专利名称：风电安全智能预警应急系统物联网装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种物联网装置，具体的说是一种风电安全智能预警应急系统物联网装置。
背景技术：
“物联网(Internet of Things ) ”，指的是将各种信息传感设备，如射频识别 (RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，系统可以自动的、实时的对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。“物联网”由无线传感器网络衍化而来。“物联网”包括前后两个部分第一、前端数据捕获网络，通过Ad-hoc机制将若干无线传感器件自组织起来，增强通讯覆盖面与效率。 第二，后端数据分配网络。将无线传感器网络采集的数据会聚并传输到远方的信息监控中心，数据经过处理后传输回执行命令(如图1)。本质上说，物联网是在无线传感器网络基础上添加后端远程通讯通道，使得前端的智能传感信息能够在全世界范围内充分共享。但现有技术中，物联网技术在风电安全智能预警应急系统中还没有得到充分的应用。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种风电安全智能预警应急系统物联网装置，可以将风电机舱和塔筒内各种信息与各控制单元之间通过传感器及射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。本实用新型解决以上技术问题的技术方案是风电安全智能预警应急系统物联网装置，包括数据采集装置、互联网、近地控制器、消防应急装置和中央控制器，数据采集装置与近地控制器通过互联网通信连接，近地控制器与消防应急装置和中央控制器之间都通过互联网通信连接；数据采集装置包括传感器、射频识别器、无线传感网络装置和网关，传感器与所述网关连接，射频识别器通过无线传感网络装置接入到网关。本实用新型进一步限定的技术方案是前述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，射频识别器由存储物品数据信息的电子标签和用于识读及写入标签数据的读写器构成，电子标签和读写器都设有用于在电子标签和读写器之间传输射频信号的天线。前述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，数据采集装置还包括嵌入式装置，嵌入式装置包括相互连接的嵌入式芯片、存储器和I/O端口。前述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，数据采集装置还包括纳米电子器件，纳米电子器件包括相互连接的集成电路、纳米导线和微探头。本实用新型可以完全采用现有模块或器件作为相应单元，将其组合连接在一起即可实现上述技术方案，因此切实可行。本实用新型的有益效果是本实用新型通过传感器对监测部位进行感知和执行， 对风电机组特别是对风电机舱和塔筒内控制柜内的声、光、热、磁等物理信息进行感知和识别，通过传感器将检入的物理信号转换为电信号，通过执行器对现地控制单元进行控制和处理，组成一个传感器与传感器，传感器与近地控制器，近地控制器与消防应急装置，近地控制器与中央控制器再与风电厂，风电厂与近地控制器之间进行协同操作的自组织网络系统，组成一个更广范围内的传感器有效交流的“自治互联、协同感知”的物联网控制平台，在机舱发生火险与在需要消防应急情况下，利用风电厂现地控制通讯网络，实现在风电厂控制室PC端进行消防自动报警提示和人工操作控制，实现智能化识别和管理。
图1为本实用新型连接示意图。图2是射频识别器的连接示意图。
具体实施方式
实施例1本实施例提供的一种，风电安全智能预警应急系统物联网装置，连接如图1所示， 包括数据采集装置1、互联网2、近地控制器3、消防应急装置4和中央控制器5，数据采集装置1与近地控制器3通过互联网2通信连接，近地控制器3与消防应急装置4和中央控制器5之间都通过互联网2通信连接；数据采集装置1包括传感器6、射频识别器7、无线传感网络装置8和网关9，传感器6与网关9连接，射频识别器7通过无线传感网络装置8接入到网关9。射频识别器的连接如图2所示，射频识别器7由存储物品数据信息的电子标签10 和用于识读及写入标签数据的读写器11构成，电子标签和读写器都设有用于在电子标签和读写器之间传输射频信号的天线12。数据采集装置还可以包括嵌入式装置，嵌入式装置包括相互连接的嵌入式芯片、存储器和I/O端口。数据采集装置还可以包括纳米电子器件， 纳米电子器件包括相互连接的集成电路、纳米导线和微探头。射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)是一种应用于信息采集系统的非接触式自动识别技术，它通过无线射频方式自动识别目标对象、获取相关数据信息，实现对RFID标签的信息获取。目前广泛使用的RFID系统主要由存储物品数据信息的电子标签、用于识读及写入标签数据的读写器两部分构成。传感网络主要是具有通信功能的微型无线传感器构造的无线传感器网络 (Wireless Sensor Network，WSN)。RFID技术和WSN各有侧重且优势互补。RFID侧重于识别，能够实现对目标的标识和管理，同时RFID系统具有读写距离有限、抗干扰性差、实现成本较高的不足；WSN侧重于组网，实现数据的传递，具有部署简单，实现成本低廉等优点，但一般WSN并不具有节点标识功能。RFID与WSN的结合存在很大的契机。物联网架构下RFID 与WSN的融合和传感器网络架构下RFID与WSN的融合(包括基于智能基站、智能节点和智能传感标签的融合)。嵌入式系统是指将应用程序、操作系统与计算机硬件集成在一起的系统，它以应用为中心，以计算机技术为基础，而且软硬件可以裁剪，因而是能够满足应用系统对功能、 可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统具有高度自动化、可靠性高等特点，它主要由硬件和软件两部分组成。嵌入式系统的硬件主要包括嵌入式核心芯片、存储器、I/O端口等；嵌入式系统软件由嵌入式操作系统和相应的各种应用程序构成，有时把这两者结合起来，应用程序控制着系统的运作和行为，而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。纳米电子技术的最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，它是在现代物理学与先进工程技术相结合的基础上诞生的一门基础研究与应用探索紧密联系的新型科学技术，是纳米技术与电子技术结合的产物。纳米电子产品包括了纳米电子材料，如纳米半导体陶瓷材料、纳米硅材料和现在很热门的纳米硅薄膜材料等；纳米电子器件，比如集成电路、MEMS技术、纳米导线和微探头等。为了能够制造出更低功率消耗、更低成本、更小尺寸、更加稳定和性能更好的半导体芯片，将电子器件逼近到纳米器件的领域，于是纳米电子技术应运而生，从而解决了微电子技术的问题。纳米电子器件不仅仅是微电子器件尺寸的进一步减小，更重要的是它们的工作将依赖于器件的量子特性，所以也称为量子器件。它主要是通过控制电子波的相位来实现某种功能，因此量子器件具有更高的响应速度和更低的功耗，将从根本上解决日益严重的功耗问题。本实用新型通过传感器对监测部位进行感知和执行，对风电机组特别是对风电机舱和塔筒内控制柜内的声、光、热、磁等物理信息进行感知和识别，通过传感器将检入的物理信号转换为电信号，经过信号处理，通过执行器对现地控制单元进行控制和处理，组成一个传感器与传感器，传感器与近地控制单元，近地控制单元与消防应急单元，近地控制单元与中央控制单元再与风电厂，风电厂与近地控制单元之间进行协同操作的自组织网络系统，组成一个更广范围内的传感器有效交流的“自治互联、协同感知”的物联网控制平台。如此，在机舱发生火险与在需要消防应急情况下，利用风电厂现地控制通讯网络，实现在风电厂控制室PC端进行消防自动报警提示和人工操作控制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.风电安全智能预警应急系统物联网装置，其特征在于包括数据采集装置、互联网、 近地控制器、消防应急装置和中央控制器，所述数据采集装置与所述近地控制器通过互联网通信连接，所述近地控制器与消防应急装置和中央控制器之间都通过互联网通信连接； 所述数据采集装置包括传感器、射频识别器、无线传感网络装置和网关，所述传感器与所述网关连接，所述射频识别器通过所述无线传感网络装置接入到所述网关。
2.如权利要求1所述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，其特征在于所述射频识别器由存储物品数据信息的电子标签和用于识读及写入标签数据的读写器构成，所述电子标签和读写器都设有用于在电子标签和读写器之间传输射频信号的天线。
3.如权利要求1所述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，其特征在于所述数据采集装置还包括嵌入式装置，所述嵌入式装置包括相互连接的嵌入式芯片、存储器和I/O 端□。
4.如权利要求1所述的风电安全智能预警应急系统物联网装置，其特征在于所述数据采集装置还包括纳米电子器件，所述纳米电子器件包括相互连接的集成电路、纳米导线和微探头。
专利摘要本实用新型涉及一种物联网装置，是一种风电安全智能预警应急系统物联网装置，包括数据采集装置、互联网、近地控制器、消防应急装置和中央控制器，数据采集装置与近地控制器通过互联网通信连接，近地控制器与消防应急装置和中央控制器之间都通过互联网通信连接；数据采集装置包括传感器、射频识别器、无线传感网络装置和网关，传感器与所述网关连接，射频识别器通过无线传感网络装置接入到网关。本实用新型可以将风电机舱和塔筒内各种信息与各控制单元之间通过传感器及射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。
文档编号G05B19/418GK202141939SQ20112027607
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月1日 优先权日2011年8月1日
发明者吴建华, 庄亚明, 戴会超, 薛友宏 申请人:吴建华