基于 ESP32 的家庭光伏发电逆变器数据监测终端设计与实现
一、项目概述
家庭光伏发电系统中，逆变器是核心设备，负责将光伏组件产生的直流电转换为交流电并并入电网。实时监测逆变器的运行数据（发电量、电压、电流、功率、温度等），对于评估发电效率、排查故障、优化用电策略具有重要意义。
本设计采用ESP32作为主控芯片，通过RS485 总线基于 Modbus-RTU 协议读取逆变器实时数据，集成 OLED 本地显示与 WiFi 远程上传功能，构成一套低成本、高可靠性的家庭光伏数据监测终端。
二、硬件选型与接线
2.1 核心器件选型
| 模块 | 型号 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 主控芯片 | ESP32-WROOM-32 | 双核 240MHz，内置 WiFi + 蓝牙，32 个 GPIO，满足通信与控制需求 |
| 通信模块 | MAX485（RS485 转 TTL） | 实现 ESP32 TTL 电平与逆变器 RS485 总线的电平转换，支持 Modbus-RTU |
| 显示模块 | 0.96 寸 OLED（SSD1306，I2C） | 本地显示实时发电功率、当日发电量等关键数据 |
| 电源模块 | DC-DC |