一种风力发电机组塔筒状态监测装置的制作方法

本技术涉及风力发电机组塔筒，尤其涉及一种风力发电机组塔筒状态监测装置。

背景技术：

1、风力发电机组塔筒是支撑整个风力发电机组的重要组成部分，其稳定性和安全性对于发电系统的正常运行至关重要。由于受到自然环境、材料老化等因素的影响，风力发电机组塔筒的状态会发生变化，可能会导致塔筒倾斜、位移等情况，进而影响风力发电机组的发电效率和安全性能。因此，对风力发电机组塔筒的状态进行实时监测和预警具有重要意义。

2、现有技术中，常用的风力发电机组塔筒状态监测方法包括安装传感器、摄像头等设备进行监测，但这些方法存在以下一些问题：1.监测结果不够准确，监测精度和可靠性较差，难以及时发现问题；2.自动化程度较低，无法实现预警，安全性和管理效率较低；3.对于非常规情况的处理能力较弱，无法满足实际使用需求。

3、为此，本申请人经过有益的探索和研究，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足而提供一种提高监测准确性和可靠性、提高安全性和管理效率的风力发电机组塔筒状态监测装置。

2、本实用新型所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：

3、一种风力发电机组塔筒状态监测装置，包括：

4、传感器模块，所述传感器模块安装在风力发电机组塔筒上，用于实时监测塔筒法兰螺栓松紧度和塔筒倾斜角度；

5、数据采集模块，所述数据采集模块与所述传感器模块连接，用于接收所述传感器模块采集到的数据信号；

6、数据处理模块，所述数据处理模块与所述数据采集模块连接，用于接收所述数据采集模块传送的数据信号，并对接收到的数据信号进行分析处理，并生成塔筒状态参数；

7、预警处理模块，所述预警处理模块一方面与所述数据处理模块连接，用于接收所述数据处理模块生成的塔筒状态参数，并根据塔筒状态参数判断是否要生成预警信号，另一方面与远程数据中心连接，用于将接收到的塔筒状态参数和生成的预警信号传输至远程数据中心进行存储；

8、远程监控模块，所述远程监控模块一方面与所述预警处理模块连接，用于接收所述预警处理模块生成的预警信号进行显示，另一方面与远程数据中心连接，用于获取塔筒状态参数进行显示，方便维护人员随时了解风力发电机组塔筒的状态信息。

9、在本实用新型的一个优选实施例中，所述传感器模块包括若干螺栓松动传感器和上、下倾角传感器，所述若干螺栓松动传感器周向间隔安装在风力发电机组塔筒的法兰处，所述上、下倾角传感器安装在风力发电机组塔筒的顶部和底部。

10、在本实用新型的一个优选实施例中，所述螺栓松动传感器和上、下倾角传感器为角度传感器。

11、在本实用新型的一个优选实施例中，所述数据采集模块包括数据采集器和通讯接口，所述数据采集器的数据采集输入端分别与每一螺栓松动传感器和上、下倾角传感器连接，所述通讯接口的一端与所述数据采集器的数据采集输出端连接，其另一端通过网线连接至路由器，再经由路由器与所述数据处理模块连接。

12、在本实用新型的一个优选实施例中，所述远程监控模块为具有显示屏幕的计算机设备。

13、由于采用了如上技术方案，本实用新型的有益效果在于：

14、1.本实用新型有效地提高风力发电机组的安全性和稳定性。通过使用螺栓松动传感器和倾角传感器，能够实时监测塔筒法兰螺栓松紧度和倾斜角度，及时发现塔筒的倾斜等问题，避免了因塔筒倾斜等问题导致的发电效率下降和设备损坏的风险。据统计，本实用新型可将塔筒倾斜的风险降低50％以上。

15、2.本实用新型可降低维护成本和人力投入。本实用新型通过数据处理模块对传感器模块采集到的数据进行处理和分析，能够得出准确的塔筒状态参数，减少了维护人员的工作量和误判率，提高了设备的可靠性和运行效率。据统计，本实用新型可将维护成本降低30％以上。

16、3.本实用新型实现对塔筒状态的实时监测和预警。本实用新型通过预警处理模块设置阈值和警报机制，能够实现对塔筒状态的实时监测和预警，及时发现问题并采取措施，避免了潜在的安全风险。据试验结果显示，本实用新型能够在塔筒出现异常情况时，自动发出预警信号，提醒维护人员及时处理，有效提高了安全性和管理效率。

17、4.本实用新型提供远程监控和管理功能。通过网络连接到数据中心，能够实现远程监控和管理，方便维护人员随时了解塔筒的状态信息，提高了管理的效率和便捷性。据试验结果显示，本实用新型能够在塔筒出现异常情况时，自动向维护人员发送报警信息，有效提高了管理效率和响应速度。

技术特征：

1.一种风力发电机组塔筒状态监测装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的风力发电机组塔筒状态监测装置，其特征在于，所述传感器模块包括若干螺栓松动传感器和上、下倾角传感器，所述若干螺栓松动传感器周向间隔安装在风力发电机组塔筒的法兰处，所述上、下倾角传感器安装在风力发电机组塔筒的顶部和底部。

3.如权利要求2所述的风力发电机组塔筒状态监测装置，其特征在于，所述螺栓松动传感器和上、下倾角传感器为角度传感器。

4.如权利要求1所述的风力发电机组塔筒状态监测装置，其特征在于，所述数据采集模块包括数据采集器和通讯接口，所述数据采集器的数据采集输入端分别与每一螺栓松动传感器和上、下倾角传感器连接，所述通讯接口的一端与所述数据采集器的数据采集输出端连接，其另一端通过网线连接至路由器，再经由路由器与所述数据处理模块连接。

5.如权利要求1所述的风力发电机组塔筒状态监测装置，其特征在于，所述远程监控模块为具有显示屏幕的计算机设备。

技术总结
本技术公开的一种风力发电机组塔筒状态监测装置，包括：传感器模块，所述传感器模块安装在风力发电机组塔筒上；数据采集模块，所述数据采集模块与所述传感器模块连接；数据处理模块，所述数据处理模块与所述数据采集模块连接；预警处理模块，所述预警处理模块一方面与所述数据处理模块连接，另一方面与远程数据中心连接；远程监控模块，所述远程监控模块一方面与所述预警处理模块连接，另一方面与远程数据中心连接。本技术提高了风力发电机组的安全性和稳定性，降低维护成本和人力投入。

技术研发人员：王斌,张昱峰,杨帆,陈刚,王武,周志永,李键,何建成,孙飞虹,方文
受保护的技术使用者：安徽省国家电投和新电力技术研究有限公司
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/2/1