一种风力机叶片机械损伤检测装置的制作方法

本发明属于风力机损伤检测技术领域，尤其涉及一种风力机叶片机械损伤检测装置。

背景技术：

目前，风力机是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。广义地说，它是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动机；风力机的主要部件是风能接收装置。一般说来，凡在气流中能产生不对称力的物理构形都能成为风能接收装置，它以旋转、平移或摆动运动而发出机械功；风力机大都按风能接收装置的结构形式和空间布置来分类，一般分为水平轴结构和垂直轴结构两类。以风轮作为风能接收装置的常规风力机为例，按风轮转轴相对于气流的方向可分为水平轴风轮式(转轴平行于气流方向)、侧风水平轴风轮式(转轴平行于地面、垂直于气流方向)和垂直轴风轮式(转轴同时垂直于地面和气流方向)。但是，现有的风力机叶片机械损伤检测装置存在着功能不够完善，使用不方便，检测不准确，智能程度低，实用性差，工作效率低，结构复杂，费时费力，安全性差，且维护成本高的问题。

因此，发明一种风力机叶片机械损伤检测装置显得非常必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种风力机叶片机械损伤检测装置，以解决现有的风力机叶片机械损伤检测装置存在着功能不够完善，使用不方便，检测不准确，智能程度低，实用性差，工作效率低，结构复杂，费时费力，安全性差，且维护成本高的问题。

一种风力机叶片机械损伤检测装置，包括智能检测操控装置，护板，检测护栏，遥控板装置，安全警报装置，对讲通讯结构，滑槽，固定板，支撑底座装置，液压泵，发电机，蓄电池，支架，连接轴，固定螺栓，连接板，伸缩杆，液压油管和移动轮；

所述的智能检测操控装置通过电性连接设置在遥控板装置的左上部；所述的护板固定设置在检测护栏的内侧位置；所述的检测护栏连接设置在护板的外部；所述的遥控板装置通过电性连接设置在智能检测操控装置的右下部；所述的安全警报装置固定在固定板的前表面位置；所述的对讲通讯结构设置在智能检测操控装置的对面位置；所述的滑槽设置在固定板的上表面；所述的固定板设置在滑槽的底部；所述的支撑底座装置固定连接在支架的底部；所述的液压泵设置在发电机的后部位置；所述的发电机通过电性连接设置在蓄电池的上部；所述的蓄电池通过电性连接设置在发电机的下部；所述的支架连接设置在支撑底座装置的上部；所述的连接轴连接设置在固定螺栓的中间部；所述的固定螺栓连接设置在连接轴的两端；所述的连接板固定连接在连接轴的内侧；所述的伸缩杆连接设置在连接板的中间；所述的液压油管连接在伸缩杆与液压泵的中间位置；所述的移动轮连接设置在支撑底座装置的四角；

所述的移动轮内设置有速度调节模块，包括微处理器、pwm控制器、igbt控制器与电机组，所述微处理器的输出端依次与所述pwm控制器、所述igbt控制器与所述电机组的输入端电连接，所述电机组的输出端与所述pwm控制器的输入端电连接，所述电机组的电机中均是安装有三个霍尔位置传感器；

所述的电流传感器实时采集所述电机组的三相电流信号ia、ib、ic，经克拉克变换、帕克变换后作为矢量控制系统的电流环的反馈量；利用所述霍尔位置传感器检测电机组的转子位置及转速信号，并将转速值作为矢量控制系统的速度环的反馈量，将速度环的反馈值与给定值进行比较，将比较结果送入所述pwm控制器，并将pwm控制器的输出量作为电机的电流给定；

所述的智能检测操控装置包括指示灯，电路板，触控显示屏，主控芯片和外壳；所述的指示灯通过电性连接设置在触控显示屏的上部位置；所述的电路板设置在触控显示屏的底部位置；所述的主控芯片设置在外壳的内部位置；所述的触控显示屏通过电性连接设置在指示灯的下部；

主控芯片内置有图像单元，该图像单元包括摄像单元、图像读取模块、图像处理模块；

所述的安全警报装置包括安全扩音器，震动片，防盗锁，防护罩和声控闪烁警报灯；所述的安全扩音器设置在震动片的两侧位置；所述的防盗锁设置在防护罩的表面位置；所述的声控闪烁警报灯设置在防护罩的上部位置；所述的震动片固定设置在安全扩音器的中间位置；

所述的遥控板装置包括方向滑动调节键，升降控制键，启停按键和启动开关；所述的方向滑动调节键通过电性连接设置在升降控制键的上部；所述的启停按键设置在启动开关的上部；所述的升降控制键设置在启停按键与方向滑动调节键的中间；所述的启动开关通过电性连接设置在启停按键的下部；

所述的支撑底座装置包括底座，支撑板和支腿；所述的底座固定连接在支撑板的中间；所述的支撑板连接设置在底座的两侧；所述的支腿固定连接在支撑板的下部；

所述的对讲通讯结构包括通讯模块，信号天线和对讲通话器；所述的通讯模块连接设置在信号天线的下部；所述的信号天线连接设置在通讯模块的上部；所述的对讲通话器连接设置在通讯模块的左侧。

进一步，所述的pwm控制器采集所述电机组三相交流侧电压、三相电流和直流侧电压，将三相交流侧电压和直流侧电压分别进行clarke变换，获得αβ坐标系下的电压信号；将所述αβ坐标系下的电压信号进行相序分离，获得正序和负序的电压分量；将三相电流进行clarke和park变换，获得dp坐标系下的电流信号，将所述dp坐标系下的电流信号进行相序分离，获得正序和负序的电流分量；将获得的正序和负序的电压、正序和负序的电流分量采用pwm控制算法计算获得正负序电流环给定值。

进一步，所述的图像读取模块用于从所述的摄像单元读取图像，该图像读取模块用于：

定义一预览区域的一特定区域；

利用该图像提取模块的一图像提取单元提取至少一预览图像；

使用一物件辨识算法以决定一特定物件是否存在于该预览图像中；

当该特定物件存在于该预览图像中，决定该特定物件是否出现在该特定区域至少一预定百分比；以及当该特定物件的该预定百分比出现在该特定区域时，致能该图像提取模块以进行一拍照处理以通过该图像提取模块提取图像；

所述的图像处理模块用于对图像进行数字图像处理，将风力机叶片图像从整个图像背景中提取出来，并对提取出来的风力机叶片平面图像进行标识。

进一步，所述的图像读取模块内还设置有二维成像模块，该二维成像模块包括图像提取模块和图像处理分析单元，该图像处理分析单元包括第一多行处理块，包括被配置为并行地接收与图像的相应的多个像素行相关的像素值的多个输入，所述第一处理块包括被配置为彼此并行地操作的多个处理单元，其中所述图像分析处理单元中的每个处理单元被配置为通过对在所述第一处理块的所述输入中的至少一些输入处接收的像素值应用多行处理，通过图像提取模块来提供与所述图像的所述像素行中的相应的一个像素行相关的经处理的像素值。

本发明利用通讯模块通讯，对讲通话器对讲，在滑槽的作用下，遥控板装置自控式调节，在伸缩杆的配合下升降，通过图像提取模块提供与受损图像的像素行中的相应的一个像素行相关的经处理的像素值，可以准确的将表面机械受损的风机叶片机械损伤部分识别出来，安全警报装置进行警报，提高智能检测程度，达到良好的检测效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种风力机叶片机械损伤检测装置的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的智能检测操控装置的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的安全警报装置的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的遥控板装置的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的支撑底座装置的结构示意图。

图中：

1、智能检测操控装置；1-1、指示灯；1-2、电路板；1-3、触控显示屏；1-4、主控芯片；1-5、外壳；2、护板；3、检测护栏；4、遥控板装置；4-1、方向滑动调节键；4-2、升降控制键；4-3、启停按键；4-4、启动开关；5、安全警报装置；5-1、安全扩音器；5-2、震动片；5-3、防盗锁；5-4、防护罩；5-5、声控闪烁警报灯；6、对讲通讯结构；6-1、通讯模块；6-2、信号天线；6-3、对讲通话器；7、滑槽；8、固定板；9、支撑底座装置；9-1、底座；9-2、支撑板；9-3、支腿；10、液压泵；11、发电机；12、蓄电池；13、支架；14、连接轴；15、固定螺栓；16、连接板；17、伸缩杆；18、液压油管；19、移动轮。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

如附图1至附图5所示

本发明提供一种风力机叶片机械损伤检测装置，包括智能检测操控装置1，护板2，检测护栏3，遥控板装置4，安全警报装置5，对讲通讯结构6，滑槽7，固定板8，支撑底座装置9，液压泵10，发电机11，蓄电池12，支架13，连接轴14，固定螺栓15，连接板16，伸缩杆17，液压油管18和移动轮19，所述的智能检测操控装置1通过电性连接设置在遥控板装置4的左上部；所述的护板2固定设置在检测护栏3的内侧位置；所述的检测护栏3连接设置在护板2的外部；所述的遥控板装置4通过电性连接设置在智能检测操控装置1的右下部；所述的安全警报装置5固定在固定板8的前表面位置；所述的对讲通讯结构6设置在智能检测操控装置1的对面位置；所述的滑槽7设置在固定板8的上表面；所述的固定板8设置在滑槽7的底部；所述的支撑底座装置9固定连接在支架13的底部；所述的液压泵10设置在发电机11的后部位置；所述的发电机11通过电性连接设置在蓄电池12的上部；所述的蓄电池12通过电性连接设置在发电机11的下部；所述的支架13连接设置在支撑底座装置9的上部；所述的连接轴14连接设置在固定螺栓15的中间部；所述的固定螺栓15连接设置在连接轴14的两端；所述的连接板16固定连接在连接轴14的内侧；所述的伸缩杆17连接设置在连接板16的中间；所述的液压油管18连接在伸缩杆17与液压泵10的中间位置；所述的移动轮19连接设置在支撑底座装置9的四角；

所述的移动轮19内设置有速度调节模块，包括微处理器、pwm控制器、igbt控制器与电机组，所述微处理器的输出端依次与所述pwm控制器、所述igbt控制器与所述电机组的输入端电连接，所述电机组的输出端与所述pwm控制器的输入端电连接，所述电机组的电机中均是安装有三个霍尔位置传感器；

所述的电流传感器实时采集所述电机组的三相电流信号ia、ib、ic，经克拉克变换、帕克变换后作为矢量控制系统的电流环的反馈量；利用所述霍尔位置传感器检测电机组的转子位置及转速信号，并将转速值作为矢量控制系统的速度环的反馈量，将速度环的反馈值与给定值进行比较，将比较结果送入所述pwm控制器，并将pwm控制器的输出量作为电机的电流给定；

所述的智能检测操控装置1包括指示灯1-1，电路板1-2，触控显示屏1-3，主控芯片1-4和外壳1-5，所述的指示灯1-1通过电性连接设置在触控显示屏1-3的上部位置；所述的电路板1-2设置在触控显示屏1-3的底部位置；所述的主控芯片1-4设置在外壳1-5的内部位置；所述的触控显示屏1-3通过电性连接设置在指示灯1-1的下部。

所述的安全警报装置5包括安全扩音器5-1，震动片5-2，防盗锁5-3，防护罩5-4和声控闪烁警报灯5-5，所述的安全扩音器5-1设置在震动片5-2的两侧位置；所述的防盗锁5-3设置在防护罩5-4的表面位置；所述的声控闪烁警报灯5-5设置在防护罩5-4的上部位置；所述的震动片5-2固定设置在安全扩音器5-1的中间位置。

所述的遥控板装置4包括方向滑动调节键4-1，升降控制键4-2，启停按键4-3和启动开关4-4，所述的方向滑动调节键4-1通过电性连接设置在升降控制键4-2的上部；所述的启停按键4-3设置在启动开关4-4的上部；所述的升降控制键4-2设置在启停按键4-3与方向滑动调节键4-1的中间；所述的启动开关4-4通过电性连接设置在启停按键4-3的下部。

所述的支撑底座装置9包括底座9-1，支撑板9-2和支腿9-3，所述的底座9-1固定连接在支撑板9-2的中间；所述的支撑板9-2连接设置在底座9-1的两侧；所述的支腿9-3固定连接在支撑板9-2的下部。

所述的对讲通讯结构6包括通讯模块6-1，信号天线6-2和对讲通话器6-3，所述的通讯模块6-1连接设置在信号天线6-2的下部；所述的信号天线6-2连接设置在通讯模块6-1的上部；所述的对讲通话器6-3连接设置在通讯模块6-1的左侧。

所述的对讲通话器6-3具体采用1-50公里的无线对讲机，有利于对讲方便，语音清晰，从而完善功能多样性。

所述的滑槽7具体采用长方体凹槽，所述的滑槽7具体采用4个，有利于不同方向移动，使得调节精确灵敏。从而提高检测效率。

所述的通讯模块6-1具体采用gprs通讯模块，有利于通讯便捷，方便控制，使得不易出错。

所述的触控显示屏1-3具体采用1个多点电容式液晶触控屏，有利于操控简单，执行快捷，使得提高智能化程度。

所述的蓄电池12具体采用1个锂电池组，有利于储存电能，使得稳定可靠。

所述的声控闪烁警报灯5-5具体采用1个可闪烁圆球状黄色led灯，有利于方便指示，安全警报，使得提高安全效果。

所述的伸缩杆17具体采用不锈钢液压圆柱杆，所述的伸缩杆17具体采用2个，有利于配合升降，调节灵活，从而降低维护成本。

所述的安全扩音器5-1具体采用扩音喇叭，所述的安全扩音器5-1具体采用2个，有利于更好的配合，使得达到双重警报效果。

所述的移动轮19具体采用橡胶轮胎，所述的移动轮19具体采用4个，有利于移动灵活，使得承重耐磨，从而省时省力。

主控芯片内置有图像单元，该图像单元包括摄像单元、图像读取模块、图像处理模块；

所述的图像读取模块用于从所述的摄像单元读取图像，该图像读取模块用于：

定义一预览区域的一特定区域；

利用该图像提取模块的一图像提取单元提取至少一预览图像；

使用一物件辨识算法以决定一特定物件是否存在于该预览图像中；

当该特定物件存在于该预览图像中，决定该特定物件是否出现在该特定区域至少一预定百分比；以及当该特定物件的该预定百分比出现在该特定区域时，致能该图像提取模块以进行一拍照处理以通过该图像提取模块提取图像；

所述的图像处理模块用于对图像进行数字图像处理，将风力机叶片图像从整个图像背景中提取出来，并对提取出来的风力机叶片平面图像进行标识。

所述的图像读取模块内还设置有二维成像模块，该二维成像模块包括图像提取模块和图像处理分析单元，该图像处理分析单元包括第一多行处理块，包括被配置为并行地接收与图像的相应的多个像素行相关的像素值的多个输入，所述第一处理块包括被配置为彼此并行地操作的多个处理单元，其中所述图像分析处理单元中的每个处理单元被配置为通过对在所述第一处理块的所述输入中的至少一些输入处接收的像素值应用多行处理，通过图像提取模块来提供与所述图像的所述像素行中的相应的一个像素行相关的经处理的像素值，可以准确的将表面机械受损的风机叶片机械损伤部分识别出来。

所述的pwm控制器采集所述电机组三相交流侧电压、三相电流和直流侧电压，将三相交流侧电压和直流侧电压分别进行clarke变换，获得αβ坐标系下的电压信号；将所述αβ坐标系下的电压信号进行相序分离，获得正序和负序的电压分量；将三相电流进行clarke和park变换，获得dp坐标系下的电流信号，将所述dp坐标系下的电流信号进行相序分离，获得正序和负序的电流分量；将获得的正序和负序的电压、正序和负序的电流分量采用pwm控制算法计算获得正负序电流环给定值。

本发明利用通讯模块6-1通讯，对讲通话器6-3对讲，在滑槽7的作用下，遥控板装置4自控式调节，在伸缩杆17的配合下升降，通过图像提取模块提供与受损图像的像素行中的相应的一个像素行相关的经处理的像素值，可以准确的将表面机械受损的风机叶片机械损伤部分识别出来，安全警报装置5进行警报，提高智能检测程度，达到良好的检测效果。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。