CN111550366A - 基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法，其中系统包括：一单片机、一信息采集模块、一信息处理模块和一外部驱动模块；所述信息采集模块包括一风速传感器；所述信息采集模块连接一风力发电机；所述外部驱动模块包括一外部驱动电路和一蓄电池；所述单片机通过所述外部驱动电路连接所述蓄电池，所述蓄电池连接所述风力发电机。本发明的一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法，让风力发电机更快的启动，减少启动的时间能够更快的进入发电；有助于提高发电机的工作效率。

Description

基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及风力发电机领域，尤其涉及一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法。
背景技术
现有的技术中，对于风力电机的启动基本都是靠长时间的风力进行启动；也有一部分是从电网中获取电能来启动。从电网中获取电能来启动的这样必然会增加电网的负担，并会对电网产生干扰。而靠持续的风力来启动的，启动过程缓慢，会浪费大量启动时间；而且风力启动的时间是不固定的，对于电网对这部份负载非常难于控制。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法，让风力发电机更快的启动，减少启动的时间能够更快的进入发电；有助于提高发电机的工作效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置，包括：一单片机、一信息采集模块、一信息处理模块和一外部驱动模块；所述信息采集模块包括一风速传感器；所述信息采集模块连接一风力发电机；所述外部驱动模块包括一外部驱动电路和一蓄电池；所述单片机通过所述外部驱动电路连接所述蓄电池，所述蓄电池连接所述风力发电机。
优选地，所述信息采集模块用于采集所述风力发电机的状态信息和所述风速传感器的风速信息至所述单片机。
优选地，所述信息处理模块用于根据所述风力发电机的状态信息和所述风速传感器的风速信息判断是否启动所述风力发电机，并将判断结果发送给所述单片机。
优选地，所述外部驱动模块用于根据所述单片机的启停指令通过所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机供电或停止供电，所述启停指令包括一启动指令和一停止指令。
本发明的一种基于本发明所述基于单片机的风力发电机辅助启动装置的控制方法，包括步骤：
S51：所述信息采集模块采集所述风速传感器的风速信息；
S52：所述信息处理模块根据所述风速信息判断当前风速是否适合启动所述风力发电机；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S53：所述信息采集模块采集所述风力发电机的状态信息；
S54：所述信息处理模块根据所述风力发电机的状态信息判断所述风力发电机的状态是否正常；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S55：所述单片机向所述外部驱动电路发送所述启动指令，所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机供电；
S56：所述信息处理模块根据所述信息采集模块当前采集的所述风力发电机的状态信息判断所述风力发电机是否完成启动；如是，所述单片机向所述外部驱动电路发送所述停止指令，所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机停止供电；如否，返回步骤S55。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
通过单片机、信息采集模块、信息处理模块和外部驱动模块的配合，可让风力发电机更快地启动，在遇到风力短暂但风力强的风时，也能快速的启动进行发电，提高风机的发电效率。启动使用蓄电池的电，也能减少风力发电机对电网的干扰。
附图说明
图1为本发明实施例的基于单片机的风力发电机辅助启动装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面根据附图1和图2，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。
请参阅图1，本发明实施例的一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置，包括：一单片机1、一信息采集模块、一信息处理模块和一外部驱动模块；信息采集模块包括一风速传感器2；信息采集模块连接一风力发电机3；外部驱动模块包括一外部驱动电路和一蓄电池4；单片机1通过外部驱动电路连接蓄电池4，蓄电池4连接风力发电机3。
信息采集模块用于采集风力发电机3的状态信息和风速传感器2的风速信息至单片机1。
信息处理模块用于根据风力发电机3的状态信息和风速传感器2的风速信息判断是否启动风力发电机3，并将判断结果发送给单片机1。
外部驱动模块用于根据单片机1的启停指令通过外部驱动电路驱动蓄电池4向风力发电机3供电或停止供电，启停指令包括一启动指令和一停止指令。当风力发电机3确定启动时，外部驱动电路使蓄电池4对风力发电机3供电，降低启动摩擦，提高启动速度。
本发明实施例的一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置，用于辅助风力发电机3启动；使用蓄电池4的能量，能够保持蓄电池4和风电的电力循环，提高需电池的使用寿命。
本发明实施例的一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置，单片机1连接风力发电机3，同时与风力发电机3的蓄电池4相连，单片机1上连接风速传感器2。对风速传感器2进行相应的参数设置，单片机1通过信息采集模块对风速传感器2不断的进行数据采集。当风速达到要求时，单片机1通过信息采集模块采集风力发电机3的状态信息。
信息采集完成后，将采集到的状态信息与系统内部的数据进行比较。确定风力发电机3的状态是否处在可以正常启动的状态，当风力发电机3处在不适合启动的状态，单片机1每隔一段时间采集风力发电机3的状态信息进行比较。同时采集风速的信息，判断此时的风速是否还在启动范围中。当风速和风力发电机3都达到启动的条件时，单片机1启动外部电路。
单片机1驱动蓄电池4向风力发电机3供电，降低风力发电机3启动的阻力，当风力发电机3的转速达到设定值时，蓄电池4停止供电，风力发电机3向蓄电池4充电。
本发明实施例的一种基于本发明基于单片机的风力发电机辅助启动装置的控制方法，包括步骤：
S51：信息采集模块采集风速传感器2的风速信息；
S52：信息处理模块根据风速信息判断当前风速是否适合启动风力发电机3；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S53：信息采集模块采集风力发电机3的状态信息；
S54：信息处理模块根据风力发电机3的状态信息判断风力发电机3的状态是否正常；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S55：单片机1向外部驱动电路发送启动指令，外部驱动电路驱动蓄电池4向风力发电机3供电；
S56：信息处理模块根据信息采集模块当前采集的风力发电机3的状态信息判断风力发电机3是否完成启动；如是，单片机1向外部驱动电路发送停止指令，外部驱动电路驱动蓄电池4向风力发电机3停止供电；如否，返回步骤S55。
本发明实施例的一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置及其控制方法，风力发电机3可以快速地启动；在遇到风力短暂但风力强的风时，也能快速的启动进行发电，提高风机的发电效率；启动使用蓄电池4的电，也能减少风力发电机3对电网的干扰。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于单片机的风力发电机辅助启动装置，其特征在于，包括：一单片机、一信息采集模块、一信息处理模块和一外部驱动模块；所述信息采集模块包括一风速传感器；所述信息采集模块连接一风力发电机；所述外部驱动模块包括一外部驱动电路和一蓄电池；所述单片机通过所述外部驱动电路连接所述蓄电池，所述蓄电池连接所述风力发电机。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的风力发电机辅助启动装置，其特征在于，所述信息采集模块用于采集所述风力发电机的状态信息和所述风速传感器的风速信息至所述单片机。
3.根据权利要求2所述的基于单片机的风力发电机辅助启动装置，其特征在于，所述信息处理模块用于根据所述风力发电机的状态信息和所述风速传感器的风速信息判断是否启动所述风力发电机，并将判断结果发送给所述单片机。
4.根据权利要求3所述的基于单片机的风力发电机辅助启动装置，其特征在于，所述外部驱动模块用于根据所述单片机的启停指令通过所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机供电或停止供电，所述启停指令包括一启动指令和一停止指令。
5.一种基于权利要求4所述基于单片机的风力发电机辅助启动装置的控制方法，包括步骤：
S51：所述信息采集模块采集所述风速传感器的风速信息；
S52：所述信息处理模块根据所述风速信息判断当前风速是否适合启动所述风力发电机；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S53：所述信息采集模块采集所述风力发电机的状态信息；
S54：所述信息处理模块根据所述风力发电机的状态信息判断所述风力发电机的状态是否正常；如是，继续后续步骤；如否，返回步骤S51；
S55：所述单片机向所述外部驱动电路发送所述启动指令，所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机供电；
S56：所述信息处理模块根据所述信息采集模块当前采集的所述风力发电机的状态信息判断所述风力发电机是否完成启动；如是，所述单片机向所述外部驱动电路发送所述停止指令，所述外部驱动电路驱动所述蓄电池向所述风力发电机停止供电；如否，返回步骤S55。
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