CN111308939A - 一种风电物联网管理方法及风电物联网管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，具体包括以下步骤：S1、利用传感器组模块中的传感器对风力发电机组内部的机组控制模块数据进行实时获取，本发明涉及物联网技术领域。该风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，通过传感器组模块中的传感器对风力发电机组内部的机组控制模块数据进行实时获取，通过电路控制模块对传感器组模块进行电路开关控制，在获取到风力发电机组内部的数据后经过数据监控模块中的数据整合模块进行分类整合并且输送至数据处理模块中，利用传感器组模块中的各项传感器可以对风力发电机组中的各项数据进行实时数据监控，有效地降低了风力发电机组的维护运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体为一种风电物联网管理方法及风电物联网管理平台。
背景技术
物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理，物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
对于风力发电机组是一整套设备，通常风电机组多安装在高山、荒野等自然条件相对恶劣的地方，无规律的风向和较大的温差都会导致风电机组发生一定的故障，这也间接降低了风电的经济效益，在实际应用中，对风电数据进行合理分析与统计的前提在于必须先对采集的数据进行分析，以挑出有效的合理数据，保证监测工作的有效性，然而目前的风电设备管理系统由于缺少有效地数据监控，导致风力发电机组的维护运行成本较高，系统稳定性较差。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，解决了目前的风电设备管理系统由于缺少有效地数据监控，导致风力发电机组的维护运行成本较高，系统稳定性较差的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种风电物联网管理方法，具体包括以下步骤：
S1、利用传感器组模块中的传感器对风力发电机组内部的机组控制模块数据进行实时获取，通过电路控制模块对传感器组模块进行电路开关控制，在获取到风力发电机组内部的数据后经过数据监控模块中的数据整合模块进行分类整合并且输送至数据处理模块中；
S2、利用数据处理模块中的数据采集模块对数据监控模块中的数据信息进行获取，利用数据对比模块将获取的数据信息与数据存储模块中的标准信息进行数据比较，在得到异常数据信息后，将数据信息通过数据输出模块从数据处理模块中导出，利用安全接口模块中设置的RS485通信接口保证数据传输过程中的稳定性；
S3、数据在进入中央系统控制处理中心后，通过无线传输模块中的GPRS通信模块、GPRS网络以及GPRS通信子模块实现对数据的无线传输，将数据传输到后台管理模块中，数据在后台管理模块中的显示屏上进行数值显示，管理人员可以通过数值了解到风力发电机组的各项信息，在整个管理系统工作的过程中，均通过供电模块对系统进行供电。
本发明还公开了一种风电物联网管理平台，包括中央系统控制处理中心、风力发电机组和供电模块，所述中央系统控制处理中心的输入端与供电模块的输出端连接，所述风力发电机组的输入端与数据监控模块的输出端连接，并且数据监控模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与安全接口模块的输入端连接，并且安全接口模块的输出端与中央系统控制处理中心的输入端连接，所述中央系统控制处理中心与无线传输模块实现双向连接，并且无线传输模块与后台管理模块实现双向连接。
优选的，所述风力发电机组包括机组控制模块，所述数据监控模块包括传感器组模块、电路控制模块与数据整合模块。
优选的，所述机组控制模块的输入端与传感器组模块的输出端连接，并且传感器组模块的输出端与电路控制模块的输入端连接，所述电路控制模块的输出端与数据整合模块的输入端连接，并且数据整合模块的输出端与数据处理模块的输入端连接。
优选的，所述数据处理模块包括数据采集模块、数据对比模块、数据存储模块与数据输出模块，并且数据采集模块的输入端与数据监控模块的输出端连接，所述数据采集模块的输出端与数据对比模块的输入端连接，并且数据对比模块与数据存储模块实现双向连接，所述数据对比模块的输出端与数据输出模块的输入端连接，并且数据输出模块的输出端与安全接口模块的输入端连接。
优选的，所述安全接口模块包括RS485通信接口，并且RS485通信接口的输入端与数据处理模块的输出端连接。
优选的，所述无线传输模块包括GPRS通信模块、GPRS网络与GPRS通信子模块，并且GPRS通信模块与GPRS网络实现双向连接，所述GPRS网络与GPRS通信子模块实现双向连接，并且GPRS通信子模块与后台管理模块实现双向连接。
优选的，所述传感器组模块包括温度传感器、风速传感器、风向传感器、加速度传感器、电压传感器、电流传感器、倾角传感器中的一种或多种，所述供电模块包括太阳能电池板、风力发电机和高性能蓄电池。
(三)有益效果
本发明提供了一种风电物联网管理方法及风电物联网管理平台。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，通过传感器组模块中的传感器对风力发电机组内部的机组控制模块数据进行实时获取，通过电路控制模块对传感器组模块进行电路开关控制，在获取到风力发电机组内部的数据后经过数据监控模块中的数据整合模块进行分类整合并且输送至数据处理模块中，利用传感器组模块中的各项传感器可以对风力发电机组中的各项数据进行实时数据监控，有效地降低了风力发电机组的维护运行成本。
(2)、该风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，通过数据处理模块中的数据采集模块对数据监控模块中的数据信息进行获取，利用数据对比模块将获取的数据信息与数据存储模块中的标准信息进行数据比较，在得到异常数据信息后，将数据信息通过数据输出模块从数据处理模块中导出，利用安全接口模块中设置的RS485通信接口保证数据传输过程中的稳定性，系统可以自行对数据进行异常对比，并将异常数据传输到后台管理终端上，管理人员对异常数据可以及时了解到。
(3)、该风电物联网管理方法及风电物联网管理平台，通过数据在进入中央系统控制处理中心后，通过无线传输模块中的GPRS通信模块、GPRS网络以及GPRS通信子模块实现对数据的无线传输，将数据传输到后台管理模块中，数据在后台管理模块中的显示屏上进行数值显示，管理人员可以通过数值了解到风力发电机组的各项信息，在整个管理系统工作的过程中，均通过供电模块对系统进行供电，利用GPRS通信模块对数据进行稳定的无线传输，提高管理系统的稳定性。
附图说明
图1为本发明系统的结构原理框图；
图2为本发明数据监控模块的结构原理框图；
图3为本发明数据处理模块的结构原理框图；
图4为本发明安全接口模块的结构原理框图；
图5为本发明无线传输模块的结构原理框图。
图中，1-中央系统控制处理中心、2-风力发电机组、21-机组控制模块、3-供电模块、4-数据监控模块、41-传感器组模块、42-电路控制模块、43-数据整合模块、5-数据处理模块、51-数据采集模块、52-数据对比模块、53-数据存储模块、54-数据输出模块、6-安全接口模块、61-RS485通信接口、7-无线传输模块、71-GPRS通信模块、72-GPRS网络、73-GPRS通信子模块、8-后台管理模块。
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。
请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种风电物联网管理方法，具体包括以下步骤：
S1、利用传感器组模块41中的传感器对风力发电机组2内部的机组控制模块21数据进行实时获取，通过电路控制模块42对传感器组模块41进行电路开关控制，在获取到风力发电机组2内部的数据后经过数据监控模块4中的数据整合模块43进行分类整合并且输送至数据处理模块5中；
S2、利用数据处理模块5中的数据采集模块51对数据监控模块4中的数据信息进行获取，利用数据对比模块52将获取的数据信息与数据存储模块53中的标准信息进行数据比较，在得到异常数据信息后，将数据信息通过数据输出模块54从数据处理模块5中导出，利用安全接口模块6中设置的RS485通信接口61保证数据传输过程中的稳定性；
S3、数据在进入中央系统控制处理中心1后，通过无线传输模块7中的GPRS通信模块71、GPRS网络以及GPRS通信子模块73实现对数据的无线传输，将数据传输到后台管理模块8中，数据在后台管理模块8中的显示屏上进行数值显示，管理人员可以通过数值了解到风力发电机组2的各项信息，在整个管理系统工作的过程中，均通过供电模块3对系统进行供电。
本发明还公开了一种风电物联网管理平台，包括中央系统控制处理中心1、风力发电机组2和供电模块3，中央系统控制处理中心1为DSP，风力发电机组2包括机组控制模块21，机组控制模块21的输入端与传感器组模块41的输出端连接，并且传感器组模块41的输出端与电路控制模块42的输入端连接，电路控制模块42的输出端与数据整合模块43的输入端连接，并且数据整合模块43的输出端与数据处理模块5的输入端连接，数据监控模块4包括传感器组模块41、电路控制模块42与数据整合模块43，利用传感器组模块41中的各项传感器可以对风力发电机组2中的各项数据进行实时数据监控，有效地降低了风力发电机组2的维护运行成本，传感器组模块41包括温度传感器、风速传感器、风向传感器、加速度传感器、电压传感器、电流传感器、倾角传感器中的一种或多种，供电模块3包括太阳能电池板、风力发电机和高性能蓄电池，中央系统控制处理中心1的输入端与供电模块3的输出端连接，风力发电机组2的输入端与数据监控模块4的输出端连接，并且数据监控模块4的输出端与数据处理模块5的输入端连接，数据处理模块5包括数据采集模块51、数据对比模块52、数据存储模块53与数据输出模块54，并且数据采集模块51的输入端与数据监控模块4的输出端连接，数据采集模块51的输出端与数据对比模块52的输入端连接，并且数据对比模块52与数据存储模块53实现双向连接，数据对比模块52的输出端与数据输出模块54的输入端连接，并且数据输出模块54的输出端与安全接口模块6的输入端连接，数据处理模块5的输出端与安全接口模块6的输入端连接，安全接口模块6包括RS485通信接口61，并且RS485通信接口61的输入端与数据处理模块5的输出端连接，并且安全接口模块6的输出端与中央系统控制处理中心1的输入端连接，利用安全接口模块6中设置的RS485通信接口61保证数据传输过程中的稳定性，系统可以自行对数据进行异常对比，并将异常数据传输到后台管理终端上，管理人员对异常数据可以及时了解到，中央系统控制处理中心1与无线传输模块7实现双向连接，无线传输模块7包括GPRS通信模块71、GPRS网络72与GPRS通信子模块73，并且GPRS通信模块71与GPRS网络72实现双向连接，利用GPRS通信模块71对数据进行稳定的无线传输，提高管理系统的稳定性，GPRS网络72与GPRS通信子模块73实现双向连接，并且GPRS通信子模块73与后台管理模块8实现双向连接，并且无线传输模块7与后台管理模块8实现双向连接，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种风电物联网管理方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、利用传感器组模块(41)中的传感器对风力发电机组(2)内部的机组控制模块(21)数据进行实时获取，通过电路控制模块(42)对传感器组模块(41)进行电路开关控制，在获取到风力发电机组(2)内部的数据后经过数据监控模块(4)中的数据整合模块(43)进行分类整合并且输送至数据处理模块(5)中；
S2、利用数据处理模块(5)中的数据采集模块(51)对数据监控模块(4)中的数据信息进行获取，利用数据对比模块(52)将获取的数据信息与数据存储模块(53)中的标准信息进行数据比较，在得到异常数据信息后，将数据信息通过数据输出模块(54)从数据处理模块(5)中导出，利用安全接口模块(6)中设置的RS485通信接口(61)保证数据传输过程中的稳定性；
S3、数据在进入中央系统控制处理中心(1)后，通过无线传输模块(7)中的GPRS通信模块(71)、GPRS网络以及GPRS通信子模块(73)实现对数据的无线传输，将数据传输到后台管理模块(8)中，数据在后台管理模块(8)中的显示屏上进行数值显示，管理人员可以通过数值了解到风力发电机组(2)的各项信息，在整个管理系统工作的过程中，均通过供电模块(3)对系统进行供电。
2.一种风电物联网管理平台，包括中央系统控制处理中心(1)、风力发电机组(2)和供电模块(3)，所述中央系统控制处理中心(1)的输入端与供电模块(3)的输出端连接，其特征在于：所述风力发电机组(2)的输入端与数据监控模块(4)的输出端连接，并且数据监控模块(4)的输出端与数据处理模块(5)的输入端连接，所述数据处理模块(5)的输出端与安全接口模块(6)的输入端连接，并且安全接口模块(6)的输出端与中央系统控制处理中心(1)的输入端连接，所述中央系统控制处理中心(1)与无线传输模块(7)实现双向连接，并且无线传输模块(7)与后台管理模块(8)实现双向连接。
3.根据权利要求2所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述风力发电机组(2)包括机组控制模块(21)，所述数据监控模块(4)包括传感器组模块(41)、电路控制模块(42)与数据整合模块(43)。
4.根据权利要求3所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述机组控制模块(21)的输入端与传感器组模块(41)的输出端连接，并且传感器组模块(41)的输出端与电路控制模块(42)的输入端连接，所述电路控制模块(42)的输出端与数据整合模块(43)的输入端连接，并且数据整合模块(43)的输出端与数据处理模块(5)的输入端连接。
5.根据权利要求2所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述数据处理模块(5)包括数据采集模块(51)、数据对比模块(52)、数据存储模块(53)与数据输出模块(54)，并且数据采集模块(51)的输入端与数据监控模块(4)的输出端连接，所述数据采集模块(51)的输出端与数据对比模块(52)的输入端连接，并且数据对比模块(52)与数据存储模块(53)实现双向连接，所述数据对比模块(52)的输出端与数据输出模块(54)的输入端连接，并且数据输出模块(54)的输出端与安全接口模块(6)的输入端连接。
6.根据权利要求2所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述安全接口模块(6)包括RS485通信接口(61)，并且RS485通信接口(61)的输入端与数据处理模块(5)的输出端连接。
7.根据权利要求2所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述无线传输模块(7)包括GPRS通信模块(71)、GPRS网络(72)与GPRS通信子模块(73)，并且GPRS通信模块(71)与GPRS网络(72)实现双向连接，所述GPRS网络(72)与GPRS通信子模块(73)实现双向连接，并且GPRS通信子模块(73)与后台管理模块(8)实现双向连接。
8.根据权利要求3所述的一种风电物联网管理平台，其特征在于：所述传感器组模块(41)包括温度传感器、风速传感器、风向传感器、加速度传感器、电压传感器、电流传感器、倾角传感器中的一种或多种，所述供电模块(3)包括太阳能电池板、风力发电机和高性能蓄电池。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200619 |