一种家用小型风力发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于气象仪器领域，具体涉及一种家用小型风力发电装置。
【背景技术】
[0002] 风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。一般根据风吹到地面或水面的物 体上所产生的各种现象，把风力的大小分为18个等级，最小是0级，最大为17级。
[0003] 风速是风的前进速度。相邻两地间的气压差愈大，空气流动越快，风速越大，风的 力量自然也就大。所以通常都是以风力来表示风的大小。风速的单位用每秒多少米或每小 时多少公里来表示。而发布天气预报时，大都用得是风力等级。
[0004] 为了更准确的测量风力大小，人们在野外常用轻便风速表测风。这种轻便风速表， 一般由感应部分和计数器所组成。感应部分由三个风杯(也有四个风杯)装于十字架上，风 杯在轴承上可以自由转动，外用小框保护风杯。中轴下部与计数器相接，风杯转动，也使计 数器随之转动。所以计数器是记录风杯转动的转数的。计数器通常有两个或三个记数盘，大 指针指示个位和十位数，两个小记数盘上的指针分别指示百位数和个位数。仪器的下部有 一开关（启动杆），将它推上去，可使计数器与感应部分接合，计数器开始工作。把启动杆拉 下来计数器则与感应部分离开，计数器停止工作。当仪器置于高处，用手直接开动不便时， 可用小绳连接开关。观测时拉动小绳即可启闭。轻便风速表一般安置在四周开阔、无高大障 碍物的地方，表身垂直。观测前关闭开关，记下指针的示数。等一两分钟后，打开开关，同时 开动秒表记录时间。此时，风速风向仪观测员迅速离开风速表，站在仪器的下风方向。开动 仪器后将近100秒钟时，观测员迅速走近仪器，在正100秒时关闭开关，记下第二次指针示 数。根据前后两次读数算出其差数，此差数表示风速表指针在观测时间内所走的刻度数，记 入记录表内。将此差数除以观测时间，就得出风速表每秒钟内所走的刻度数，取一位小数。 再根据每秒所走的刻度数，从该风速表的检定证上查出平均风速(单位:米/秒），取一位小 数。最好连续观测两次，取其平均值，以减少仪器本身及人为的误差。
[0005] 风力发电机组的控制系统是综合性控制系统，控制系统不仅要监视机组运行参 数，对机组进行并网与脱网控制，而且还要根据风速与风向的变化，对机组进行优化控制。
[0006] 目前，风力发电主要用于大型的风力发电站，而在风力较强地区的家用风力发电 装置应用还是很少，这方面的技术和装置也没有有效的得到开发。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是:提供一种家用小型风力发电装置，解决了现有技 术中家用风力发电装置缺乏，风能不能够有效利用的问题。
[0008] 本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
[0009] 一种家用小型风力发电装置，包括风力机、齿轮箱、发电机、变换器、风力监测装 置、控制器、显示器、电源，所述风力机包括三个风杯，且三个风杯呈等边三角形分布，风杯 口位于同一平面上，且所在平面与风向垂直设置，所述齿轮箱设置于风力机和发电机之间， 所述发电机用于将风能转化成电能，所述变换器用于将电能转换成家用电网标准相同的电 能，所述风力监测装置包括气流获取模块、气流转换模块、风洞测试模块、风速传感器，所述 气流获取模块用于获取气流，所述气流转换模块用于将气流获取模块获取的气流转换成标 准气流，风洞测试模块用于对标准气流进行风洞测试，所述风速传感器用于获取风洞测试 模块的输出气流，并将获取的气流信息输出至控制器，控制器对风速传感器的信号进行处 理，并将处理结果通过显示器进行显示，所述电源用于为气流获取模块、气流转换模块、风 洞测试模块、风速传感器、控制器、显示器供电。
[0010] 所述控制器的中央处理器采用单片机、FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。
[0011 ] 所述控制器的中央处理器采用FPGA芯片中的一种。
[0012] 所述控制器的中央处理器采用Xi Iinx公司的Spartan-6系列FPGA芯片中的一种。 [0013] 所述风速传感器为风杯式传感器。
[0014] 所述显示器采用LED显示屏、IXD显示屏、手机、PC机、电脑显示器、平板电脑中的至 少一种。
[0015] 所述风力监测装置、控制器、显示器之间采用can总线连接。
[0016] 还包括蓄电池组，用于将风能转化后的电能进行储存。
[0017] 相比现有技术，本发明所具有的有益效果为：
[0018] 1、风力机采用三个风杯均匀分布的形式，其启动风速小，更容易获取风能。
[0019] 2、采用风洞测试模块，首先将采集到的风速转化为标准风速，然后进行风洞测试， 再进行采集处理，有效提高了测量的准确率，不需要反复操作。
【具体实施方式】
[0020] 下面对发明的技术方案进行详细说明：
[0021] 一种家用小型风力发电装置，包括风力机、齿轮箱、发电机、变换器、风力监测装 置、控制器、显示器、电源，所述风力机包括三个风杯，且三个风杯呈等边三角形分布，风杯 口位于同一平面上，且所在平面与风向垂直设置，所述齿轮箱设置于风力机和发电机之间， 所述发电机用于将风能转化成电能，所述变换器用于将电能转换成家用电网标准相同的电 能，所述风力监测装置包括气流获取模块、气流转换模块、风洞测试模块、风速传感器，所述 气流获取模块用于获取气流，所述气流转换模块用于将气流获取模块获取的气流转换成标 准气流，风洞测试模块用于对标准气流进行风洞测试，所述风速传感器用于获取风洞测试 模块的输出气流，并将获取的气流信息输出至控制器，控制器对风速传感器的信号进行处 理，并将处理结果通过显示器进行显示，所述电源用于为气流获取模块、气流转换模块、风 洞测试模块、风速传感器、控制器、显示器供电。
[0022] 所述控制器的中央处理器采用单片机、FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。 [0023] 所述控制器的中央处理器采用FPGA芯片中的一种。
[0024] 所述控制器的中央处理器采用Xi I inx公司的Spartan-6系列FPGA芯片中的一种。 [0025] 所述风速传感器为风杯式传感器。
[0026] 所述显示器采用LED显示屏、IXD显示屏、手机、PC机、电脑显示器、平板电脑中的至 少一种。
[0027] 所述风力监测装置、控制器、显示器之间采用can总线连接。
[0028]还包括蓄电池组，用于将风能转化后的电能进行储存。
[0029] 本实施例采用Xi