專利名稱:一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著世界性能源危機(jī)的加劇和全球環(huán)境日趨污染,許多國(guó)家都更加重視潔凈的新能源和可再生能源的研究、開(kāi)發(fā)和利用。風(fēng)力發(fā)電是可再 生能源中最廉價(jià)、最有希望的能源,而且是一種儲(chǔ)量巨大、分布廣泛、清潔、不污染環(huán)境的“綠色能源”,符合人類可持續(xù)發(fā)展的要求,世界風(fēng)電產(chǎn)業(yè)近來(lái)迅速發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)成為解決世界能源短缺的重要途徑之一。由于風(fēng)力發(fā)電的本身?xiàng)l件限制,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般工作于惡劣的環(huán)境中,在無(wú)人值守的情況下長(zhǎng)年運(yùn)行,因而要保證對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)、可靠、全面地跟蹤監(jiān)控就要求采用先進(jìn)的控制技術(shù)和通信手段。江蘇沿海有著豐富的風(fēng)力資源,大大小小的風(fēng)力田有幾十塊,少則十幾臺(tái)機(jī)組,多則幾十臺(tái)上百臺(tái)機(jī)組,傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)多采用以太網(wǎng)光纖通訊,而對(duì)于大型風(fēng)電場(chǎng),隨著發(fā)電機(jī)組數(shù)量的增加,勢(shì)必增加布線費(fèi)用,且當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)擴(kuò)充時(shí),過(guò)多的通信線路會(huì)造成施工與維護(hù)困難等一系列問(wèn)題。因此,采用基于ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS技術(shù)相結(jié)合的無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)各風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的互聯(lián)、各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與監(jiān)控中心的通訊是一種很好的方法。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)多采用以太網(wǎng)光纖通訊,而對(duì)于大型風(fēng)電場(chǎng),隨著發(fā)電機(jī)組數(shù)量的增加,勢(shì)必增加布線費(fèi)用,且當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)擴(kuò)充時(shí),過(guò)多的通信線路會(huì)造成施工與維護(hù)困難等一系列問(wèn)題而提供了一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括監(jiān)控中心,路由節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)監(jiān)控中心與路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信的GPRS網(wǎng)絡(luò),所述路由節(jié)點(diǎn)包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器。進(jìn)一步的說(shuō),所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括Zigbee芯片,均與Zigbee芯片連接的傳感器組、CC2591模塊、電源管理模塊。進(jìn)一步的說(shuō),所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)包括MCF5208處理器,和均與MCF5208處理器連接的GR47模塊、CC2591模塊、SDRAM、FALASH,電源管理模塊、串行口網(wǎng)口。進(jìn)一步的說(shuō),所述傳感器節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)CC2591模塊進(jìn)行通信。進(jìn)一步的說(shuō),所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)GR47模塊與GPRS網(wǎng)絡(luò)連接。本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型采用基于ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS技術(shù)相結(jié)合的無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)各風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的互聯(lián)、各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與監(jiān)控中心的通訊,解決了傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)多采用以太網(wǎng)光纖通訊方式中對(duì)于大型風(fēng)電場(chǎng),隨著發(fā)電機(jī)組數(shù)量的增加,布線費(fèi)用搞,且當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)擴(kuò)充時(shí),過(guò)多的通信線路會(huì)造成施工與維護(hù)困難等一系列問(wèn)題。
圖I為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖。
具體實(shí)施方式
該基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn) 程監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、GPRS網(wǎng)絡(luò)、由協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)組成的路由節(jié)點(diǎn)。所有傳感器節(jié)點(diǎn)將采集到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)控參數(shù)通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到協(xié)調(diào)器,協(xié)調(diào)器與傳感器節(jié)點(diǎn)之間以及傳感器節(jié)點(diǎn)與傳感器節(jié)點(diǎn)之間采用ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行通訊,協(xié)調(diào)器與監(jiān)控中心通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)連接,監(jiān)控中心管理軟件通過(guò)協(xié)調(diào)器完成對(duì)每臺(tái)機(jī)組的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)接受,將接受到的數(shù)據(jù)存人中心數(shù)據(jù)庫(kù),并可以完成數(shù)據(jù)分析、匯總、顯示、報(bào)表打印等工作,同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和控制。所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括Zigbee芯片,均與Zigbee芯片連接的傳感器組、CC2591模塊、電源管理模塊。傳感器組負(fù)責(zé)采集監(jiān)視區(qū)域的信息并完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)控參數(shù)主要有以下幾種I)發(fā)電機(jī)參數(shù),涉及各相電壓、電流、功率,總有功功率、總無(wú)功功率、功率因數(shù)、發(fā)電量和頻率等2)狀態(tài)參數(shù),工作狀態(tài)、偏航狀態(tài)、變槳狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài);3)機(jī)械參數(shù),如發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、振動(dòng)狀況、形變參數(shù);4)環(huán)境參數(shù),如風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、天氣情況。所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)包括MCF5208處理器,和均與MCF5208處理器連接的GR47模塊、CC2591模塊、SDRAM、FALASH、電源管理模塊、串行口網(wǎng)口。協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)GR47模塊與GPRS網(wǎng)絡(luò)連接,將各傳感器節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)匯集到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心指令則通過(guò)協(xié)調(diào)器的CC2591模塊傳到指定節(jié)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括監(jiān)控中心,路由節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)監(jiān)控中心與路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信的GPRS網(wǎng)絡(luò),所述路由節(jié)點(diǎn)包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括ZigBee芯片,均與ZigBee芯片連接的傳感器組、CC2591模塊、電源管理模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)包括MCF5208處理器,和均與MCF5208處理器連接的GR47模塊、CC2591模塊、SDRAM、FALASH、電源管理模塊、串行口網(wǎng)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述傳感器節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)CC2591模塊進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)GR47模塊與GPRS網(wǎng)絡(luò)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述ZigBee芯片采用CC2430型號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。其主旨在于針對(duì)傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)多采用以太網(wǎng)光纖通訊方式中存在的隨著發(fā)電機(jī)組數(shù)量的增加布線費(fèi)用也相應(yīng)增加,且當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)擴(kuò)充時(shí),過(guò)多的通信線路會(huì)造成施工與維護(hù)困難等一系列問(wèn)題而提供一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括監(jiān)控中心,路由節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)監(jiān)控中心與路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信的GPRS網(wǎng)絡(luò),所述路由節(jié)點(diǎn)包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器。本實(shí)用新型應(yīng)用于對(duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。
文檔編號(hào)H02J13/00GK202721499SQ201220405620
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者高巍, 李波 申請(qǐng)人:成都訊易達(dá)通信設(shè)備有限公司