CN103267027A - 海上风机安全监测系统 - Google Patents

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Abstract

海上风机安全监测系统属于监测技术；所述系统由GPS基准站、GPS测量装置、通信链路、水下巡检机器人组成的风机状态测量系统、由无线网络通信和终端串口通信构成的数据采集终端系统、由应用服务器、数据库服务器、台式计算机、路由器、交换机组成的监控中心系统、由移动办公工具和移动计算机组成的客户端系统构成，各系统之间采用无线或有线连通；本系统安装方便，检修与保养便利，还具有良好的实用性、可操作性、扩展性和监测通信的实时性、可靠性，抗干扰能力强。

Description

海上风机安全监测系统
技术领域
本发明属于监测技术，主要是涉及一种海上风机安全监测系统。
背景技术
传统的风机安全观测设备包括水准仪和光纤光栅传感器，水准仪因其受地理环境因素影响无法运用于海上风机观测；光纤光栅传感器观测在工程领域中应用广泛，技术最成熟，但由于光纤光栅比较脆弱，在恶劣工作环境中非常容易破坏，因而需要对其进行封装后才能使用，即将传感器植入机组塔内部，这会造成对在日后的维护和维修中不易取出和再次植入的技术问题。
发明内容
本发明的目的就是针对上述传统技术存在的问题，设计提供一种新结构的海上风机安全监测系统，达到既能克服海上种种不利因素的影响，又能准确、实时的监测风机机组塔的状态，并对异常情况进行有效分析，及早把握不利的发展变化趋势，提前预警发布，为各级安全生产管理提供实时信息服务的目的。
本发明的目的是这样实现的：一种海上风机安全监测系统包括海上风机和卫星，所述系统由监控中心系统、客户端系统、数据采集终端系统和风机状态测量系统构成；所述的风机状态测量系统包括GPS基准站、GPS测量装置、通信链路和水下巡检机器人，其中GPS测量装置安装在海上风机上端部位，卫星与GPS测量装置无线连通，GPS测量装置和水下巡检机器人分别与GPS基准站无线连通，GPS基准站的通信链路与卫星无线连通；所述的数据采集终端系统由无线网络通信和终端串口通信构成；所述的监控中心系统包括应用服务器、数据库服务器、台式计算机、路由器和交换机，其中交换机分别与台式计算机、数据库服务器、应用服务器和路由器有线连通；移动办公工具和移动计算机组成客户端系统；所述的风机状态测量系统与数据采集终端系统无线连通；数据采集终端系统内的无线网络通信和终端串口通信分别通过无线和有线与监控中心系统连通；监控中心系统通过无线与客户端系统连通。
本发明的优点在于：与传统的光纤光栅传感器监测相比，本系统的GPS测量装置可方便的安装在海上风机上，为日后的检修和保养提供了便利，降低维护成本，监测系统不仅具有一定的先进性和良好的实用性和可操作性，还具有良好的扩展性，同时兼顾投资经济性，而且监测系统有预警发布能力，能为各级安全生产管理提供实时信息服务。实现3G网络通信，保证通信实时性和可靠性；支持监控中心对终端参数设置、查询和遥测；抗干扰能力强，适应海上环境。
附图说明
附图是海上风机安全监测系统总体结构示意图。
图中件号说明：1.监控中心系统  2.客户端系统  3.数据采集终端系统  4.风机状态测量系统  5.GPS基准站  6.GPS测量装置  7.通信链路  8.水下巡检机器人  9.无线网络通信  10.终端串口通信  11.应用服务器  12.数据库服务器  13.台式计算机  14.路由器  15.交换机  16.移动办公工具  17.移动计算机  18.海上风机  19.卫星
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施方案进行详细描述。
一种海上风机安全监测系统，包括海上风机18和卫星19，所述系统由监控中心系统1、客户端系统2、数据采集终端系统3和风机状态测量系统4构成；所述的风机状态测量系统4包括GPS基准站5、GPS测量装置6、通信链路7和水下巡检机器人8，其中GPS测量装置6安装在海上风机18上端部位，卫星19与GPS测量装置6无线连通，GPS测量装置6和水下巡检机器人8分别与GPS基准站5无线连通，GPS基准站5的通信链路7与卫星19无线连通；所述的数据采集终端系统3由无线网络通信9和终端串口通信10构成；所述的监控中心系统1包括应用服务器11、数据库服务器12、台式计算机13、路由器14和交换机15，其中交换机15分别与台式计算机13、数据库服务器12、应用服务器11和路由器14有线连通；移动办公工具16和移动计算机17组成客户端系统2；所述的风机状态测量系统4与数据采集终端系统3无线连通；数据采集终端系统3内的无线网络通信9和终端串口通信10分别通过无线和有线与监控中心系统1连通；监控中心系统1通过无线与客户端系统2连通。
工作过程如下：
海上风机18的水上部分采用风机状态测量系统4测量，水下部分监测采用水下巡检机器人8影像传输方式实现。水下巡检机器人8将信号传输给GPS基准站5，GPS基准站5和GPS测量系统6同时接收同一时间、同一个GPS卫星发射的信号，GPS基准站5所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值并将信息传给GPS基准站5，然后将这个改正值通过通信链路7及时传递给卫星19精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后较准确的实时位置，达到毫米级的相对定位精度。水上水下对海上风机18测量的数据通过无线通信传输给数据采集终端系统3，数据采集终端系统3将信号以无线和有线传输的方式传送到监控中心系统1，监控中心系统1的交换机15分别将数据传输给台式计算机13、数据库服务器12、应用服务器11和路由器14，监控中心系统1接收、存储、统计、分析风机状态测量系统监测的信息，结合风机结构模型对风机的工作状况进行显示、出现故障及时报警，并对客户端系统2进行信息发布。客户端系统2可以通过网络查询报警和警报处理信息。

Claims (1)

1.一种海上风机安全监测系统，包括海上风机(18)和卫星(19)，其特征在于所述系统由监控中心系统(1)、客户端系统(2)、数据采集终端系统(3)和风机状态测量系统(4)构成；所述的风机状态测量系统(4)包括GPS基准站(5)、GPS测量装置(6)、通信链路(7)和水下巡检机器人(8)，其中GPS测量装置(6)安装在海上风机(18)上端部位，卫星(19)与GPS测量装置(6)无线连通，GPS测量装置(6)和水下巡检机器人(8)分别与GPS基准站(5)无线连通，GPS基准站(5)的通信链路(7)与卫星(19)无线连通；所述的数据采集终端系统(3)由无线网络通信(9)和终端串口通信(10)构成；所述的监控中心系统(1)包括应用服务器(11)、数据库服务器(12)、台式计算机(13)、路由器(14)和交换机(15)，其中交换机(15)分别与台式计算机(13)、数据库服务器(12)、应用服务器(11)和路由器(14)有线连通；移动办公工具(16)和移动计算机(17)组成客户端系统(2)；所述的风机状态测量系统(4)与数据采集终端系统(3)无线连通；数据采集终端系统(3)内的无线网络通信(9)和终端串口通信(10)分别通过无线和有线与监控中心系统(1)连通；监控中心系统(1)通过无线与客户端系统(2)连通。
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