052]通过本发明的技术方案，本发明风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置 的设置有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，水管、蓄电池和燃气管的设置，有 利于新能源的全面利用，大大减少了蓄电池的用量，有效提供采暖、热水及电力的供给，增 加了用途，并在全年全季节可W利用新能源，不仅扩展了系统资源的用途和利用率，提高了 时效性，还通过智能控制实现提供生活用水，高效供热采暖，稳定的供电，最大可能的利用 新能源资源，发挥最大投资效益，为梯价电地区W及无电和缺电地区提供一种多用途、高效 率、低成本利用新能源供电供热的能源解决方案。本发明提供的非高斯噪声下数字调制信 号的识别方法，对接收信号S(t)进行非线性变换;计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积 量GCfi。和广义二阶循环累积量GCf;,,通过计算接收信号S(t)的特征参数
巧利用最小均方误差分类器，识别出2FSK信号;计算接收信号s(t)的 广义二阶循环累积量GCf;。，通过计算接收信号s(t)的特征参数
和利用 最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅度谱
1 勺谱峰个数识别出 BPSK信号和MSK信号，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量(?巧40 ,通过计算接收信号 s( t)的特征参1
和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK 信号、16QAM信号和64QAM信号;本发明利用信号的广义循环累积量的Ξ个特征参数，将信号 集{2FSK、BPSK、MSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM}中的信号识别出来，既解决了Alpha稳定分布 噪声下的信号不具有二阶或二阶W上的统计量的问题，又提高了有效识别数字调制信号的 性能，可用于对Alpha稳定分布噪声下的数字调制信号的调制方式类型进行识别，实用性 强，具有较强的推广与应用价值。
【附图说明】
[0053] 图1是本发明实施例提供的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统的结构示意 图；
[0054] 图2是本发明实施例提供的风能发电装置的结构示意图；
[0055] 图3是本发明实施例提供的太阳能发电装置的结构示意图；
[0056] 图4是本发明实施例提供的生物能利用装置的结构示意图；
[0057] 图5是本发明实施例提供的蓄电池的结构示意图；
[005引图6是本发明实施例提供的系统智能控制器的结构示意图；
[0059] 图7是本发明实施例提供的加热水箱的结构示意图；
[0060] 图8是本发明实施例提供的加热装置的结构示意图；
[0061 ]图9是本发明实施例提供的溫度传感器的结构示意图；
[0062]图10是本发明实施例提供的热媒散热取暖器的结构示意图。
[006；3]图中：1、风能发电装置;1-1、风力发电机；1-2、风电控制器;1-3、测风转向器;1-4、 支撑架;2、太阳能发电装置;2-1、光伏发电组件;2-2、光热转换器;2-3、光电控制器;3、生物 能利用装置;3-1、发生池;3-2、集气罐;3-3、隔板;3-4、转轴;3-5、发生堆;3-6、发生室;3-7、 压力表;3-8、控气阀;4、蓄电池;4-1、蓄电元件;4-2、电池壳体;4-3、内绝缘件;4-4、第二电 极端子;4-5、外绝缘件;5、燃料电池;6、总蓄电池;7、直流电力调配器;8、系统智能控制器； 8-1、控制忍片;8-2、显示屏;8-3、操作按键;8-4、工作指示灯;8-5、开关按钮;9、稳压器；10、 电源线；11、加热水箱；11-1、箱体；11-2、保溫层；11-3、进水管；11-4、加热装置；11-4-1、套 管；11-4-2、电阻丝；11-4-3、绝缘杆；11-5、溫度传感器；11-5-1、中空套管；11-5-2、溫度传 导件；11-5-3、感溫元件；11-6、溫度显示面板；11-7、出水管；12、测溫调控阀口； 13、热媒散 热取暖器;13-1、散热片；13-2、插座；13-3、电热丝；13-4、铜管；14、燃气管。
【具体实施方式】
[0064]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举W下实施例，并配合附图 详细说明如下。
[00化]请参阅图1:
[0066] 本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功 能新能源发电蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置1、太阳能发电装置2、生物能利用 装置3、蓄电池4、燃料电池5、总蓄电池6、直流电力调配器7、系统智能控制器8、稳压器9、电 源线10、加热水箱11、测溫调控阀口 12、热媒散热取暖器13和燃气管14,所述风能发电装置1 和太阳能发电装置2通过导线与所述蓄电池4连接;所述生物能利用装置3通过导线与所述 燃料电池5连接;所述稳压器9通过导线与所述总蓄电池6串联，所述总蓄电池6连接所述直 流电力调配器7,所述系统智能控制器8通过系统总线连接所述风能发电装置1、太阳能发电 装置2、直流电力调配器7、测溫调控阀口 12和热媒散热取暖器13,所述电源线10接在所述稳 压器9上;所述燃气管14安装在所述生物能利用装置3上；
[0067] 所述的风能发电装置1包括风力发电机1-1、风电控制器1-2、测风转向器1-3和支 撑架1-4,所述风力发电机1-1和测风转向器1-3设置在所述支撑架1-4顶端位置，所述风电 控制器1-2设置在所述支撑架1-4底部并通过导线连接所述蓄电池4;
[0068] 所述的太阳能发电装置2包括光伏发电组件2-1、光热转换器2-2和光电控制器2-3,所述的光电控制器2-3通过导线连接所述蓄电池4;
[0069] 所述的生物能利用装置3包括发生池3-1、集气罐3-2、隔板3-3、转轴3-4、发生堆3-5、发生室3-6、压力表3-7和控气阀3-8,所述隔板3-3安在所述发生池3-1内；所述转轴3-4安 在所述发生池3-1中屯、;所述发生堆3-5放置所述发生室3-6底部;所述压力表3-7安在所述 集气罐3-2上;所述控气阀3-8安在所述燃气管14上；
[0070] 所述的系统智能控制器8包括控制忍片8-1、显示屏8-2、操作按键8-3、工作指示灯 8-4和开关按钮8-5,所述控制忍片8-1设置在所述系统智能控制器8内部，所述操作按键8- 3、工作指示灯8-4和开关按钮8-5均设置在所述显示屏8-2的一侧；
[0071] 所述的加热水箱11包括箱体11-1、保溫层11-2、进水管11-3、加热装置11-4、溫度 传感器11-5、溫度显示面板11-6和出水管11-7,所述箱体11-1上安装有所述保溫层11-2,所 述加热装置11-4和所述溫度传感器11-5设置在所述加热水箱11内部，所述溫度显示面板 11-6设置在所述加热水箱11外表面；
[0072] 所述的热媒散热取暖器13是W水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器 13包括左、右散热片13-1、插座13-2、电热丝13-3及铜管13-4,所述散热片的13-1-面是圆 柱面、另一面中间空屯、、边缘是平面，并且左、右两散热片13-1W边缘平面相对应连接而构 成横向扁平圆柱面空腔。
[0073] 进一步，所述的蓄电池4包括蓄电元件4-1、电池壳体4-2、内绝缘件4-3、第二电极 端子4-4和外绝缘件4-5,所述的蓄电元件4-2具有正极板、负极板、W及隔板的层叠结构。
[0074] 进一步，所述的光热转换器2-2包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出 流道、第一至第五电磁阀、导热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油累、过滤器和辅助 电加热器，所述u型金属管收容于所述集热管内；所述若干u型金属管呈并联连接，所述输入 流道、输出流道别连接U型金属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装 置连接;所述用热装置连接至第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油累、第四电磁 阀、过滤器、辅助电加热器、第二循环油累连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁 阀连接至第一循环油累、第四电磁阀之间。
[0075] 进一步，所述的生物能利用装置3为沼气发生器。
[0076] 进一步，所述的显示屏8-2包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述 显示面板的外侧，所述粘接层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的 粘接于所述显示面板的粘接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的 第二边缘沿粘接面方向相互移位。
[0077] 进一步，所述的稳压器9输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄 电池串联。
[0078] 进一步，所述的操作按键8-3包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。
[0079] 进一步，所述的工作指示灯8-4包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。
[0080] 进一步，所述的加热装置11-4包括套管11-4-1、电阻丝11-4-2和绝缘杆11-4-3,所 述电阻丝11-4-2安装在所述套管11-4-1内，所述绝缘杆11-4-3设置在所述套管11-4-1内， 所述电阻丝11-4-2缠绕在所述绝缘杆11-4-3上。
[0081] 进一步，所述的溫度传感器11-5包括中空套管11-5-1、溫度传导件11-5-2和感溫 元件11-5-3,所述溫度传导件11-5-2设置于所述中空套管11-5-1的其中一端用来与待测物 体的表面接触，所述感溫元件11-5-3中的溫度感测元件如热敏电阻，设置在所述溫度传导 件内部而间接量测该待测物体的溫度数据。
[0082] 本发明的另一目的在于提供一种所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统 智能控制器的数字调制信号识别方法，该数字调制信号识别方法包括：
[0083] 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如 下公式进行：
[0084]
[0085] 其中
表示信号的幅度，a(m)表示信 号的码元符号，P(t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率表示信号的相位，通过该 非线性变换后可得到：
[0086]
[0087]步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCfie和广义二阶循环累积量 ,通过计算接收信号s(t)的特征参数
和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量6CJ。，按如下公式进行：
[0090] GMfi。与GMfsi均为广义循环矩，定义为：
[0091] 其中s(t)为信号，η为广 / 义循环矩的阶数，共辆项为m项；
[0092] 接收信号s(t)的特征参数Ml的理论值；
，:，具体计算过程如 下进行：
[00巧]经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、 16QAM和64QAM信号的均为0,由此可W通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出 来，该分类器的表达形式为：
[0096]
[0097] 式中的胃,为特征参数Ml的实际值；
[0098] 步骤Ξ，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数
巧利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅 度谱卢-|(7<斗2〇|的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环 累积量，核如下公式进行：
[0099]
[0100] 接收信号s(t)的特征参数Μ2的理论值
，具体计算公式为：
[0101]
[0102] 经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的Mi,。,,.均为1，9?51(、8?51(、16941和649施信号 的均为0,由此可W用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、 64QAM信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱片上仅在载频位置 存在一个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M 2和 检测广义循环累积量幅度谱会-|口巧,。|的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来；
[0103] 检测广义循环累积量幅度谱色。I的谱峰个数的具体方法如下：
[0104] 首先捜索广义循环累积量幅度谱的最大值Max及其位置对应的循环频率 α〇,将其小领域[α0-δ0，α0+δ0]内置零，其中δ〇为一个正数，若|a〇-fc|Afc<〇〇,其中δ〇为一个接 近ο的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续捜索次大值 Maxi及其位置对应的循环频率日1;若|Max-Maxl |/Max<〇o,并且I (日日+日1)/2寸。|化^<〇日，贝11 判断此信号类型为MSK信号；
[01化]步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量6'€苗。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数
阳利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号；
[0106] 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量,按如下公式进行：
[0107]
[0108] 接收信号s(t)的特征参数M3的理论值
，具体计算过程如 下：
[0109]
[0110] 经过计算可知，QPSK信号的AC。。,为1，8PSK信号的Mi。。,为0，16QAM信号的Ml。。 为0.5747，64QAM信号的为0.3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
[0111] 本发明通过设置所述的风能发电装置1、太阳能发电装置2和生物能利用装置3的 设置，有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，所述蓄电池4、总蓄电池6和燃气管 14的设置，有利于新能源供热、供电的全面利用。
[0112] 利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下， 设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功能新能源发电 蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、燃 料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测温调控 阀门、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述蓄 电池连接;所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接;所述稳压器通过导线与所 述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器，所述系统智能控制器通过系统 总线 连接所述风能发电装置、太阳能发电装置、直流电力调配器、测温调控阀门和热媒散热 取暖器，所述电源线接在所述稳压器上;所述燃气管安装在所述生物能利用装置上； 所述的风能发电装置包括风力发电机、风电控制器、测风转向器和支撑架，所述风力发 电机和测风转向器设置在所述支撑架顶端位置，所述风电控制器设置在所述支撑架底部并 通过导线连接所述蓄电池； 所述的太阳能发电装置包括光伏发电组件、光热转换器和光电控制器，所述的光电控 制器通过导线连接所述蓄电池； 所述的生物能利用装置包括发生池、集气罐、隔板、转轴、发生堆、发生室、压力表和控 气阀，所述隔板安在所述发生池内；所述转轴安在所述发生池中心;所述发生堆放置所述发 生室底部;所述压力表安在所述集气罐上;所述控气阀安在所述燃气管上； 所述的系统智能控制器包括控制芯片、显示屏、操作按键、工作指示灯和开关按钮，所 述控制芯片设置在所述系统智能控制器内部，所述操作按键、工作指示灯和开关按钮均设 置在所述显示屏的一侧； 所述的加热水箱包括箱体、保温层、进水管、加热装置、温度传感器、温度显示面板和出 水管，所述箱体上安装有所述保温层，所述加热装置和所述温度传感器设置在所述加热水 箱内部，所述温度显示面板设置在所述加热水箱外表面； 所述的热媒散热取暖器是以水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器包括 左、右散热片、插座、电热丝及铜管，所述散热片的一面是圆柱面、另一面中间空心、边缘是 平面，并且左、右两散热片以边缘平面相对应连接而构成横向扁平圆柱面空腔。2. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 蓄电池包括蓄电元件、电池壳体、内绝缘件、第二电极端子和外绝缘件，所述的蓄电元件具 有正极板、负极板、以及隔板的层叠结构。3. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 光热转换器包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出流道、第一至第五电磁阀、导 热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油栗、过滤器和辅助电加热器，所述U型金属管收 容于所述集热管内；所述若干U型金属管呈并联连接，所述输入流道、输出流道别连接U型金 属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装置连接;所述用热装置连接至 第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油栗、第四电磁阀、过滤器、辅助电加热器、第 二循环油栗连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁阀连接至第一循环油栗、第四 电磁阀之间。4. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 生物能利用装置为沼气发生器。5. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 显示屏包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述显示面板的外侧，所述粘接 层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的粘接于所述显示面板的粘 接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的第二边缘沿粘接面方向相 互移位。6. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 稳压器输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄电池串联。7. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 操作按键包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。8. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 工作指示灯包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。9. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 加热装置包括套管、电阻丝和绝缘杆，所述电阻丝安装在所述套管内，所述绝缘杆设置在所 述套管内，所述电阻丝缠绕在所述绝缘杆上； 所述的温度传感器包括中空套管、温度传导件和感温元件，所述温度传导件设置于所 述中空套管的其中一端用来与待测物体的表面接触，所述感温元件中的温度感测元件如热 敏电阻，设置在所述温度传导件内部而间接量测该待测物体的温度数据。10. -种如权利要求1所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统智能控制器的数 字调制信号识别方法，其特征在于，该数字调制信号识别方法包括： 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如下公 式进行：其中.，A表不信号的幅度，a(m)表不信号的 码元符号，P (t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率，"表示信号的相位，通过该非线 性变换后可得到：I 步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCf1()和广义二阶循环累积量 GCf2l ,通过计算接收信号s(t)的特征参数 ij和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量,按如下公式进行：,均为广义循环矩，定义为：其中S(t)为信号，η为广义循 环矩的阶数，共辄项为m项； 接收信号s(t)的特征参数M1的理论值具体计算过程如下进 行：经计算可知，对于2FSK信号，该信号的.为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、16QAM和 64QAM信号的:均为0,由此可以通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出来，该分 类器的表达形式为：式中为特征参数M1的实际值； 步骤三，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量,通过计算接收信号s(t)的特 征参数 ，. ，和利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅度 谱的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环累 积量GCf2。，按如下公式进行：接收信号s(t)的特征参数M2的理论值具体计算公式为：经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的:均为I，QPSK、8PSK、16QAM和64QAM信号的 姐均为〇,由此可以用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、64QAM 信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱|GCf2CJ上仅在载频位置存在一 个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M2和检测广 义循环累积量幅度谱P的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来； 检测广义循环累积量幅度谱的谱峰个数的具体方法如下： 首先搜索广义循环累积量幅度谱I的最大值Max及其位置对应的循环频率Ct0， 将其小邻域[α〇-δ〇，α〇+δ〇]内置零，其中δ〇为一个正数，若I a〇-f c I /f c<σ〇，其中δ〇为一个接近 O的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续搜索次大值Maxl 及其位置对应的循环频率〇1 ;若||&?-|&?1|/1&?<〇()，并且|(€1()+€1 1)/2-乜|/%<〇()，则判断 此信号类型为MSK信号； 步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量GCf4ti ,通过计算接收信号s(t)的 特征参数和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号； 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GCfE ,按如下公式进行：接收信号s(t)的特征参数M3的理论值具体计算过程如下：经过计算可知，QPSK信号的为I，8PSK信号的:为O，16QAM信号的:为 0.5747，64QAM信号的1】_为〇. 3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
【专利摘要】本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、燃料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测温调控阀门、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述蓄电池连接；所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接；所述稳压器通过导线与所述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器。本发明所述的太阳能接收装置、风能利用装置和所述的生物能利用装置的设置，有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，水管、蓄电池和燃气管的设置，有利于新能源的全面利用。
【IPC分类】F24D11/00, H02S10/12, H02J7/35
【公开号】CN105490371
【申请号】CN201510999185
【发明人】张亚楠
【申请人】国网山西省电力公司技能培训中心
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月28日
【技术领域】
[0001] 本发明属于新能源利用领域，尤其设及一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制 系统。
【背景技术】
[0002] 随着国家经济的快速发展，各行各业能源消耗越来越大，能源日益紧张，常规能源 的不仅不可再生，并且污染环境，目前新能源的开发和利用，取得了一定进展，但在开发利 用上比较单一，规模较小，不能形成持续的系统性利用，运样导致使用时供应不足，功能单 一，影响现代人的生活水平，同时也造成了新能源的浪费。
[0003] 利用电力加热供暖的装置与系统已经非常普遍，如电暖气、电油汀等产品，广泛用 于房间的采暖系统，而且通过调配利用不同的热媒液体，可W改善供热效果，节省电力资 源，但是不论怎样电热采暖是靠电力加热供暖的，停电就会停止供热。所W，在当今新能源 电力受到追捧和推崇的时代，如果能够将新能源电力用于电热采暖无疑是对新能源应用具 有重大意义。由于新能源电力，如光电和风电均属于不稳定的间歇式电力，而且蓄电成本巨 大，使其用到采暖供热方面具有较大难度，特别是经济性极差。运是因为光电是在有光照是 才发电，无光照就无电可发；而采暖需要全天候供电即供热，特别是无光照的夜间溫差更 大，更需要供电供热;风电也是不稳定电力，有风才有电，在寒冷的冬天并非每天每时都有 足够的风力来发电，如此就使得供电供热不能保证持续不间断进行。
[0004] 尽管如此，新能源发电和供热是新能源利用的有效方式之一，受到人们的广泛重 视与应用，利用新能源进行供暖供热已经被越来越多的人们接受和采用。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系 统，W解决现有的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统资源有效利用时间偏短，资源 利用率较低，没有合理的能源调控与管理机制与技术手段，投资与运行成本偏高等问题。
[0006] -种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功能新能源发 电蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、 燃料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测溫调 控阀口、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述 蓄电池连接;所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接;所述稳压器通过导线与 所述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器，所述系统智能控制器通过系 统总线连接所述风能发电装置、太阳能发电装置、直流电力调配器、测溫调控阀口和热媒散 热取暖器，所述电源线接在所述稳压器上;所述燃气管安装在所述生物能利用装置上；
[0007] 所述的风能发电装置包括风力发电机、风电控制器、测风转向器和支撑架，所述风 力发电机和测风转向器设置在所述支撑架顶端位置，所述风电控制器设置在所述支撑架底 部并通过导线连接所述蓄电池；
[0008] 所述的太阳能发电装置包括光伏发电组件、光热转换器和光电控制器，所述的光 电控制器通过导线连接所述蓄电池；
[0009] 所述的生物能利用装置包括发生池、集气罐、隔板、转轴、发生堆、发生室、压力表 和控气阀，所述隔板安在所述发生池内；所述转轴安在所述发生池中屯、;所述发生堆放置所 述发生室底部;所述压力表安在所述集气罐上;所述控气阀安在所述燃气管上；
[0010] 所述的系统智能控制器包括控制忍片、显示屏、操作按键、工作指示灯和开关按 钮，所述控制忍片设置在所述系统智能控制器内部，所述操作按键、工作指示灯和开关按钮 均设置在所述显示屏的一侧；
[0011] 所述的加热水箱包括箱体、保溫层、进水管、加热装置、溫度传感器、溫度显示面板 和出水管，所述箱体上安装有所述保溫层，所述加热装置和所述溫度传感器设置在所述加 热水箱内部，所述溫度显示面板设置在所述加热水箱外表面；
[0012] 所述的热媒散热取暖器是W水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器包 括左、右散热片、插座、电热丝及铜管，所述散热片的一面是圆柱面、另一面中间空屯、、边缘 是平面，并且左、右两散热片W边缘平面相对应连接而构成横向扁平圆柱面空腔。
[0013] 进一步，所述的蓄电池包括蓄电元件、电池壳体、内绝缘件、第二电极端子和外绝 缘件，所述的蓄电元件具有正极板、负极板、W及隔板的层叠结构。
[0014] 进一步，所述的光热转换器包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出流 道、第一至第五电磁阀、导热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油累、过滤器和辅助电 加热器，所述U型金属管收容于所述集热管内；所述若干U型金属管呈并联连接，所述输入流 道、输出流道别连接U型金属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装置 连接;所述用热装置连接至第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油累、第四电磁阀、 过滤器、辅助电加热器、第二循环油累连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁阀 连接至第一循环油累、第四电磁阀之间。
[0015] 进一步，所述的生物能利用装置为沼气发生器。
[0016] 进一步，所述的显示屏包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述显 示面板的外侧，所述粘接层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的粘 接于所述显示面板的粘接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的第 二边缘沿粘接面方向相互移位。
[0017] 进一步，所述的稳压器输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄 电池串联。
[0018] 进一步，所述的操作按键包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。
[0019] 进一步，所述的工作指示灯包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。
[0020] 进一步，所述的加热装置包括套管、电阻丝和绝缘杆，所述电阻丝安装在所述套管 内，所述绝缘杆设置在所述套管内，所述电阻丝缠绕在所述绝缘杆上。
[0021] 进一步，所述的溫度传感器包括中空套管、溫度传导件和感溫元件，所述溫度传导 件设置于所述中空套管的其中一端用来与待测物体的表面接触，所述感溫元件中的溫度感 测元件如热敏电阻，设置在所述溫度传导件内部而间接量测该待测物体的溫度数据。
[0022] 本发明的另一目的在于提供一种所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统 智能控制器的数字调制信号识别方法，该数字调制信号识别方法包括：
[0023] 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如 下公式进行：
[0024]
[00巧]其4
,A表不信号的幅度，a(m)表不信 号的码元符号，P(t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率，巧im；)表示信号的相位，通过该 非线性变换后可得到：
[0026]
[0027]步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCfi。和广义二阶循环累积量 按培!21 ,通过计算接收信号S(t)的特征参数
和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量GCfi。，按如下公式进行：
[0030] GMfw与GMfu均为广义循环矩，定义为：
[0031] 其中s(t)为信号，η为广 f 义循环矩的阶数，共辆项为m项；
[0032] 接收信号s(t)的特征参数Ml的理论值
，:，具体计算过程如 下进行：
[0035] 经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、 16QAM和64QAM信号的均为0,由此可W通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出 来，该分类器的表达形式为：
[0036]
[0037] 式中iC,,。,，为特征参数Ml的实际值；
[0038] 步骤Ξ，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GCf;。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数Μ2 =|gc丘。/GC色i|和利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅 度谱的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环 累积量GCf;。，按如下公式进行：
[0039]
[0040] 接收信号s(t)的特征参数M2的理论值
，具体计算公式为： [0041]
[0042] 经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的似^。,.,.均为1，9?51(、8?51(、16941和649施信号 的均为0,由此可W用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、 64QAM信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱上仅在载频位置 存在一个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M 2和 检测广义循环累积量幅度谱片-|GCfw|的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来；
[0043] 检测广义循环累积量幅度谱公-Igc在。I的谱峰个数的具体方法如下：
[0044] 首先捜索广义循环累积量幅度谱公-|口〇/:。|的最大值Max及其位置对应的循环频率 α〇,将其小邻域[α0-δ0，α0+δ0]内置零，其中δ〇为一个正数，若|曰〇-片|化<。〇，其中8〇为一个接 近0的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续捜索次大值 1过又1及其位置对应的循环频率〇1;若|13^-]\13^1|/]\13^<。0，并且|(〇0+〇1)/2-：['。|作。<。0，贝1| 判断此信号类型为Μ涨信号；
[0045] 步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量GCfw ,通过计算接收信号s(t) 的特征参数
和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号；
[0046] 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GC/w ,按如下公式进行：
[0047]
[004引接收信号s(t)的特征参数M3的理论值
，具体计算过程如 下：
[0049]
[0050] 经过计算可知，QPSK信号的Mi。,.,,为1，8PSK信号的Mi。,.,.为0，16QAM信号的 为0.5747，64QAM信号的为0.3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
[0化1 ] 技术效果
[0052]通过本发明的技术方案，本发明风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置 的设置有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，水管、蓄电池和燃气管的设置，有 利于新能源的全面利用，大大减少了蓄电池的用量，有效提供采暖、热水及电力的供给，增 加了用途，并在全年全季节可W利用新能源，不仅扩展了系统资源的用途和利用率，提高了 时效性，还通过智能控制实现提供生活用水，高效供热采暖，稳定的供电，最大可能的利用 新能源资源，发挥最大投资效益，为梯价电地区W及无电和缺电地区提供一种多用途、高效 率、低成本利用新能源供电供热的能源解决方案。本发明提供的非高斯噪声下数字调制信 号的识别方法，对接收信号S(t)进行非线性变换;计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积 量GCfi。和广义二阶循环累积量GCf;,,通过计算接收信号S(t)的特征参数
巧利用最小均方误差分类器，识别出2FSK信号;计算接收信号s(t)的 广义二阶循环累积量GCf;。，通过计算接收信号s(t)的特征参数
和利用 最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅度谱
1 勺谱峰个数识别出 BPSK信号和MSK信号，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量(?巧40 ,通过计算接收信号 s( t)的特征参1
和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK 信号、16QAM信号和64QAM信号;本发明利用信号的广义循环累积量的Ξ个特征参数，将信号 集{2FSK、BPSK、MSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM}中的信号识别出来，既解决了Alpha稳定分布 噪声下的信号不具有二阶或二阶W上的统计量的问题，又提高了有效识别数字调制信号的 性能，可用于对Alpha稳定分布噪声下的数字调制信号的调制方式类型进行识别，实用性 强，具有较强的推广与应用价值。
【附图说明】
[0053] 图1是本发明实施例提供的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统的结构示意 图；
[0054] 图2是本发明实施例提供的风能发电装置的结构示意图；
[0055] 图3是本发明实施例提供的太阳能发电装置的结构示意图；
[0056] 图4是本发明实施例提供的生物能利用装置的结构示意图；
[0057] 图5是本发明实施例提供的蓄电池的结构示意图；
[005引图6是本发明实施例提供的系统智能控制器的结构示意图；
[0059] 图7是本发明实施例提供的加热水箱的结构示意图；
[0060] 图8是本发明实施例提供的加热装置的结构示意图；
[0061 ]图9是本发明实施例提供的溫度传感器的结构示意图；
[0062]图10是本发明实施例提供的热媒散热取暖器的结构示意图。
[006；3]图中：1、风能发电装置;1-1、风力发电机；1-2、风电控制器;1-3、测风转向器;1-4、 支撑架;2、太阳能发电装置;2-1、光伏发电组件;2-2、光热转换器;2-3、光电控制器;3、生物 能利用装置;3-1、发生池;3-2、集气罐;3-3、隔板;3-4、转轴;3-5、发生堆;3-6、发生室;3-7、 压力表;3-8、控气阀;4、蓄电池;4-1、蓄电元件;4-2、电池壳体;4-3、内绝缘件;4-4、第二电 极端子;4-5、外绝缘件;5、燃料电池;6、总蓄电池;7、直流电力调配器;8、系统智能控制器； 8-1、控制忍片;8-2、显示屏;8-3、操作按键;8-4、工作指示灯;8-5、开关按钮;9、稳压器；10、 电源线；11、加热水箱；11-1、箱体；11-2、保溫层；11-3、进水管；11-4、加热装置；11-4-1、套 管；11-4-2、电阻丝；11-4-3、绝缘杆；11-5、溫度传感器；11-5-1、中空套管；11-5-2、溫度传 导件；11-5-3、感溫元件；11-6、溫度显示面板；11-7、出水管；12、测溫调控阀口； 13、热媒散 热取暖器;13-1、散热片；13-2、插座；13-3、电热丝；13-4、铜管；14、燃气管。
【具体实施方式】
[0064]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举W下实施例，并配合附图 详细说明如下。
[00化]请参阅图1:
[0066] 本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功 能新能源发电蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置1、太阳能发电装置2、生物能利用 装置3、蓄电池4、燃料电池5、总蓄电池6、直流电力调配器7、系统智能控制器8、稳压器9、电 源线10、加热水箱11、测溫调控阀口 12、热媒散热取暖器13和燃气管14,所述风能发电装置1 和太阳能发电装置2通过导线与所述蓄电池4连接;所述生物能利用装置3通过导线与所述 燃料电池5连接;所述稳压器9通过导线与所述总蓄电池6串联，所述总蓄电池6连接所述直 流电力调配器7,所述系统智能控制器8通过系统总线连接所述风能发电装置1、太阳能发电 装置2、直流电力调配器7、测溫调控阀口 12和热媒散热取暖器13,所述电源线10接在所述稳 压器9上;所述燃气管14安装在所述生物能利用装置3上；
[0067] 所述的风能发电装置1包括风力发电机1-1、风电控制器1-2、测风转向器1-3和支 撑架1-4,所述风力发电机1-1和测风转向器1-3设置在所述支撑架1-4顶端位置，所述风电 控制器1-2设置在所述支撑架1-4底部并通过导线连接所述蓄电池4;
[0068] 所述的太阳能发电装置2包括光伏发电组件2-1、光热转换器2-2和光电控制器2-3,所述的光电控制器2-3通过导线连接所述蓄电池4;
[0069] 所述的生物能利用装置3包括发生池3-1、集气罐3-2、隔板3-3、转轴3-4、发生堆3-5、发生室3-6、压力表3-7和控气阀3-8,所述隔板3-3安在所述发生池3-1内；所述转轴3-4安 在所述发生池3-1中屯、;所述发生堆3-5放置所述发生室3-6底部;所述压力表3-7安在所述 集气罐3-2上;所述控气阀3-8安在所述燃气管14上；
[0070] 所述的系统智能控制器8包括控制忍片8-1、显示屏8-2、操作按键8-3、工作指示灯 8-4和开关按钮8-5,所述控制忍片8-1设置在所述系统智能控制器8内部，所述操作按键8- 3、工作指示灯8-4和开关按钮8-5均设置在所述显示屏8-2的一侧；
[0071] 所述的加热水箱11包括箱体11-1、保溫层11-2、进水管11-3、加热装置11-4、溫度 传感器11-5、溫度显示面板11-6和出水管11-7,所述箱体11-1上安装有所述保溫层11-2,所 述加热装置11-4和所述溫度传感器11-5设置在所述加热水箱11内部，所述溫度显示面板 11-6设置在所述加热水箱11外表面；
[0072] 所述的热媒散热取暖器13是W水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器 13包括左、右散热片13-1、插座13-2、电热丝13-3及铜管13-4,所述散热片的13-1-面是圆 柱面、另一面中间空屯、、边缘是平面，并且左、右两散热片13-1W边缘平面相对应连接而构 成横向扁平圆柱面空腔。
[0073] 进一步，所述的蓄电池4包括蓄电元件4-1、电池壳体4-2、内绝缘件4-3、第二电极 端子4-4和外绝缘件4-5,所述的蓄电元件4-2具有正极板、负极板、W及隔板的层叠结构。
[0074] 进一步，所述的光热转换器2-2包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出 流道、第一至第五电磁阀、导热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油累、过滤器和辅助 电加热器，所述u型金属管收容于所述集热管内；所述若干u型金属管呈并联连接，所述输入 流道、输出流道别连接U型金属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装 置连接;所述用热装置连接至第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油累、第四电磁 阀、过滤器、辅助电加热器、第二循环油累连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁 阀连接至第一循环油累、第四电磁阀之间。
[0075] 进一步，所述的生物能利用装置3为沼气发生器。
[0076] 进一步，所述的显示屏8-2包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述 显示面板的外侧，所述粘接层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的 粘接于所述显示面板的粘接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的 第二边缘沿粘接面方向相互移位。
[0077] 进一步，所述的稳压器9输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄 电池串联。
[0078] 进一步，所述的操作按键8-3包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。
[0079] 进一步，所述的工作指示灯8-4包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。
[0080] 进一步，所述的加热装置11-4包括套管11-4-1、电阻丝11-4-2和绝缘杆11-4-3,所 述电阻丝11-4-2安装在所述套管11-4-1内，所述绝缘杆11-4-3设置在所述套管11-4-1内， 所述电阻丝11-4-2缠绕在所述绝缘杆11-4-3上。
[0081] 进一步，所述的溫度传感器11-5包括中空套管11-5-1、溫度传导件11-5-2和感溫 元件11-5-3,所述溫度传导件11-5-2设置于所述中空套管11-5-1的其中一端用来与待测物 体的表面接触，所述感溫元件11-5-3中的溫度感测元件如热敏电阻，设置在所述溫度传导 件内部而间接量测该待测物体的溫度数据。
[0082] 本发明的另一目的在于提供一种所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统 智能控制器的数字调制信号识别方法，该数字调制信号识别方法包括：
[0083] 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如 下公式进行：
[0084]
[0085] 其中
表示信号的幅度，a(m)表示信 号的码元符号，P(t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率表示信号的相位，通过该 非线性变换后可得到：
[0086]
[0087]步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCfie和广义二阶循环累积量 ,通过计算接收信号s(t)的特征参数
和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量6CJ。，按如下公式进行：
[0090] GMfi。与GMfsi均为广义循环矩，定义为：
[0091] 其中s(t)为信号，η为广 / 义循环矩的阶数，共辆项为m项；
[0092] 接收信号s(t)的特征参数Ml的理论值；
，:，具体计算过程如 下进行：
[00巧]经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、 16QAM和64QAM信号的均为0,由此可W通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出 来，该分类器的表达形式为：
[0096]
[0097] 式中的胃,为特征参数Ml的实际值；
[0098] 步骤Ξ，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数
巧利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅 度谱卢-|(7<斗2〇|的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环 累积量，核如下公式进行：
[0099]
[0100] 接收信号s(t)的特征参数Μ2的理论值
，具体计算公式为：
[0101]
[0102] 经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的Mi,。,,.均为1，9?51(、8?51(、16941和649施信号 的均为0,由此可W用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、 64QAM信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱片上仅在载频位置 存在一个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M 2和 检测广义循环累积量幅度谱会-|口巧,。|的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来；
[0103] 检测广义循环累积量幅度谱色。I的谱峰个数的具体方法如下：
[0104] 首先捜索广义循环累积量幅度谱的最大值Max及其位置对应的循环频率 α〇,将其小领域[α0-δ0，α0+δ0]内置零，其中δ〇为一个正数，若|a〇-fc|Afc<〇〇,其中δ〇为一个接 近ο的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续捜索次大值 Maxi及其位置对应的循环频率日1;若|Max-Maxl |/Max<〇o,并且I (日日+日1)/2寸。|化^<〇日，贝11 判断此信号类型为MSK信号；
[01化]步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量6'€苗。，通过计算接收信号s(t) 的特征参数
阳利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号；
[0106] 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量,按如下公式进行：
[0107]
[0108] 接收信号s(t)的特征参数M3的理论值
，具体计算过程如 下：
[0109]
[0110] 经过计算可知，QPSK信号的AC。。,为1，8PSK信号的Mi。。,为0，16QAM信号的Ml。。 为0.5747，64QAM信号的为0.3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
[0111] 本发明通过设置所述的风能发电装置1、太阳能发电装置2和生物能利用装置3的 设置，有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，所述蓄电池4、总蓄电池6和燃气管 14的设置，有利于新能源供热、供电的全面利用。
[0112] 利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下， 设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，该多功能新能源发电 蓄能供热供电控制系统包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、燃 料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测温调控 阀门、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述蓄 电池连接;所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接;所述稳压器通过导线与所 述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器，所述系统智能控制器通过系统 总线 连接所述风能发电装置、太阳能发电装置、直流电力调配器、测温调控阀门和热媒散热 取暖器，所述电源线接在所述稳压器上;所述燃气管安装在所述生物能利用装置上； 所述的风能发电装置包括风力发电机、风电控制器、测风转向器和支撑架，所述风力发 电机和测风转向器设置在所述支撑架顶端位置，所述风电控制器设置在所述支撑架底部并 通过导线连接所述蓄电池； 所述的太阳能发电装置包括光伏发电组件、光热转换器和光电控制器，所述的光电控 制器通过导线连接所述蓄电池； 所述的生物能利用装置包括发生池、集气罐、隔板、转轴、发生堆、发生室、压力表和控 气阀，所述隔板安在所述发生池内；所述转轴安在所述发生池中心;所述发生堆放置所述发 生室底部;所述压力表安在所述集气罐上;所述控气阀安在所述燃气管上； 所述的系统智能控制器包括控制芯片、显示屏、操作按键、工作指示灯和开关按钮，所 述控制芯片设置在所述系统智能控制器内部，所述操作按键、工作指示灯和开关按钮均设 置在所述显示屏的一侧； 所述的加热水箱包括箱体、保温层、进水管、加热装置、温度传感器、温度显示面板和出 水管，所述箱体上安装有所述保温层，所述加热装置和所述温度传感器设置在所述加热水 箱内部，所述温度显示面板设置在所述加热水箱外表面； 所述的热媒散热取暖器是以水为热媒介质的电散热采暖器，该热媒散热取暖器包括 左、右散热片、插座、电热丝及铜管，所述散热片的一面是圆柱面、另一面中间空心、边缘是 平面，并且左、右两散热片以边缘平面相对应连接而构成横向扁平圆柱面空腔。2. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 蓄电池包括蓄电元件、电池壳体、内绝缘件、第二电极端子和外绝缘件，所述的蓄电元件具 有正极板、负极板、以及隔板的层叠结构。3. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 光热转换器包括若干集热管、若干U型金属管、输入流道、输出流道、第一至第五电磁阀、导 热油储热装置、用热装置、第一和第二循环油栗、过滤器和辅助电加热器，所述U型金属管收 容于所述集热管内；所述若干U型金属管呈并联连接，所述输入流道、输出流道别连接U型金 属管;所述输出流道、第一电磁阀、第二电磁阀、导热油储热装置连接;所述用热装置连接至 第一电磁阀、第二电磁阀之间；所述第一循环油栗、第四电磁阀、过滤器、辅助电加热器、第 二循环油栗连接至输入流道;所述导热油储热装置、第五电磁阀连接至第一循环油栗、第四 电磁阀之间。4. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 生物能利用装置为沼气发生器。5. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 显示屏包括显示面板、单元层、粘接层，所述单元层设置在所述显示面板的外侧，所述粘接 层设置在所述显示面板和所述单元层之间，其中，所述粘接层的粘接于所述显示面板的粘 接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的第二边缘沿粘接面方向相 互移位。6. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 稳压器输出电压220伏或者380伏;所述的稳压器通过导线与总蓄电池串联。7. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 操作按键包括风电转换、光热转换、生物能转换按钮。8. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 工作指示灯包括风电控制器指示灯和光电控制器指示灯。9. 如权利要求1所述的多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，其特征在于，所述的 加热装置包括套管、电阻丝和绝缘杆，所述电阻丝安装在所述套管内，所述绝缘杆设置在所 述套管内，所述电阻丝缠绕在所述绝缘杆上； 所述的温度传感器包括中空套管、温度传导件和感温元件，所述温度传导件设置于所 述中空套管的其中一端用来与待测物体的表面接触，所述感温元件中的温度感测元件如热 敏电阻，设置在所述温度传导件内部而间接量测该待测物体的温度数据。10. -种如权利要求1所述多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统智能控制器的数 字调制信号识别方法，其特征在于，该数字调制信号识别方法包括： 步骤一，对接收信号s(t)进行非线性变换;对接收信号s(t)进行非线性变换，按如下公 式进行：其中.，A表不信号的幅度，a(m)表不信号的 码元符号，P (t)表示成形函数，f。表示信号的载波频率，"表示信号的相位，通过该非线 性变换后可得到：I 步骤二，计算接收信号s(t)的广义一阶循环累积量GCf1()和广义二阶循环累积量 GCf2l ,通过计算接收信号s(t)的特征参数 ij和利用最小均方误差分类 器，识别出2FSK信号;计算接受信号的广义循环累积量,按如下公式进行：,均为广义循环矩，定义为：其中S(t)为信号，η为广义循 环矩的阶数，共辄项为m项； 接收信号s(t)的特征参数M1的理论值具体计算过程如下进 行：经计算可知，对于2FSK信号，该信号的.为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、16QAM和 64QAM信号的:均为0,由此可以通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出来，该分 类器的表达形式为：式中为特征参数M1的实际值； 步骤三，计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量,通过计算接收信号s(t)的特 征参数 ，. ，和利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅度 谱的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号;计算接收信号s(t)的广义二阶循环累 积量GCf2。，按如下公式进行：接收信号s(t)的特征参数M2的理论值具体计算公式为：经过计算可知，BPSK信号和MSK信号的:均为I，QPSK、8PSK、16QAM和64QAM信号的 姐均为〇,由此可以用最小均方误差分类器将BPSK、MSK信号与QPSK、8PSK、16QAM、64QAM 信号分开;对于BPSK信号而言，在广义循环累积量幅度谱|GCf2CJ上仅在载频位置存在一 个明显谱峰，而MSK信号在两个频率处各有一个明显谱峰，由此可通过特征参数M2和检测广 义循环累积量幅度谱P的谱峰个数将BPSK信号与MSK信号识别出来； 检测广义循环累积量幅度谱的谱峰个数的具体方法如下： 首先搜索广义循环累积量幅度谱I的最大值Max及其位置对应的循环频率Ct0， 将其小邻域[α〇-δ〇，α〇+δ〇]内置零，其中δ〇为一个正数，若I a〇-f c I /f c<σ〇，其中δ〇为一个接近 O的正数，f。为信号的载波频率，则判断此信号类型为BPSK信号，否则继续搜索次大值Maxl 及其位置对应的循环频率〇1 ;若||&?-|&?1|/1&?<〇()，并且|(€1()+€1 1)/2-乜|/%<〇()，则判断 此信号类型为MSK信号； 步骤四，计算接收信号s(t)的广义四阶循环累积量GCf4ti ,通过计算接收信号s(t)的 特征参数和利用最小均方误差分类器，识别出QPSK信号、8PSK信号、 16QAM信号和64QAM信号； 计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量GCfE ,按如下公式进行：接收信号s(t)的特征参数M3的理论值具体计算过程如下：经过计算可知，QPSK信号的为I，8PSK信号的:为O，16QAM信号的:为 0.5747，64QAM信号的1】_为〇. 3580，由此通过最小均方误差分类器将QPSK、8PSK、16QAM 和64QAM信号识别出来。
【专利摘要】本发明提供一种多功能新能源发电蓄能供热供电控制系统，包括风能发电装置、太阳能发电装置、生物能利用装置、蓄电池、燃料电池、总蓄电池、直流电力调配器、系统智能控制器、稳压器、电源线、加热水箱、测温调控阀门、热媒散热取暖器和燃气管，所述风能发电装置和太阳能发电装置通过导线与所述蓄电池连接；所述生物能利用装置通过导线与所述燃料电池连接；所述稳压器通过导线与所述总蓄电池串联，所述总蓄电池连接所述直流电力调配器。本发明所述的太阳能接收装置、风能利用装置和所述的生物能利用装置的设置，有利于全面利用可再生的新能源，降低环境污染，水管、蓄电池和燃气管的设置，有利于新能源的全面利用。
【IPC分类】F24D11/00, H02S10/12, H02J7/35
【公开号】CN105490371
【申请号】CN201510999185
【发明人】张亚楠
【申请人】国网山西省电力公司技能培训中心
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月28日
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