包括定位部件的移动通信设备和使用定位坐标自动地为维修人员提供机器维修信息的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种便携式通信设备，其包括定位部件和用于管理在要监测或维修的分布式机器的网络中的(特别是风力发电厂的网络中的)机器的维修(service)和维护任务的应用软件。
【背景技术】
[0002]风力涡轮机的状态监测系统在风能市场中广泛使用，其中该系统中的一个被称为SKF WindCon 系统。
[0003]现代风力涡轮发电机已经变得越来越复杂，并且通常位于难以接近的地方，如海上风场(wind park)。为了将停机时间减至最少并提高性能和可靠性，必须以可靠和高效的方式进行维护和维修任务，使得小问题在它们导致重大故障之前可以被检测到。
[0004]对于目前和未来的海上装置，接触到风力涡轮机的成本可能是相当大的，使得一旦维护人员进入舱，避免漏掉关键步骤是非常重要的。
[0005]此外，风场日益扩大的规模导致了日益增加的混淆的危险。人类维修工人可能会将一个涡轮机的维修时间表与另一个涡轮机的维修时间表搞混、按照错误的涡轮机识别号将注释、图像、声音文件存储到集中数据服务器中，甚至完全忘记存储在检查的过程中收集到的数据或取得的图像。
[0006]实际上，在维修工人离开他的办公室或车间并且可能数小时甚至数天后到达涡轮机时，为他提供有用于他的维修或维护任务的时间表或清单。因此，他的时间表可能是过时的和不完整的。由于通常的移动通信网络例如在海上风场中常常是不可用的，经由电话呼叫或提醒维修工人可能是不可能的，或者在使用卫星通信时是非常昂贵的。
【发明内容】
[0007]本发明通过利用如在独立权利要求中详细说明的维修工人携带的用于识别要被维修或维护的机器的在便携式通信设备中提供的定位部件或定位功能来试图避免上述问题。其他特征和有利的实施例在从属权利要求和说明书中定义。
[0008]本发明以一种便携式通信设备开始，其包括用于管理与多个分布式机器的维护或维修检查相关的机器维修信息的应用软件和处理器，存储要被检查的分布式机器的位置坐标的数据库，以及用于确定便携式通信设备的位置坐标的定位部件。
[0009]提出了配置所述便携式通信设备以便基于分布式机器的位置坐标和便携式通信设备的位置坐标的比较来识别正被维修的机器，并选择与所识别的机器相关的机器专用的机器维修信息。
[0010]正被维修或监测的机器可以是要被集中控制的在大工厂现场或远程机器的任何其他网络上的风力涡轮机、分布式机器。便携式通信设备可以是能够与要被监测的网络交换电子数据的膝上型计算机、蜂窝电话、平板计算机或任何其它电子设备。
[0011]提出了配置所述便携式通信设备以便基于定位部件取得的定位数据或坐标来识别要被维修或监测的机器，并基于该选择来选择维护数据、机器维修信息或监测数据。
[0012]机器维修信息的自动选择避免了有关不同机器的机器维修信息之间的意外搞混或混淆。机器维修信息可以包括机器的识别数据和技术规范、维护协议、维修时间表、清单、机器历史的数据和描述机器的状态量(如温度，振动幅度)的趋势的曲线等。
[0013]所述定位部件可包含接收单元，其用于从如GPS或GALILEO的基于卫星的定位系统或从包括并使用例如风场的至少一些塔上的天线的本地定位系统接收数据。
[0014]要被控制的机器可以设置有用于测量机器的状态数据的至少一个传感器。传感器可以包括温度传感器、振动传感器、加速度传感器、旋转传感器、压力传感器、相机或用于监测机械、机电或电子机器的任何其它合适的传感器。
[0015]此外，正被维修或监测的机器可包括用于从至少一个传感器接收和处理状态数据的监测单元，其中，正被维修或监测的机器和集中控制服务器之间的通信链路经由监测单元建立。
[0016]自动更新确保可以包括维修时间表、清单等的维修信息在维修人员到达要被监测或维修的机器时是最新的，并且可以安全地避免由于过时的数据或机器维修信息所导致的错误。
[0017]还提出了使用要被维修或监测的机器的地理坐标或使用利用地理坐标确定的识别数据来计算用于将便携式通信设备连接到监测单元的接入信息。该接入信息可以包括密码、加密密钥和用于建立连接的指示。这尤其适用于便携式通信设备上使用和显示的维修信息是基于更新的状态数据来创建或更新的情况。
[0018]简单的并且基本上完全自动的连接在风力涡轮机监测领域特别有用，因为维修任务可能需要由各种职业、国籍和不同公司的维修人员访问。
[0019]维修期间获得或生成的数据可以连同机器或风力涡轮机的识别数据暂时存储在便携式通信设备上，并且一旦便携式通信设备能够与远程集中控制服务器建立通信连接，这些数据就被上传到该服务器。
[0020]使能数据交换可以包括从集中控制服务器下载机器信息，其中，所述便携式通信设备可被配置为将获得的识别数据使用所述定位部件添加到由该便携式通信设备触发的下载请求，使得总是确保下载与正确的机器相关的机器信息。
[0021]此外，数据交换可包括将由所述便携式通信设备生成的数据上传到集中管理服务器，其中，所述监测单元可以被配置为将获得的识别数据使用所述定位部件添加到所上传数据，使得该数据确定无疑地存储在有关正确的机器的数据部分，并且不会搞混任何东西。
[0022]要上传的数据可以包括拍摄的该机器的零件，特别是磨损零件的照片、由该便携式通信设备记录的带有语音消息的声音文件或机器的噪音、视频、书面注释等。
[0023]优选地，该便携式通信设备和监测单元之间的通信被加密，使得维持数据交换的机密性。
[0024]在本发明的另一优选实施例中，便携式通信设备配备有缓冲存储器，用于在通信链路断开时将要提交的数据暂时存储在集中控制服务器。该暂时存储的数据可以包括由根据本发明的传感器记录的定期监测数据以及便携式通信设备提交的附加数据。
[0025]最后，本发明提出了一种如上所述的用于在状态监测系统中使用的便携式通信设备，其中，所述通信设备设置有定位部件和基于由定位部件确定的坐标识别要被维修或监测的机器的适当的应用软件。
[0026]本发明的再一个方面涉及维修在如上所述的具有状态监测系统的分布式机器的网络中的机器的方法，该方法包括以下步骤，便携式通信设备的定位部件确定该便携式通信设备的位置坐标，并且基于该位置坐标选择要被维修或监测的机器的机器维修信息。
[0027]本发明的上面的描述以及所附权利要求书、附图和优选实施例的以下描述以特定的组合示出了本发明的多个特征部分。本领域技术人员将能够容易地考虑到这些特征的进一步的组合或子组合，以便将如权利要求书中所限定的本发明按照他或她的特定需求进行修改。
【附图说明】
[0028]图1是大面积的风场中的海上风力涡轮机和用于监测该场中的涡轮机的监测系统的示意图。
[0029]图2是安装在图1的涡轮机的舱内的监测单元和作为便携式通信设备的移动电话的示意图。
【具体实施方式】
[0030]图1和2示出根据本发明的状态监测系统和方法。该状态监测系统包括作为要被监测的分布式机器网络的分布式风力涡轮机10的网络和可以是在陆地上的位于该网络的控制室的集中控制服务器12，而在此示例中，涡轮机10被安装在海上。
[0031]所述涡轮机包括舱14。舱14是容纳涡轮机10的操作和由风能生成电力所必需的发电机、轴承和传动齿轮(未不出)的外壳。
[0032]机器10与集中控制服务器12之间设置有固定、线装通信链路22。
[0033]现有技术中的标准维修程序包括为维修人员提供纸上的清单、维修时间表等，其中维修工人将他或她的观察注释在纸上，使用便携式相机拍摄关键组件、磨损零件等的照片，这样收集的信息必须被手动添加到服务器12上维护的风力涡轮机系统的数据库。在维修工人离开他的办公室之前准备该清单或维修时间表。
[0034]本发明提出了作为纸质文件的替代或除了纸质文件之外，维修工人应当使用诸如平板计算机、智能电话或笔记本计算机的便携式通信设备26。
[0035]靠近要被维修的机器10的维修人员配备有如图1和2所示的移动便携式电信设备26。
[0036]图1和2示出其中移动电话26被用作便携式通信设备26的情况。该移动电话包含处理器26a、用于存储数据库26b的存储器单元和形成为GPS接收器26c的定位部件。用于管理在维修检查或其他任务期间所需的维护和维修数据的应用软件被安装在移动电话26上。
[0037]应用软件可访问数据库26b。该数据库26b将正被维修或监测的机器10的地理坐标作为位置坐标与诸如机器的清单、技术规范和历史数据的机器专用的机器维修信息和识别数据(ID号)相结合地存储。
[0038]应用软件运行时，处理器26a被配置为使用便携式通信设备26的定位部件26c确定所述便携式通信设备26的位置坐标。这种定位处理可以以周期性地重复的方式进行或由用户的请求触发。
[0039]一旦确定了便携式通信设备26的地理坐标，应用软件计算距离正被维修或监测的一组机器中的每个机器的距离，如果该距离小于阈值，应用软件将位于最近距离处的机器识别为要被维修或监测的机器。阈值可以取决