CN110863948B - 一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质，包括：获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与敏感区域重叠；获取当前时刻目标风机的对风变化角；根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；按照偏航动作角执行机舱偏航动作。本申请减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。

Description

一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质
技术领域
本发明涉及风力发电机领域，特别涉及一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质。
背景技术
当风力发电机组的叶片处在太阳与观察者之间时，旋转的叶片产生的光影在观察者位置不断的闪过，这一现象称为光影闪变效应。光影闪变效应是一种光污染，随着风电行业的发展，风力发电机组得到了大规模建设，风电场与居民区的距离越来越近，当光影投射到居民房屋的玻璃、附近道路等，会造成观察者烦闷、眩晕等症状，甚至导致精神压力、损伤视力或影响正常驾驶。
因此，如何提供一种降低光影闪变效应影响的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供减小光阴面积、降低光影闪变影响的一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质。其具体方案如下：
一种风机控制方法，包括：
获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
根据所述太阳高度角、所述太阳方位角、所述风机位置角和所述风机高度，计算所述目标风机的当前投影区域；
判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
若是，确定计算偏航范围，以使所述目标风机的风机位置角在所述计算偏航范围内时，所述目标风机的投影区域不与所述预设敏感区域重叠；
获取当前时刻所述目标风机的对风变化角；
根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角；
按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作。
优选的，所述确定计算偏航范围之前，还包括：
根据所述太阳方位角和所述风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，所述方向公式具体包括：
Figure BDA0002301016660000021
其中，以正北为0°，λ为所述太阳方位角对应的投影方位角度，θ为所述风机位置角，当τ＝1，所述偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，所述偏航动作方向为逆时针。
优选的，所述根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角的过程，具体包括：
确定所述计算偏航范围内的计算偏航角，以使所述目标风机按所述偏航动作方向转动最小角度到达所述计算偏航范围；
根据所述对风变化角，确定所述目标风机按所述对风变化角转动后的计算对风角；
当所述偏航动作方向与所述对风变化角的方向相同，根据所述计算偏航角和所述计算对风角确定所述偏航动作角；
当所述偏航动作方向与所述对风变化角的方向相反，确定所述偏航动作角为0°。
优选的，所述根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角的过程，具体包括：
根据所述对风变化角，确定按照所述对风变化角偏航后的计算对风角；
判断所述计算对风角是否位于所述计算偏航范围计算偏航范围内；
若是，将所述计算对风角确定为偏航目的角；
若否，将所述计算偏航范围计算偏航范围内与所述计算对风角距离最近的计算边界角确定为所述偏航目的角；
根据当前风机角度与所述偏航目的角，确定偏航动作角。
优选的，所述判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠之前，还包括：
判断所述目标风机的投影原点是否在所述预设敏感区域；
若是，执行停机或降速操作；
若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
优选的，所述获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角的过程，具体包括：
按照预设频率获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角。
优选的，所述按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作之后，还包括：
修正所述目标风机的对风角度。
相应的，本发明还公开了一种风机控制系统，包括：
获取模块，用于获取当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、目标风机的风机位置角、风机高度和对风变化角；
第一计算模块，用于根据所述太阳高度角、所述太阳方位角、所述风机位置角和所述风机高度，计算所述目标风机的当前投影区域；
判断模块，用于判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；若是，触发第二计算模块；
所述第二计算模块，用于确定计算偏航范围，以使所述目标风机的风机位置角在所述计算偏航范围内时，所述目标风机的投影区域不与所述预设敏感区域重叠；
确定模块，用于根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角；
执行模块，用于按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作。
相应的，本发明还公开了一种风机控制装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上文任一项所述风机控制方法的步骤。
相应的，本发明还公开了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文任一项所述风机控制方法的步骤。
本申请公开了一种风机控制方法，包括：获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；根据所述太阳高度角、所述太阳方位角、所述风机位置角和所述风机高度，计算所述目标风机的当前投影区域；判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；若是，确定计算偏航范围，以使所述目标风机的风机位置角在所述计算偏航范围内时，所述目标风机的投影区域不与所述预设敏感区域重叠；获取当前时刻所述目标风机的对风变化角；根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角；按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作。本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种风机控制方法的步骤流程图；
图2a为本发明实施例中一种目标风机的三维投影示意图；
图2b为本发明实施例中一种目标风机的二维投影示意图；
图3为本发明实施例中第一种具体的风机控制方法的步骤流程图；
图4为本发明实施例中第二种具体的风机控制方法的步骤流程图；
图5为本发明实施例中第三种具体的风机控制方法的步骤流程图；
图6为本发明实施例中第四种具体的风机控制方法的步骤流程图；
图7为本发明实施例中一种风机控制系统的结构分布图；
图8为本发明实施例中一种风机控制装置的结构分布图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
随着风电行业的发展，风力发电机组得到了大规模建设，风电场与居民区的距离越来越近，当光影投射到居民房屋的玻璃、附近道路等，会造成观察者烦闷、眩晕等症状，甚至导致精神压力、损伤视力或影响正常驾驶。
本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
本发明实施例公开了一种风机控制方法，参见图1所示，包括：
S11：获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
可以理解的是，作为已建好风场的目标风机，其实际风机高度和地理位置是确定不变的，其风机位置角由当前时刻的风向和风机内部的控制策略决定，该地理位置在不同时刻对应不同的太阳高度角和太阳方位角，可通过数值计算或查表确定。
S12：根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
参见图2a所示，太阳光照射目标风机并在地面产生了投影，利用简单的投影逻辑即可确定目标风机在地面的投影，也即当前投影区域；需要注意的是，如果预设敏感区域与目标风机未处在同一海拔，则除了风机高度外，还需要将目标风机与预设敏感区域的高度差加入计算中。
具体的，参见图2b所示：
根据当前时刻的太阳高度角h0、风机高度D0、目标风机与预设敏感区域的高度差D1，得出此时目标风机的投影长度L为：
L＝(D0+D1)/tan(h0)；
可以理解的是，目标风机的叶面旋转构成圆形，其投影为椭圆，构建以目标风机的基点为原点、正东为x轴、正北为y轴的坐标系，从而得到了当前投影区域的椭圆公式：
Figure BDA0002301016660000061
R为目标风机的轮毂半径；
λ为与太阳方位角γ相关的投影方位角度，太阳方位角γ与投影方位角度λ均以正北为0°，取值范围均从0°到360°，其对应关系具体为：
Figure BDA0002301016660000062
α为风机位置角θ与太阳方位角γ的夹角，取锐角角度，取值范围从0°到90°，其对应关系具体为：
Figure BDA0002301016660000063
其中，风机位置角θ以正北为0°，取值范围均从0°到360°。
可以理解的是，进一步的，还可以对坐标系o-xy旋转，得到纵轴与太阳入射光线方向重合的坐标系o-x'y'，此时当前投影区域的圆心坐标由o-xy坐标系下(Lsin(λ),Lcos(λ))的变为o-x'y'坐标系下的(0,L)，对应当前投影区域的方程为：
Figure BDA0002301016660000064
S13：判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
其中，预设敏感区域为预先标定的对光影闪变效应敏感的地区，通常在预设敏感区域确定多个关键点或边界坐标，用于该步骤中的重叠判断。
具体的，根据当前投影区域建立函数f(x,y)，其中：
Figure BDA0002301016660000065
将预设敏感区域的多个关键点或边界坐标(xm,ym)带入函数f(x,y)，如果f(xm,ym)≤1，则当前投影区域与预设敏感区域重叠，反之当前投影区域与预设敏感区域不重叠，不用调整。尤其需要注意的是，如果xmsin(λ)+ymcos(λ)＝0，说明目标风机椭圆形投影的投影原点位于预设敏感区域内，无论如何进行偏航操作，当前时刻的投影区域都无法移出预设敏感区域。
S14：若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
可以理解的是，为了使当前时刻目标风机的投影区域不与敏感区域重叠，目标风机需要调整当前的风机位置角也即机舱位置，来缩短图2b中椭圆区域的短轴长度，从而使投影区域避开预设敏感区域，所有满足该条件的风机位置角的集合，也就是本实施例中的计算偏航范围。
S15：获取当前时刻目标风机的对风变化角；
可以理解的是，该对风变化角是目标风机根据当前实际风向进行风力发电时要调整的动作角度。
S16：根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
具体的，计算偏航范围对应光影闪变效应，对风变化角对应风力发电，通常光影闪变效应的考虑优先于发电效益本身，基于这两个角度和目标风机在最大偏航误差、最大扭缆角度等方面的客观限制，确定最终的偏航动作角。需要注意的是，在客观限制条件下，不是所有的偏航动作角都能实现，此时需要通过降转速或停机策略来降低光影闪变效应的影响。
S17：按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
本发明实施例公开了一种具体的一种风机控制方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的参见图3所示：
S21：获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
S22：根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
S23：判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
S24：若是，根据太阳方位角和风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，方向公式具体包括：
Figure BDA0002301016660000081
其中，以正北为0°，λ为太阳方位角对应的投影方位角度，θ为风机位置角，当τ＝1，偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，偏航动作方向为逆时针。
S25：确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
S26：获取当前时刻目标风机的对风变化角；
S27：根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
S28：按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
进一步的，参见图4所示，步骤S27中根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角的过程，具体包括：
S31：确定计算偏航范围内的计算偏航角，以使目标风机按偏航动作方向转动最小角度到达计算偏航范围；
也就是说，计算偏航角为计算偏航范围在偏航动作方向上的边界值，当目标风机的风机位置角为计算偏航角时，投影区域刚好与预设敏感区域相接而不重叠。
S32：根据对风变化角，确定目标风机按对风变化角转动后的计算对风角；
可以理解的是，对风变化角是目标风机从当前时刻的风机位置角到计算对风角之间的角度差，因此对风变化角包括两个信息，一是转动方向，二是转动的变化角度大小。针对偏航动作方向与对风变化角的方向是否相同，存在不同的控制策略：
S33：当偏航动作方向与对风变化角的方向相同，根据计算偏航角和计算对风角确定偏航动作角；
S34：当偏航动作方向与对风变化角的方向相反，确定偏航动作角为0°。
本发明实施例公开了一种具体的一种风机控制方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的参见图5所示：
S41：获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
S42：根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
S43：判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
S44：若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
S45：获取当前时刻目标风机的对风变化角；
S46：根据对风变化角，确定按照对风变化角偏航后的计算对风角；
S47：判断计算对风角是否位于计算偏航范围计算偏航范围内；若是，将计算对风角确定为偏航目的角；若否，将计算偏航范围计算偏航范围内与计算对风角距离最近的计算边界角确定为偏航目的角；
可以理解的是，目标风机的计算对风角是一个确定值，而计算偏航范围是所有使投影区域的短轴长度小于当前投影区域的风机位置角的集合，计算偏航范围为图中阴影区域，包括在0°～360°范围内关于基点对称的两部分，本实施例中降低光影闪变效应的需求优先于发电效率，因此，确定计算偏航范围计算偏航范围内更靠近计算对风角的位置为偏航目的角。
S48：根据当前风机角度与偏航目的角，确定偏航动作角。
具体的，根据当前风机角度到偏航目的角的角度差和方向，确定了偏航动作角。
S49：按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
本发明实施例公开了一种具体的一种风机控制方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的参见图6所示：
S51：按照预设频率获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
可以理解的是，本实施例中按照预设频率从步骤S51到S59执行，具体的预设频率根据太阳高度角和太阳方位角的变化程度确定，变化程度越大，预设频率越高，反之变化程度越小，预设频率越低，通常设置为20min/次就可以满足光影控制，同时避免了频繁偏航产生对目标风机的负面影响。
S52：根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
S53：判断目标风机的投影原点是否在预设敏感区域；若是，执行停机或降速操作；若否，进入步骤S54。
具体的，停机或降速操作依据预设敏感区域内生物受光影闪变频率的影响程度确定。
S54：判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
S55：若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
S56：获取当前时刻目标风机的对风变化角；
S57：根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
S58：按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
S59：修正目标风机的对风角度。
可以理解的是，在执行了机舱偏航动作后，风机控制系统内部的对风角度需要重新修正，使得其他控制逻辑能够顺利进行。
相应的，本发明还公开了一种风机控制系统，参见图7所示，包括：
获取模块01，用于获取当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、目标风机的风机位置角、风机高度和对风变化角；
第一计算模块02，用于根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
判断模块03，用于判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；若是，触发第二计算模块04；
第二计算模块04，用于确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
确定模块05，用于根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
执行模块06，用于按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
在一些具体的实施例中，第二计算模块04还用于根据太阳方位角和风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，方向公式具体包括：
Figure BDA0002301016660000111
其中，以正北为0°，λ为太阳方位角对应的投影方位角度，θ为风机位置角，当τ＝1，偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，偏航动作方向为逆时针。
在一些具体的实施例中，确定模块05具体用于：
确定计算偏航范围内的计算偏航角，以使目标风机按偏航动作方向转动最小角度到达计算偏航范围；
根据对风变化角，确定目标风机按对风变化角转动后的计算对风角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相同，根据计算偏航角和计算对风角确定偏航动作角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相反，确定偏航动作角为0°。
在一些具体的实施例中，确定模块05具体用于：
根据对风变化角，确定按照对风变化角偏航后的计算对风角；
判断计算对风角是否位于计算偏航范围计算偏航范围内；
若是，将计算对风角确定为偏航目的角；
若否，将计算偏航范围计算偏航范围内与计算对风角距离最近的计算边界角确定为偏航目的角；
根据当前风机角度与偏航目的角，确定偏航动作角。
在一些具体的实施例中，判断模块03在判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠之前，还用于：
判断目标风机的投影原点是否在预设敏感区域；
若是，执行停机或降速操作；
若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
在一些具体的实施例中，获取模块01具体用于：
按照预设频率获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角。
在一些具体的实施例中，执行模块06还用于：
修正目标风机的对风角度。
相应的，本发明还公开了一种风机控制装置，参见图8所示，包括处理器11和存储器12；其中，处理11执行存储器12中保存的计算机程序时实现以下步骤：
获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
获取当前时刻目标风机的对风变化角；
根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
根据太阳方位角和风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，方向公式具体包括：
Figure BDA0002301016660000121
其中，以正北为0°，λ为太阳方位角对应的投影方位角度，θ为风机位置角，当τ＝1，偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，偏航动作方向为逆时针。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
确定计算偏航范围内的计算偏航角，以使目标风机按偏航动作方向转动最小角度到达计算偏航范围；
根据对风变化角，确定目标风机按对风变化角转动后的计算对风角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相同，根据计算偏航角和计算对风角确定偏航动作角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相反，确定偏航动作角为0°。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
根据对风变化角，确定按照对风变化角偏航后的计算对风角；
判断计算对风角是否位于计算偏航范围计算偏航范围内；
若是，将计算对风角确定为偏航目的角；
若否，将计算偏航范围计算偏航范围内与计算对风角距离最近的计算边界角确定为偏航目的角；
根据当前风机角度与偏航目的角，确定偏航动作角。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
判断目标风机的投影原点是否在预设敏感区域；
若是，执行停机或降速操作；
若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
按照预设频率获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角。
在一些具体的实施例中，处理器11执行存储器12中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
修正目标风机的对风角度。
进一步的，本实施例中的风机控制装置，还可以包括：
输入接口13，用于获取外界导入的计算机程序，并将获取到的计算机程序保存至存储器12中，还可以用于获取外界终端设备传输的各种指令和参数，并传输至处理器11中，以便处理器11利用上述各种指令和参数展开相应的处理。本实施例中，输入接口13具体可以包括但不限于USB接口、串行接口、语音输入接口、指纹输入接口、硬盘读取接口等。
输出接口14，用于将处理器11产生的各种数据输出至与其相连的终端设备，以便于与输出接口14相连的其他终端设备能够获取到处理器11产生的各种数据。本实施例中，输出接口14具体可以包括但不限于USB接口、串行接口等。
通讯单元15，用于在风机控制装置和外部服务器之间建立远程通讯连接，以便于风机控制装置能够将镜像文件挂载到外部服务器中。本实施例中，通讯单元15具体可以包括但不限于基于无线通讯技术或有线通讯技术的远程通讯单元。
键盘16，用于获取用户通过实时敲击键帽而输入的各种参数数据或指令。
显示器17，用于对风机控制过程的相关信息进行实时显示，以便于用户及时地了解当前风机的控制情况。
鼠标18，可以用于协助用户输入数据并简化用户的操作。
进一步的，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，这里所说的计算机可读存储介质包括随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动硬盘、CD-ROM或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质。计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
根据太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度，计算目标风机的当前投影区域；
判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
若是，确定计算偏航范围，以使目标风机的风机位置角在计算偏航范围内时，目标风机的投影区域不与预设敏感区域重叠；
获取当前时刻目标风机的对风变化角；
根据计算偏航范围和对风变化角，确定偏航动作角；
按照偏航动作角执行机舱偏航动作。
本申请计算了当前时刻目标风机的投影区域并判断其与预设敏感区域是否重叠，如果重叠，则确定可以避开预设敏感区域的计算偏航范围，并结合对风变化角确定偏航动作角，在这一过程中减小了目标风机的投影区域，使其尽量避开预设敏感区域，从而降低了对预设敏感区域内生物的光影闪变影响，提高了风机的环境友好程度。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：
根据太阳方位角和风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，方向公式具体包括：
Figure BDA0002301016660000151
其中，以正北为0°，λ为太阳方位角对应的投影方位角度，θ为风机位置角，当τ＝1，偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，偏航动作方向为逆时针。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：
确定计算偏航范围内的计算偏航角，以使目标风机按偏航动作方向转动最小角度到达计算偏航范围；
根据对风变化角，确定目标风机按对风变化角转动后的计算对风角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相同，根据计算偏航角和计算对风角确定偏航动作角；
当偏航动作方向与对风变化角的方向相反，确定偏航动作角为0°。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：根据对风变化角，确定按照对风变化角偏航后的计算对风角；判断计算对风角是否位于计算偏航范围计算偏航范围内；若是，将计算对风角确定为偏航目的角；若否，将计算偏航范围内与计算对风角距离最近的计算边界角确定为偏航目的角；根据当前风机角度与偏航目的角，确定偏航动作角。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：判断目标风机的投影原点是否在预设敏感区域；若是，执行停机或降速操作；若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：按照预设频率获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角。
在一些具体的实施例中，计算机可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：修正目标风机的对风角度。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种风机控制方法、系统、装置及可读存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种风机控制方法，其特征在于，包括：
获取目标风机在当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、风机位置角和风机高度；
根据所述太阳高度角、所述太阳方位角、所述风机位置角和所述风机高度，计算所述目标风机的当前投影区域；
判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；
若是，确定计算偏航范围，以使所述目标风机的风机位置角在所述计算偏航范围内时，所述目标风机的投影区域不与所述预设敏感区域重叠；
获取当前时刻所述目标风机的对风变化角；
根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角；
按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作；
所述判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠之前，还包括：
判断所述目标风机的投影原点是否在所述预设敏感区域；
若是，执行停机或降速操作；
若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
2.根据权利要求1所述风机控制方法，其特征在于，所述确定计算偏航范围之前，还包括：
根据所述太阳方位角和所述风机位置角，按照方向公式确定偏航动作方向，所述方向公式具体包括：
Figure FDA0002806879000000011
其中，以正北为0°，λ和θ分别为所述太阳方位角对应的投影方位角度和所述风机位置角，当τ＝1，所述偏航动作方向为顺时针；当τ＝-1，所述偏航动作方向为逆时针。
3.根据权利要求2所述风机控制方法，其特征在于，所述根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角的过程，具体包括：
确定所述计算偏航范围内的计算偏航角，以使所述目标风机按所述偏航动作方向转动最小角度到达所述计算偏航范围；
根据所述对风变化角，确定所述目标风机按所述对风变化角转动后的计算对风角；
当所述偏航动作方向与所述对风变化角的方向相同，根据所述计算偏航角和所述计算对风角确定所述偏航动作角；
当所述偏航动作方向与所述对风变化角的方向相反，确定所述偏航动作角为0°。
4.根据权利要求1所述风机控制方法，其特征在于，所述根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角的过程，具体包括：
根据所述对风变化角，确定按照所述对风变化角偏航后的计算对风角；
判断所述计算对风角是否位于所述计算偏航范围计算偏航范围内；
若是，将所述计算对风角确定为偏航目的角；
若否，将所述计算偏航范围计算偏航范围内与所述计算对风角距离最近的计算边界角确定为所述偏航目的角；
根据当前风机角度与所述偏航目的角，确定偏航动作角。
5.根据权利要求1至4任一项所述风机控制方法，其特征在于，所述获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角的过程，具体包括：
按照预设频率获取当前时刻目标风机对应的太阳高度角、太阳方位角及风机位置角。
6.根据权利要求5所述风机控制方法，其特征在于，所述按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作之后，还包括：
修正所述目标风机的对风角度。
7.一种风机控制系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取当前时刻的太阳高度角、太阳方位角、目标风机的风机位置角、风机高度和对风变化角；
第一计算模块，用于根据所述太阳高度角、所述太阳方位角、所述风机位置角和所述风机高度，计算所述目标风机的当前投影区域；
判断模块，用于判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠；若是，触发第二计算模块；
所述第二计算模块，用于确定计算偏航范围，以使所述目标风机的风机位置角在所述计算偏航范围内时，所述目标风机的投影区域不与所述预设敏感区域重叠；
确定模块，用于根据所述计算偏航范围和所述对风变化角，确定偏航动作角；
执行模块，用于按照所述偏航动作角执行机舱偏航动作；
所述判断模块还用于：
判断所述目标风机的投影原点是否在所述预设敏感区域；
若是，执行停机或降速操作；
若否，执行判断当前投影区域是否与预设敏感区域重叠的步骤。
8.一种风机控制装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述风机控制方法的步骤。
9.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述风机控制方法的步骤。
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