一种风力发电机组检测系统和方法

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组检测系统和方法。

背景技术

风力发电机组是一种由电气系统和机械系统组成的复杂设备，并且处于环境恶劣的野外，经过长期的运行就会出现一些故障或隐患，因为需要对风力发电机组进行检测；而目前风力发电机组零件部的调试与检测，需专人在主控系统控制柜位置，通过网线连接笔记本电脑，然后操作相关软件来控制被检测零部件，并另需专人在零部件位置采集零部件的运行情况和运行数据，才能完成相关工作，操作繁杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种风力发电机组检测系统和方法，通过路由器和交换机使机舱和塔基信号全覆盖，进而实现远程无线检测控制。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种风力发电机组检测系统，包括塔基和机舱；

所述机舱中设置有第一路由器、与所述第一路由器连接的第一交换机；所述第一交换机与机舱中的风力发电机组PLC连接；

所述塔基中设置有第二路由器，与所述第二路由器连接的第二交换机；所述第一交换机与所述第二交换机连接。

本发明的有益效果是：在机舱中设置一个交换机，连接风力发电机组PLC和路由器，发出无线网络信号，使机舱、轮毂覆盖该无线网络信号；在塔基设置一个交换机，连接路由器，发出无线网络信号，使塔基平台、变压器平台、门外平台、变流器平台覆盖该无线网络信号；由于机舱与塔基通过光纤连接；保证在机舱、塔基均能通过无线网络信号控制风力发电机组PLC。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述第一交换机与所述第二交换机通过光迁连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：可通过光迁接入到第一路由器或第二路由器发出的无线网络信号，光迁连接应用广泛。

进一步，所述第一路由器和所述第二路由器包括工业路由器。

进一步，所述第二交换机与所述塔基中的主控器连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在机舱内也可以通过无线网络信号控制塔基主控器。

采用上述进一步方案的有益效果是：高性能穿透性强，无线信号强，使风力发电机组塔基、机舱、轮毂信号全覆盖。

进一步，所述检测终端，所述检测终端通过所述第一路由器和/或所述第二路由器发出的无线网络信号与所述风力发电机组PLC连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过检测终端通过无线网络连接风力发电机组PLC，实现远程检测控制。

进一步，所述检测终端包括有线网口和串口，所述检测终端通过所述有限网口或串口与风力发电机变流器连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在无线连接的基础上进一步扩展，可用于风力发电机组变流器的连接控制。

进一步，所述检测终端包括电容触控屏。

采用上述进一步方案的有益效果是：使操作控制更容易。

进一步，所述检测终端包括摄像头。

采用上述进一步方案的有益效果是：具备拍照、录像功能，可快速记录零部件运行情况。

为了解决上述问题，本发明实施例还提供一种风力发电机组检测方法，应用于所述的风力发电机组检测系统；风力发电机组检测方法包括：

通过第一路由器和/或第二路由器发出的无线网络信号连接风力发电机组PLC；

通过所述风力发电机组PLC采集风力发电机组零部件的运行数据；

对所述风力发电机组零部件进行控制。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种风力发电机组检测系统的网络结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种风力发电机组检测方法的流程图；

图3为本发明一实施例提供的一种检测终端远程控制的结构示意图；

11、第一路由器，12、第一交换机，13、风力发电机组PLC，21、第二路由器，22、第二交换机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，图1为本发明实施例提供的一种风力发电机组检测系统，该风力发电机组检测系统包括：机舱和塔基；

机舱中设置有第一路由器11、与第一路由器11连接的第一交换机12；第一交换机12与机舱中的风力发电机组PLC 13连接；

塔基中设置有第二路由器21，与第二路由器21连接的第二交换机22；第一交换机12与第二交换机22连接。

在本实施例中，机舱中安装一个交换机，连接风力发电机组PLC和路由器，发出无线网络信号，使机舱、轮毂覆盖该无线网络信号；在塔基安装一个交换机，连接路由器，发出无线网络信号，使塔基平台、变压器平台、门外平台、变流器平台覆盖该无线网络信号；同时由于机舱与塔基通过光纤连接；保证在机舱、塔基均能通过无线网络信号控制风力发电机组PLC。

在本实施例中，第一交换机12与第二交换机22通过光迁连接，进而可通过光迁接入到第一路由器11发出的无线网络信号；其中第一路由器11发出的无线网络信号与第二路由器21发出的无线网络信号可以相同，也可以不同。交换机与路由器可通过网线连接；第一交换机12与风力发电机组PLC13通过网线连接。

在一些实施例中，第二交换机22可通过网线与塔基主控器连接，进而在机舱内也可以通过无线网络信号控制塔基主控器。

在本实施例中，路由器包括工业路由器，无线信号强，使风力发电机组塔基、机舱、轮毂信号全覆盖。工业路由器与风力发电机组PLC 13深度匹配。

值得注意的是，本实施例中还包括检测终端，检测终端通过第一路由器11和/或第二路由器21发出的无线网络信号与风力发电机组PLC 13连接。其中检测终端上包括有控制软件，该控制软件可以包括了风力发电机组启机、停机、维护等功能；控制软件可实现在线数据示波器，有效查看零部件运行数据；控制软件可实现风力发电机组历史运行数据查询；控制软件可对风力发电机组参数进行查看或修改；控制软件具有权限设置，避免多人同时控制；控制软件采用汉化版界面，使界面操作更容易。

在本实施例中，检测终端还包括有线网口和串口，检测终端通过有限网口或串口与风力发电机变流器连接；在无线连接的基础上进一步扩展，可用于风力发电机组变流器的连接控制，其中有线网口和串口可位于检测终端配套的充电底座，风力发电机变流器可以位于塔基内，也可以位于机舱内；当然在一些实施例中，检测终端也可以通过该有线网口或串口连接风力发电机组PLC。

可选的，检测终端包括电容触控屏，使操作控制更容易。

可选的，检测终端还包括摄像头，具备拍照、录像功能，可快速记录风力发电机零部件运行情况，例如操作操作人员在零部件位置时，可直接通过检测终端的摄像头记录运行情况，该风力发电机零部件包括但不限叶轮、发电机和各个传感器，如温度传感器，振动传感器。

可选的，检测终端同时绑带形式和肩带形式两种携带方式，其中绑带形式可以绑在操作操作人员的腰上，肩带形式可以带在操作操作人员的肩上，便于操作人员选择。

可选的，检测终端采用三防设计，即防霉菌、防潮湿、防盐雾；例如检测终端外表面包括三防漆，保证海上风力发电机组维护过程中检测终端的安全；

其中检测终端包括但不限于手机、笔记本或平板等便携式终端；路由器可以是F3X34、TAS-IT-688等工业路由器；交换机可以是Catalyst 3850系列交换机、S1730S-S48T4S-A等交换机；塔基主控器可以是塔基PLC，也可以是塔基MCU或单片机。

本实施例的风力发电机组检测系统适用于海上风力发电机组调试与监测，在风力发电机组塔基和机舱中安装与PLC深度匹配且信号穿透性强的工业路由器，并发出无线网络信号；操作人员通过检测装备在远程连接无线网络信号，保证检测软件能够可靠连接风力发电机组PLC，最后通过开发的检测软件控制机组零部件动作，并直接采集零部件运行情况和运行数据，从而实现控制风力发电机组启机、停机、维护等目的。

在本实施例还提供一种风力发电机组检测方法，应用于上述的风力发电机组检测系统；如图2所示，该风力发电机组检测系统包括：

S201、通过第一路由器和/或第二路由器发出的无线网络信号连接风力发电机组PLC；

S202、通过风力发电机组PLC采集风力发电机组零部件的运行数据；

S203、对风力发电机组零部件进行控制。

在本实施例中，如图3所示，检测终端可通过机舱和塔基的路由器发出的无线网络信号，可通过无线网络信号连接风力发电机组PLC，其中风力发电机组PLC会采集机舱内的各个传感器、限位开关的信号；采集并处理叶轮转速、发电机转速、风速、温度、振动等信号，进而检测终端可通过风力发电机组PLC采集风力发电机组零部件的运行数据，并可直接下发指令，实现远程无线控制风力发电机组零部件运行；还可查询发电机组历史运行数据，对风发电机组参数进行查看或修改，还可以通过指令对风力发电机组零部件进行控制；采用远程控制代替本地控制的方法提高检测效率，快速采集运行数据，实现远程无线控制风力发电机组零部件运行。

在本实施例中，还可以设置权限，避免出现操作人员同时操控风力发电机组零部件现象，有效保证检测过程操作人员安全和设备安全；例如对于不同登录账号，设定对应的权限。

本实施提供的风力发电机组检测系统和方法，通过高性能穿透性强的无线路由器，使风力发电机组塔基、机舱、轮毂等区域无线网络全覆盖，检测终端能够有效通过无线网络连接风力发电机组PLC，进而通过检测终端的控制软件实现远程无线控制风力发电机组零部件运行，有效降低风力发电机组零部件检测过程操作人员需求数量；采用远程控制代替本地控制的方法提高检测效率，快速采集运行数据；采用无线连接后，操作人员可同时在零部件位置，改善目前操作人员需通过对讲机沟通的方式，提高检测过程操作人员沟通效率。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本专利中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。