CN104863801A - 一种风力发电机组安全监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风力发电机组安全监测系统，它包括可实时显示接入信号状态的控制端以及多个可编程逻辑运算的远程端；每个所述远程端与所述控制端相通讯，用于接收所述控制端发出的联动指令或根据预设逻辑自动发出联动指令。本发明风力发电机组安全监测系统，包括控制端和多个远程端，每个远程端独立采集安全监测设备信息，根据预设逻辑判断是否启动联动，通过专有通讯方式上传信息至控制端，控制端能够全面监控风电机组安全监控设备运行状态、并能够手动下达消防和安防指令。

Description

一种风力发电机组安全监测系统

技术领域

本发明属于安全设备领域，涉及一种安全监测系统，具体涉及一种风力发电机组安全监测系统。

背景技术

随着发展清洁能源国家战略的推进，风电装机容量取得了跨越式发展，但目前风电机组大多安装在近海、高原山丘或荒漠地区，处于无人值守状态，风电机组的远程监测与处置能力亟待提高。

目前的风电安全监测解决方案，大都针对单一技术领域，如风电消防系统、安防系统、震动监测系统、雷电监测系统等，以上系统虽能解决实际问题，但多个系统分别施工，施工难度大、成本高、对风电场运行人员带来的工作量大。而且，国家及行业尚未建立风电安全监测领域的技术规范，风电消防、安防等系统设计、施工均参照建筑行业相关标准规范，但由于风电机组为一个大型设备，且防护能力及工作环境均与一般建筑物存在区别，因此安全监测效果欠佳。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种风力发电机组安全监测系统。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种风力发电机组安全监测系统，它包括可实时显示接入信号状态的控制端以及多个可编程逻辑运算的远程端；每个所述远程端与所述控制端相通讯，用于接收所述控制端发出的联动指令或根据预设逻辑自动发出联动指令。

优化地，所述控制端包括第一数据采集模块、与所述第一数据采集模块相通讯的第一通讯模块、与所述第一通讯模块连接的服务器、与所述第一数据采集模块相连接的联动操作平台以及与所述服务器相连接的显示器。

进一步地，它还包括用于安装所述服务器、所述显示器、所述联动操作平台和所述第一通讯模块的柜体。

进一步地，所述联动操作平台设有用于向所述第一数据采集模块发送对应信号的至少两个消防启动按钮、至少一个消防停止按钮和至少一个门禁解锁按钮；当同时按下一个以上所述消防启动按钮时，所述联动操作平台向所述第一数据采集模块发送相应的信号。

进一步地，所述柜体包括服务器储存仓、设置在所述服务器储存仓上方的键盘盒、位于所述服务器储存仓和所述键盘盒侧面的通讯模块仓、位于所述键盘盒上方的监视器仓以及位于所述通讯模块仓上方的联动操作平台布置层。

优化地，所述远程端包括与所述第一通讯模块相通讯的第二通讯模块、与所述第二通讯模块相通讯的第二数据采集模块以及与所述第二数据采集模块相连接的安全监测逻辑控制板，所述安全监测逻辑控制板具有多个监测信号输入端和多个监测信号输出端。

进一步地，所述远程端还包括与所述第二数据采集模块相连接的摄像头。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明风力发电机组安全监测系统，包括控制端和多个远程端，每个远程端独立采集安全监测设备信息，根据预设逻辑判断是否启动联动，通过专有通讯方式上传信息至控制端，控制端能够全面监控风电机组安全监控设备运行状态、并能够手动下达消防和安防指令。

附图说明

附图1为本发明风力发电机组安全监测系统的结构示意图；

附图2为本发明风力发电机组安全监测系统控制端的结构示意图；

附图3为本发明风力发电机组安全监测系统控制端电气线路示意图；

附图4为本发明风力发电机组安全监测系统联动操作平台按钮示意图；

附图5为本发明风力发电机组安全监测系统远程端电气线路示意图；

附图6为本发明风力发电机组安全监测系统远程端安全监测逻辑控制板预置逻辑示意图；

其中，1、控制端；10、第一数据采集模块；11、第一通讯模块；12、服务器；13、联动操作平台；131、消防启动按钮；132、门禁解锁按钮；133、消防停止按钮；14、显示器；15、柜体；151、服务器储存仓；152、通讯模块仓；153、联动操作平台布置层；154、键盘盒；155、监视器仓；2、远程端；21、第二通讯模块；22、第二数据采集模块；23、安全监测逻辑控制板；231、监测信号输入端；232、监测信号输出端；24、摄像头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明优选实施方案进行详细说明。

如图1所示的风力发电机组安全监测系统，主要包括控制端1和多个与其相通讯的远程端2。

其中，控制端1可以实时显示接入信号状态。如图2至4所示，控制端1包括第一数据采集模块10、与第一数据采集模块10相通讯的第一通讯模块11、与第一通讯模块11相连接的服务器12、与第一数据采集模块10相连接的联动操作平台13、与服务器12相连接的显示器14以及柜体15，该柜体15用于安装控制端1的其它部件，如服务器12、显示器14、联动操作平台13和第一通讯模块11等。联动操作平台13设有用于向第一数据采集模块10发送对应信号的至少两个消防启动按钮131、至少一个消防停止按钮133和至少一个门禁解锁按钮132；需要注意的是，只有当同时按下一个以上消防启动按钮131时，联动操作平台13才向第一数据采集模块10发送相应的信号。柜体15则根据控制端1的各个组成部件，将其对应设计成服务器储存仓151、设置在服务器储存仓151上方的键盘盒154、位于服务器储存仓151和键盘盒154侧面的通讯模块仓152、位于键盘盒154上方的监视器仓155以及位于通讯模块仓152上方的联动操作平台布置层153，这些部分与上述的控制端1各组成部件相对应。

如图5和图6所示，远程端2包括与第一通讯模块11相通讯的第二通讯模块21、与第二通讯模块21相通讯的第二数据采集模块22、与第二数据采集模块22相连接的安全监测逻辑控制板23以及与第二数据采集模块22相连接的摄像头24，安全监测逻辑控制板23具有多个监测信号输入端231和多个监测信号输出端232。

上述对本发明风力发电机组安全监测系统的结构进行了详细说明，下面对其工作原理进行详细解释：

本发明风力发电机组安全监测系统，包括控制端1与远程端2两部分，控制端2安装在风电场有人值守房间（如中控室），远程端2分别安装在不同风机上，每个风机安装一台远程端，组成集散控制系统。控制端2为一台人机交互平台，接入系统的风机安全设备状态通过第一通讯模块11（可以为通讯卡等器件）上传至数据服务器12，并在显示器14上显示。当出现异常需要启动消防或安防装置时，操作人员可通过设置在联动操作平台上的各个按钮实现人工干预，其中消防启动功能需要同时按下两个消防启动按钮131方可有效，以防止误动作；联动按钮信号通过该风机对应的第一数据采集模块10（可以为数据采集卡等器件）进行转换，经由相应的第一通讯模块11传送至远程端2。

远程端2的安全监测逻辑控制板23提供风机内安装的火灾探测、消防、安防、振动监测等安全监测终端的的输入、输出标准信号（开关量、模拟量）接口，可执行相应逻辑功能，即安全监测逻辑控制板23具有可执行相应逻辑功能的监测信号输入端231和监测信号输出端232。上述的信号被传送至远程端2的第二通讯模块21（可以为通讯卡等器件），再经由第二数据采集模块22转化传送至安全监测逻辑控制板23进行对应的操作；而安全监测逻辑控制板23收集到的输入信号反向传送至显示屏上进行显示。第二通讯模块21与第一通讯模块11之间根据风电场实际情况可采用有线与无线两种方式通讯；而通讯模块和数据采集模块之间可以采用以太网（Ethernet）等通讯方式进行通讯，

同时，安全监测逻辑控制板23预置逻辑输出，使用时按标准接法接入监测设备可实现相应的功能。消防联动功能通过如下方式实现：一个防护单元内的两种不同类型火灾探测器接入图4中CH-1的1、2号端子或3、4号端子，可分别在CH-2的1、2号端子自动启动相应消防阀门，亦可通过远程消防启动按钮启动相应阀门。通过CH-2的3号端子可解锁门禁，该信号可由接入CH-1 5号端子的就地门禁按钮及远程门禁按钮分别开启，安全监测逻辑控制板接口端子功能均标准化（如表1），方便直接使用，用户也可自主调整，但应对软件进行修改。

表1 安全监测逻辑控制板接口端子功能表

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种风力发电机组安全监测系统，其特征在于：它包括可实时显示接入信号状态的控制端（1）以及多个可编程逻辑运算的远程端（2）；每个所述远程端（2）与所述控制端（1）相通讯，用于接收所述控制端（1）发出的联动指令或根据预设逻辑自动发出联动指令。

2.根据权利要求1所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：所述控制端（1）包括第一数据采集模块（10）、与所述第一数据采集模块（10）相通讯的第一通讯模块（11）、与所述第一通讯模块（11）相连接的服务器（12）、与所述第一数据采集模块（10）相连接的联动操作平台（13）以及与所述服务器（12）相连接的显示器（14）。

3.根据权利要求2所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：它还包括用于安装所述服务器（12）、所述显示器（14）、所述联动操作平台（13）和所述第一通讯模块（11）的柜体（15）。

4.根据权利要求2所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：所述联动操作平台（13）设有用于向所述第一数据采集模块（10）发送对应信号的至少两个消防启动按钮（131）、至少一个消防停止按钮（133）和至少一个门禁解锁按钮（132）；当同时按下一个以上所述消防启动按钮（131）时，所述联动操作平台（13）向所述第一数据采集模块（10）发送相应的信号。

5.根据权利要求3所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：所述柜体（15）包括服务器储存仓（151）、设置在所述服务器储存仓（151）上方的键盘盒（154）、位于所述服务器储存仓（151）和所述键盘盒（154）侧面的通讯模块仓（152）、位于所述键盘盒（154）上方的监视器仓（155）以及位于所述通讯模块仓（152）上方的联动操作平台布置层（153）。

6.根据权利要求1所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：所述远程端（2）包括与所述第一通讯模块（11）相通讯的第二通讯模块（21）、与所述第二通讯模块（21）相通讯的第二数据采集模块（22）以及与所述第二数据采集模块（22）相连接的安全监测逻辑控制板（23），所述安全监测逻辑控制板（23）具有多个监测信号输入端（231）和多个监测信号输出端（232）。

7.根据权利要求6所述的风力发电机组安全监测系统，其特征在于：所述远程端（2）还包括与所述第二数据采集模块（22）相连接的摄像头（24）。