一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，包括摄像头、以太网交换机、中控室计算机和客户端计算机。摄像头有多个，分别安装于风力发电机组叶片内部易发生故障位置，以太网交换机安装于风力发电机组轮毂内，中控室计算机位于风力发电场的中控室，各摄像头分别通过以太网线连接以太网交换机，以太网交换机通过风力发电场局域网连接中控室计算机，中控室计算机通过互联网与服务端计算机进行通讯。本实用新型实现了对风力发电机组叶片的自动监测，观察风力发电机组叶片是否有破损，减少了工作人员实地监测产生的巨大成本及劳动量，降低了维护成本，减小了工作人员工作中的危险性，提高了可实现性。
【专利说明】—种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于风力发电【技术领域】，具体涉及一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统。
【背景技术】
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[0002]风力发电机叶片一般由复合材料制造，具有良好的化学稳定性、力学稳定性、以及电稳定性。由于叶片长期连续运行，且风力发电机组一般安装于偏远环境恶劣地区，风机叶片长时间受到风沙、雨水、雷击、紫外线以及温差等因素的影响，叶片损伤难以避免。
[0003]叶片上小的损伤如果没有被及时发现并进行专业修复，将导致裂纹延伸至叶尖，造成大面积的开裂，不得不进行大型修补或者返厂处理，给风场业主带来重大经济损失。
[0004]叶片外部损伤可在地面上通过肉眼或望远镜进行检查，而叶片内部损伤目前只能依靠人员进入叶片内部进行检查。风场一般位于偏远地区，交通不便，环境恶劣；工作人员需利用爬梯进入机舱，通过轮毂进入叶片内部进行检查，危险性高；叶片内部空间狭窄、结构复杂，灰尘、有害气体等对人体有很大伤害，冬夏两季气温人体难以承受。综上所述，人工对叶片内部进行检查，工作量大，危险性高，效率低。
[0005]由于叶片与轮毂为风力发电机组的旋转部分，轮毂内设备与机舱内设备之间的供电及通讯采用滑环的连接方式。考虑到后续维护等工作，通常预留一些冗余线路。由于滑环的更换及增加滑环通道非常复杂，因此外接设备只能利用现有的滑环线路资源。
[0006]随着清洁能源产业的快速发展，风力发电机组在全国各地大量部署，机组的维护问题逐渐凸显。叶片内部检测是风力发电机组维护的重要环节，而现有技术尚未提出能够实现高效、远程、自动监测的解决方案。
【发明内容】
[0007]针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统。
[0008]本实用新型的技术方案是:
[0009]一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，包括摄像头、以太网交换机、中控室计算机和客户端计算机；
[0010]摄像头有多个，分别安装于风力发电机组叶片内部易发生故障位置，以太网交换机安装于风力发电机组轮毂内，中控室计算机位于风力发电场的中控室；
[0011]各摄像头分别通过以太网线连接以太网交换机，以太网交换机通过风力发电场局域网连接中控室计算机，中控室计算机通过互联网与服务端计算机进行通讯。
[0012]摄像头采用以太网接口的数字信号摄像头。
[0013]以太网交换机采用工业以太网交换机。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型实现了自动监测，可以通过对风力发电机组叶片进行自动和手动拍照，观察风力发电机组叶片是否有破损，减少了工作人员实地监测产生的巨大成本及劳动量，降低了维护成本，减小了工作人员工作中的危险性，提高了可实现性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统的结构图；
[0016]其中，1-摄像头，2-以太网交换机，3-中控室计算机，4-客户端计算机。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型【具体实施方式】加以详细的说明，如图1所示。
[0018]一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，包括摄像头1、以太网交换机
2、中控室计算机3、客户端计算机4。
[0019]本实施方式中，摄像头I有三个分别安装于风力发电机组三个叶片内部易发生故障位置，例如风力发电机组叶片最大弦长处，本实施方式中，某43米型号风力发电机组叶片的最大弦长处为距其风力发电机组叶片根部10米处，此处易产生褶皱或裂痕，以太网交换机2安装于风力发电机组轮毂内，中控室计算机3位于风力发电场的中控室。
[0020]摄像头I通过以太网线连接以太网交换机2，以太网交换机2通过风力发电场局域网连接中控室计算机3，中控室计算机3通过互联网与服务端计算机4进行通讯。
[0021]摄像头I采用以太网接口的数字信号摄像头，本实施方式中选用DS-2⑶2332-1型号摄像头。
[0022]以太网交换机2采用采用工业以太网交换机，本实施方式中选用EK1-2528/I型号以太网交换机。
[0023]中控室计算机3采用主流配置的商用台式计算机或服务器，本实施方式中，选用61H型号计算机。
[0024]本实施方式中客户端计算机4可以采用通过互联网访问中控室计算机3数据的设备，可以选用计算机、平板电脑、智能手机等。
[0025]基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统的工作过程如下:
[0026]风力发电机组在工作过程中，可以以手动拍照和自动拍照工作模式对风力发电机组叶片进行检测，在手动拍照工作模式下，当客户端计算机向中控室计算机发送手动拍照指令时，或者自动拍照工作模式下，当前时间达到客户端计算机设定的自动拍照时间时，中控室计算机将开启摄像头拍照指令通过风力发电场局域网和以太网交换机传输至摄像头，摄像头对风力发电机组三个叶片内部易发生故障位置进行拍照，并将图像通过风力发电场局域网和以太网交换机传输至中控室计算机，中控室计算机可以对图像进行图像锐化和边缘检测等图像处理，将处理后的图像发送至客户端计算机，用户根据客户端计算机的显示图像，判断风力发电机组叶片监控部位是否存在裂纹、褶皱等损坏情况。
【权利要求】
1.一种基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，其特征在于，包括摄像头、以太网交换机、中控室计算机和客户端计算机； 摄像头有多个，分别安装于风力发电机组叶片内部易发生故障位置，以太网交换机安装于风力发电机组轮毂内，中控室计算机位于风力发电场的中控室； 各摄像头分别通过以太网线连接以太网交换机，以太网交换机通过风力发电场局域网连接中控室计算机，中控室计算机通过互联网与服务端计算机进行通讯。
2.根据权利要求1所述的基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，其特征在于，所述的摄像头采用以太网接口的数字信号摄像头。
3.根据权利要求1所述的基于以太网通信的风力发电机组叶片监测系统，其特征在于，所述的以太网交换机采用工业以太网交换机。
【文档编号】F03D11/00GK203978732SQ201420399797
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】王静, 刘伟军, 董磊书, 陈杰, 尚进 申请人:中航（沈阳）高新科技有限公司