一种基于gprs网络的风力发电站远程监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种监控系统，尤其是涉及一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统。
【背景技术】
[0002]目前，风力发电站一般都分布在交通不便的偏远地区。实际运行过程中，需对发电站内各风力发电设备的运行状态进行有效监控，以保证发电的连续性。但现如今对分布于交通不便偏远地区的发电设备运行状态进行监控时，通常都采用传统的有线数据传输方式进行远程监控，其线路布置必然耗费大量的人力、物力、财力，而且也易受当地恶劣环境的影响，影响监控的稳定性。因而，现如今缺少一种电路简单、设计合理、安装布设简便且使用操作简单、使用效果好的基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，能有效解决现有基于有线数据传输方式的远程监控系统存在的布线复杂、投入人力物力较多、监控结果不稳定、易受当地恶劣环境影响等缺陷和不足。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其电路简单、设计合理、安装布设简便且使用操作简单、使用效果好，能有效解决现有基于有线数据传输方式的远程监控系统存在的布线复杂、投入人力物力较多、监控结果不稳定、易受当地恶劣环境影响等问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征在于:包括数据监控与发布平台、主控制器、对发电现场进行视频监控的视频采集单元、与风力发电机相接且对所述风力发电机进行控制的风能控制单元、与主控制器相接的辅控制器、用于防止所述风力发电机因过速转动引起叶片折断的紧急刹车电路、与所述风力发电机相接的卸荷控制器和用于采集所述风力发电机的相关运行参数的发电设备状态监测单元；所述主控制器包括主控芯片、看门狗电路、存储器、定时器和显示报警电路，所述看门狗电路、存储器、定时器和显示报警电路均与主控芯片相接；所述视频采集单元包括摄像机、与摄像机相接且将摄像机拍摄的模拟图像转换为数字信号的A/D转换器和与A/D转换器相接的图像处理器；所述发电设备状态监测单元包括温度监测模块、电压监测模块、功率监测模块、风力监测模块、风机转速监测模块、光照监测模块和一体化数据采集器，所述温度监测模块、电压监测模块、功率监测模块、风力监测模块、风机转速监测模块和光照监测模块均与一体化数据采集器相接；所述数据监控与发布平台和主控制器通过GPRS网络进行通讯，数据监控与发布平台和主控制器均连接有无线数据终端GPRSDTU，所述GPRS DTU与GPRS网络无线连接；所述紧急刹车电路和卸荷控制器均与辅控制器相接，所述风能控制单元、光伏控制单元、辅控制器、图像处理器和一体化数据采集器均与主控芯片相接。
[0005]上述一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征是:还包括通过GPRSDTU与数据监控与发布平台相接的手机。
[0006]上述一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征是:所述主控芯片为MSP430单片机。
[0007]上述一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征是:所述图像处理器为DSP芯片，其型号为TMS320F2812。
[0008]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、电路简单、成本较低且使用寿命长。
[0010]2、设计合理、安装布设简便且使用操作简单、使用效果好，能有效解决现有基于有线数据传输方式的远程监控系统存在的布线复杂、投入人力物力较多、监控结果不稳定、易受当地恶劣环境影响等问题，能够有效监控风力发电设备的运行情况，实时传输监测数据，方便维修维护，提高了发电系统的安全性和能源利用效率。
[0011]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的电路原理框图。
[0013]附图标记说明:
[0014]I一数据监控与发布平台；2—主控制器；2-1—主控芯片；
[0015]2-2 一看门狗电路；2-3—存储器；2-4—定时器；
[0016]2-5—显不报警电路；3—视频米集单兀；3-1—摄像机；
[0017]3-2—A/D转换器；3-3—图像处理器；4一风能控制单元；
[0018]6—辅控制器；7—紧急刹车电路；8—卸荷控制器；
[0019]9 一发电设备状态监测单元；9-1 一温度监测模块；
[0020]9-2 —电压监测模块；9-3—功率监测模块；
[0021]9-4 一风力监测模块；9-5—风机转速监测模块；
[0022]9-7—一体化数据采集器；10 — GPRS网络；
[0023]11—GPRS DTU ；12—手机。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本发明包括数据监控与发布平台1、主控制器2、对发电现场进行视频监控的视频采集单元3、与风力发电机相接且对所述风力发电机进行控制的风能控制单元4、与主控制器2相接的辅控制器6、用于防止所述风力发电机因过速转动引起叶片折断的紧急刹车电路7、与所述风力发电机相接的卸荷控制器8和用于采集所述风力发电机的相关运行参数的发电设备状态监测单元9。所述主控制器2包括主控芯片2-1、看门狗电路2-2、存储器2-3、定时器2-4和显示报警电路2-5，所述看门狗电路2_2、存储器2_3、定时器
2-4和显示报警电路2-5均与主控芯片2-1相接；所述视频采集单元3包括摄像机3-1、与摄像机3-1相接且将摄像机3-1拍摄的模拟图像转换为数字信号的A/D转换器3-2和与A/D转换器3-2相接的图像处理器3-3 ;所述发电设备状态监测单元9包括温度监测模块9-1、电压监测模块9-2、功率监测模块9-3、风力监测模块9-4、风机转速监测模块9-5和一体化数据采集器9-7，所述温度监测模块9-1、电压监测模块9-2、功率监测模块9-3、风力监测模块9-4和风机转速监测模块9-5均与一体化数据采集器9-7相接；所述数据监控与发布平台I和主控制器2通过GPRS网络10进行通讯，数据监控与发布平台I和主控制器2均连接有无线数据终端GPRS DTUl I，所述GPRS DTUll与GPRS网络10无线连接；所述紧急刹车电路7和卸荷控制器8均与辅控制器6相接，所述风能控制单元4、辅控制器6、图像处理器
3-3和一体化数据采集器9-7均与主控芯片2-1相接。
[0025]本实施例中，还包括通过GPRS DTUll与数据监控与发布平台I相接的手机12。
[0026]本实施例中，所述主控芯片2-1为MSP430单片机。
[0027]本实施例中，所述图像处理器3-3为DSP芯片，其型号为TMS320F2812。
[0028]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征在于:包括数据监控与发布平台(I)、主控制器(2)、对发电现场进行视频监控的视频采集单元(3)、与风力发电机相接且对所述风力发电机进行控制的风能控制单元(4)、与主控制器(2)相接的辅控制器(6)、用于防止所述风力发电机因过速转动引起叶片折断的紧急刹车电路(7)、与所述风力发电机相接的卸荷控制器(8)和用于采集所述风力发电机的相关运行参数的发电设备状态监测单元(9);所述主控制器(2)包括主控芯片(2-1)、看门狗电路(2-2)、存储器(2-3)、定时器(2-4 )和显示报警电路(2-5 )，所述看门狗电路(2-2 )、存储器(2-3 )、定时器(2-4 )和显示报警电路(2-5)均与主控芯片(2-1)相接；所述视频采集单元(3)包括摄像机(3-1 )、与摄像机(3-1)相接且将摄像机(3-1)拍摄的模拟图像转换为数字信号的A/D转换器(3-2)和与A/D转换器(3-2)相接的图像处理器(3-3);所述发电设备状态监测单元(9)包括温度监测模块(9-1)、电压监测模块(9-2)、功率监测模块(9-3)、风力监测模块(9-4)、风机转速监测模块(9-5)和一体化数据采集器(9-7)，所述温度监测模块(9-1)、电压监测模块(9-2)、功率监测模块(9-3)、风力监测模块(9-4)和风机转速监测模块(9-5)和光照监测模块(9-6)均与一体化数据采集器(9-7)相接；所述数据监控与发布平台(I)和主控制器(2)通过GPRS网络(10)进行通讯，数据监控与发布平台(I)和主控制器(2)均连接有无线数据终端GPRSDTU (11)，所述GPRS DTU (11)与GPRS网络(10)无线连接；所述紧急刹车电路(7)和卸荷控制器(8)均与辅控制器(6)相接，所述风能控制单元(4)、光伏控制单元(5)、辅控制器(6)、图像处理器(3-3)和一体化数据采集器(9-7)均与主控芯片(2-1)相接。
2.按照权利要求1所述的一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征在于:还包括通过GPRS DTU (11)与数据监控与发布平台(I)相接的手机(12)。
3.按照权利要求1或2所述的一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征在于:所述主控芯片(2-1)为MSP430单片机。
4.按照权利要求1或2所述的一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，其特征在于:所述图像处理器(3-3)为DSP芯片，其型号为TMS320F2812。
【专利摘要】本发明公开了一种基于GPRS网络的风力发电站远程监控系统，包括数据监控与发布平台、主控制器、视频采集单元、与风力发电机相接且对所述风力发电机进行控制的风能控制单元、与主控制器相接的辅控制器、用于防止所述风力发电机因过速转动引起叶片折断的紧急刹车电路、与辅控制器相接的卸荷控制器和用于采集所述风力发电机的相关运行参数的发电设备状态监测单元。本发明电路简单、设计合理、安装布设简便且使用操作简单、使用效果好，能有效解决现有基于有线数据传输方式的远程监控系统存在的布线复杂、投入人力物力较多、监控结果不稳定、易受当地恶劣环境影响等问题。
【IPC分类】G08C17-02, H02J13-00
【公开号】CN104616463
【申请号】CN201310538771
【发明人】汪春华
【申请人】西安扩力机电科技有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年11月1日