CN112730894A - 便携式测风仪监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便携式测风仪监测装置，其包括：壳体以及集成于壳体中的传感单元、电源单元、隔离单元以及检测处理单元；壳体一端设置有把手，另一端嵌合有显示屏；传感单元包括多个传感器，多个传感器经隔离单元与检测处理单元相连接，电源单元为传感单元、隔离单元以及检测处理单元供电；隔离单元包括：第一芯片S1、第一外围电路以及第二外围电路，第一外围电路以及第二外围电路分别与第一芯片S1电连接；检测处理单元包括：第三芯片、第三外围电路以及运行指示灯。本发明采用集成式设计，其携带方便。且该测风仪监测装置能够兼容不同的传感信号，并对收到的传感信号进行隔离和处理，进而便于针对不同种类的输出的信号对风电机组故障的检测。

Description

便携式测风仪监测装置

技术领域

本发明涉及风电机组检测技术领域，尤其涉及一种便携式测风仪监测装置。

背景技术

随着可再生能源占比的不断提高，尤其是以风力发电为代表的新能源规模的不断扩大，风电机组的数量在成线性的增加，那么提高风电机组故障的排查效率成为每一个风电公司亟待解决的问题。测风仪作为风电机组感知外部环境的重要部件(风速、风向)，其也出现了不同的种类，其中以机械式和超声波测风仪应用最为广泛，如按其输出的信号类型可分为：通讯式(RS485、RS422、RS232、CAN通讯)、脉冲信号式(双态输出型、格雷码型)、模拟量式(4-20mA\0-10V)。而大部分风电场都是两种以上的风电机型，每种机型应用的测风仪的种类也都在两种以上，这给现场检修人员在故障分析和排查上带来了更大的困难。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种便携式测风仪监测装置，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种便携式测风仪监测装置，其包括：壳体以及集成于所述壳体中的传感单元、电源单元、隔离单元以及检测处理单元；

所述壳体一端设置有把手，另一端嵌合有显示屏；所述传感单元包括多个传感器，多个传感器经所述隔离单元与所述检测处理单元相连接，所述电源单元为所述传感单元、隔离单元以及检测处理单元供电；所述隔离单元包括：第一芯片S1、第一外围电路以及第二外围电路，所述第一外围电路以及第二外围电路分别与所述第一芯片S1电连接；所述检测处理单元包括：第三芯片、第三外围电路以及运行指示灯，所述第三外围电路与所述第三芯片电连接，所述运行指示灯与所述第三外围电路电连接。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述第一外围电路包括：电容C0、电容C1、电容C2、电阻R1以及第二芯片U3，所述电容C0、电容C1、电容C2保持并联，且所述电容C0与所述第二芯片U3的第八引脚相连接，所述电容C1与所述第二芯片U3的第七引脚相连接，所述电容C2与所述第二芯片U3的第六引脚相连接，所述电阻R1跨接于所述第二芯片U3的第二引脚和第四引脚之间。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述第二外围电路，其包括：电阻R2、电容C6以及第三芯片U2，所述电阻R2跨接于所述第三芯片U2的第二引脚和第三引脚之间，所述电容R6跨接于所述第三芯片U2的第五引脚和第八引脚之间。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述第三外围电路包括：电容C3、电容C4、谐振器Y2、电阻R4以及电容C5，所述电容C3、电容C4保持并联，且所述电容C3与所述第三芯片的引脚P17相连接，所述电容C4与所述第三芯片的引脚P16相连接，所述谐振器Y2跨接于所述电容C3、电容C4之间，所述电阻R4与所述电容C3、电容C4保持并联，其与所述电容C5串联后与所述运行指示灯相连接，所述运行指示灯包括相互串联的：二极管LED和电阻R7，所述第三芯片为STC15W型芯片。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述电容C3、电容C4均为30pF普通电容。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述谐振器Y2为石英谐振器，所述石英谐振器为11.0592M-22.1184M的石英谐振器。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述电阻R4为10k标准电阻。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，并联设置的电容C3、电容C4与电阻R4之间接地设置。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述电容C5为10uF有极性电容，所述电阻R7为1.5k标准电阻。

作为本发明的便携式测风仪监测装置的改进，所述电源单元包括：电源以及充电电路，所述充电电路包括：充电芯片U8以及插接件J7，所述充电芯片U8通过所述插接件J7与所述电源相连接，所述充电芯片U8为TP5100芯片，所述电池为锂电池。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的测风仪监测装置采用集成式设计，其携带方便。且该测风仪监测装置能够兼容不同的传感信号，并对收到的传感信号进行隔离和处理，进而便于针对不同种类的输出的信号对风电机组故障的检测，方便了现场检修人员的检修工作。

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中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明便携式测风仪监测装置一实施例的外观示意图；

图2为本发明便携式测风仪监测装置一实施例的模块示意图；

图3为图2中隔离单元的第一芯片的电路图；

图4为图2中隔离单元的第一外围电路的电路图；

图5为图2中隔离单元的第二外围电路的电路图；

图6为图2中检测处理单元的第二外围电路以及运行指示灯的电路图；

图7为图2中检测处理单元的第三芯片电路图；

图8为图2中电源单元的电路图。

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。

如图1、2所示，本发明一实施例提供一种便携式测风仪监测装置，其包括：壳体50以及集成于壳体50中的传感单元10、电源单元20、隔离单元30以及检测处理单元40。

壳体50一端设置有把手51，另一端嵌合有显示屏52。

传感单元10用于实现多种不同类型检测信号的采集，其包括多个传感器，多个传感器经隔离单元30与检测处理单元40相连接。如此，采集的不同类型的传感信号可经过隔离单元30的隔离和转换，以便于后续检测处理单元40的信号处理。

如图3、4、5所示，隔离单元30包括：第一芯片S1以及第一外围电路31。其中，第一外围电路31包括：电容C0、电容C1、电容C2、电阻R1以及第二芯片U3，电容C0、电容C1、电容C2保持并联，且电容C0与第二芯片U3的第八引脚相连接，电容C1与第二芯片U3的第七引脚相连接，电容C2与第二芯片U3的第六引脚相连接，电阻R1跨接于第二芯片U3的第二引脚和第四引脚之间；

进一步地，隔离单元30还包括第三外围电路41，其包括：电阻R2、电容C6以及第三芯片U2，电阻R2跨接于第三芯片U2的第二引脚和第三引脚之间，电容R6跨接于第三芯片U2的第五引脚和第八引脚之间。

如图6、7所示，检测处理单元40包括：检测处理单元40包括：第三芯片U1、第三外围电路41以及运行指示灯。

第三外围电路41用于接收不容的传感信号，并对接收的传感信号进行处理后再传递给与之信号连接的第三芯片U1。

第三外围电路41具体包括：电容C3、电容C4、谐振器Y2、电阻R4以及电容C5。

其中，电容C3、电容C4保持并联，且电容C3与第三芯片U1的引脚P17相连接，电容C4与第三芯片U1的引脚P16相连接，如此经过电容C3、电容C4的传感信号可通过引脚P17、引脚P16输入到第三芯片U1中，由第三芯片U1对上述传感信号进行处理。一个实施方式中，电容C3、电容C4均为30pF普通电容。

进一步地，谐振器Y2跨接于电容C3、电容C4之间，电阻R4与电容C3、电容C4保持并联，其与电容C5串联后与运行指示灯相连接。如此，通过电阻R4限流后，经过上述谐振器Y2能够使得电路工作在稳定的频率范围之内，进而有利于兼容不同的传感信号，并对收到的传感信号进行处理。

一个实施方式中，谐振器Y2为石英谐振器，该石英谐振器为11.0592M-22.1184M的石英谐振器。电阻R4为10k标准电阻。电容C5为10uF有极性电容。为了保证电路运行的安全性，并联设置的电容C3、电容C4与电阻R4之间接地设置。此外，为了控制上述有极性电容，该有极性电容的两端还跨接有一控制开关。

运行指示灯用于指示电路的运行状态，其包括相互串联的：二极管LED和电阻R7，第三芯片U1为STC15W型芯片。一个实施方式中，电阻R7为1.5k标准电阻。如此，通过二极管LED的点亮和熄灭，或者通过设置多组运行指示灯，可对本实施例的检测处理电路的运行状态进行指示。

如图8所示，电源单元20用于为传感单元10、隔离单元30以及检测处理单元40供电。具体地，电源单元20包括：电源21以及充电电路22，充电电路22包括：充电芯片U8以及插接件J7，充电芯片U8通过插接件与电源相连接，充电芯片U8为TP5100芯片，电池为锂电池。一个实施方式中，电池选用能够方便充电的锂电池。

综上所述，本发明的测风仪监测装置采用集成式设计，其携带方便。且该测风仪监测装置能够兼容不同的传感信号，并对收到的传感信号进行隔离和处理，进而便于针对不同种类的输出的信号对风电机组故障的检测，方便了现场检修人员的检修工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述便携式测风仪监测装置包括：壳体以及集成于所述壳体中的传感单元、电源单元、隔离单元以及检测处理单元；

所述壳体一端设置有把手，另一端嵌合有显示屏；所述传感单元包括多个传感器，多个传感器经所述隔离单元与所述检测处理单元相连接，所述电源单元为所述传感单元、隔离单元以及检测处理单元供电；所述隔离单元包括：第一芯片S1、第一外围电路以及第二外围电路，所述第一外围电路以及第二外围电路分别与所述第一芯片S1电连接；所述检测处理单元包括：第三芯片、第三外围电路以及运行指示灯，所述第三外围电路与所述第三芯片电连接，所述运行指示灯与所述第三外围电路电连接。

2.根据权利要求1所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述第一外围电路包括：电容C0、电容C1、电容C2、电阻R1以及第二芯片U3，所述电容C0、电容C1、电容C2保持并联，且所述电容C0与所述第二芯片U3的第八引脚相连接，所述电容C1与所述第二芯片U3的第七引脚相连接，所述电容C2与所述第二芯片U3的第六引脚相连接，所述电阻R1跨接于所述第二芯片U3的第二引脚和第四引脚之间。

3.根据权利要求1或2所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述第二外围电路，其包括：电阻R2、电容C6以及第三芯片U2，所述电阻R2跨接于所述第三芯片U2的第二引脚和第三引脚之间，所述电容R6跨接于所述第三芯片U2的第五引脚和第八引脚之间。

4.根据权利要求1所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述第三外围电路包括：电容C3、电容C4、谐振器Y2、电阻R4以及电容C5，所述电容C3、电容C4保持并联，且所述电容C3与所述第三芯片的引脚P17相连接，所述电容C4与所述第三芯片的引脚P16相连接，所述谐振器Y2跨接于所述电容C3、电容C4之间，所述电阻R4与所述电容C3、电容C4保持并联，其与所述电容C5串联后与所述运行指示灯相连接，所述运行指示灯包括相互串联的：二极管LED和电阻R7，所述第三芯片为STC15W型芯片。

5.根据权利要求4所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述电容C3、电容C4均为30pF普通电容。

6.根据权利要求4所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述谐振器Y2为石英谐振器，所述石英谐振器为11.0592M-22.1184M的石英谐振器。

7.根据权利要求4所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述电阻R4为10k标准电阻。

8.根据权利要求4所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，并联设置的电容C3、电容C4与电阻R4之间接地设置。

9.根据权利要求4所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述电容C5为10uF有极性电容，所述电阻R7为1.5k标准电阻。

10.根据权利要求1所述的便携式测风仪监测装置，其特征在于，所述电源单元包括：电源以及充电电路，所述充电电路包括：充电芯片U8以及插接件J7，所述充电芯片U8通过所述插接件J7与所述电源相连接，所述充电芯片U8为TP5100芯片，所述电池为锂电池。

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