CN113750431A - 风电机组自动消防用检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风电机组自动消防用检测装置，该检测装置包括温度传感器阵列，用以对风电机组仓内的实时温度进行检测；风向传感器，用以对风电机组舱内的气流流向进行辨别；烟雾传感器，用以对风电机组舱内的烟雾进行实时检测；信息传输装置，与所述控制模块连接，用以根据温度传感器、风向传感器、烟雾传感器的实时数据启动信息传输装置，使得检测数据采用不同的传输速度传输至处理模块，以进行检测信息的处理，进而启动相应地消防措施。通过检测的实时数据与预设的标准数据参数进行比较，并根据比较结果选择不同的传输速率的传输信道，使得基于检测到的实际数据确定风电机组舱内的安全程度，保证风电机组舱内的正常运行，提高运行效率。

Description

风电机组自动消防用检测装置

技术领域

本发明涉及消防系统领域，尤其涉及一种风电机组自动消防用检测装置。

背景技术

随着人类能源消耗的增加及对气候变化的关注，可再生能源越来越得到人们的依赖和重视，它成为解决人类能源危机的重要方式和途径。

目前风力发电是全世界最具规模的可再生能源技术，风力发电取得迅速发展的同时风力发电机组技术成为能源建设的主流科技，然而在风力发电机组实际生产过程中，该技术却对风电机组如何避免发生火灾以及发生火灾的情况下如何迅速有效处理未给予足够的考虑和重视。

现有的消防装置通常包括设置在风电机组仓内的监测装置、控制装置和灭火装置；监测装置用以对风电机组仓内的环境进行温度和火焰等监测，若是发现温度超出阈值，或是出现火焰等隐患，则控制装置用以控制灭火装置进行工作，启动灭火装置进行降温灭火，实现对风电机组仓内的有效保护。

但是，现有的监测装置过于分散，使得对于监测数据传输和处理滞后，影响对于监测数据的响应时间，致使灭火过程不及时，影响风电机组的安全。

发明内容

为此，本发明提供一种风电机组自动消防用检测装置，可以解决监测数据传输不及时，处理低效的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种风电机组自动消防用检测装置，包括：

温度传感器阵列，包括多个温度传感器，设置在风电机组仓内，用以对风电机组仓内的实时温度进行检测；

风向传感器，用以对风电机组舱内的气流流向进行辨别；

烟雾传感器，用以对风电机组舱内的烟雾进行实时检测；

控制模块，分别与所述温度传感器、风向传感器和烟雾传感器连接，所述控制模块包括第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元；

信息传输装置，与所述控制模块连接，用以根据温度传感器、风向传感器、烟雾传感器的实时数据启动信息传输装置，使得检测数据采用不同的传输速度传输至处理模块，以进行检测信息的处理，进而启动相应地消防措施；

所述控制模块内设置有标准温度T0、标准风向D0和标准烟雾浓度M0,若温度传感器阵列内的温度均值T′≤标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0符合、烟雾传感器检测到的烟雾浓度≤标准烟雾浓度M0，则采用第一控制单元连接的第一传输速率v10的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′>标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0不符、烟雾传感器检测到的烟雾浓度>标准烟雾浓度M0，则采用第三控制单元连接的第三传输速率v30的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′、风向传感器检测到的气流流向以及烟雾传感器检测到的烟雾浓度中有一个参数或两个参数不符合要求，则采用第二控制单元连接的第二传输速率v20的传输信道进行数据的传输，其中第一传输速率v10<第二传输速率v20<第三传输速率v30。

进一步地，当采用第二传输速率的传输信道进行数据的传输时，计算第一时刻t1的温度均值以及第二时刻t2的温度均值，然后确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率，中控模块内设置有标准变化率；确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率所在的范围，并根据实际所在的范围确定风向与变化率的关系，若是风向对变化率有促进作用，则采用第三传输速率的传输信道进行数据的传输；

若是风向对变化率有抑制作用，则采用第一传输速率的传输信道进行数据的传输。

进一步地，所述控制模块内设置有安全系数S，所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定的，中控模块内设置有标准安全系数S0,若风电机组舱内的实时安全系数S≥标准安全系数S0，则表示风电机组舱内安全，无需进行对参数数据进行传输；

若风电机组舱内的实时安全系数S<标准安全系数S0，则采用第一传输速率、第二传输速率或第三传输速率对风电机组舱内的参数数据和安全程度进行传输。

进一步地，所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定包括：

S＝a1×T′/TO+b1×DI/D0+c1×MI/M0，其中a1表示温度权重系数，b1表示风向权重系数，c1表示烟雾浓度权重系数，且a1+b1+c1＝1，DI表示实时风向，MI表示实时烟雾浓度。

进一步地，所述温度传感器设置在风电机组舱内的内壁上，沿着风电机组舱的延伸方向设置，以风电机组的延伸方向作为横向坐标轴，以各个位置处的实时温度作为纵坐标，建立温度曲线分布图；所述控制模块内还设有单个检查周期c内的温度变化函数P＝T(L),其中，L表示单个检查周期c内的任一位置，P表示L位置处的温度值；

所述温度传感器监测单个检查周期c1内的所有压力值，并将各监测值传递至所述存储模块，控制模块对单个检查周期c1内的所有温度值进行分析，获得温度变化函数图P1b＝T(c1z)，其中，c1z表示单个检查周期c1内的任一位置，P1b表示c1z时刻风电机组舱内的温度值；

所述控制模块将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对，当函数图P1b＝T(c1z)中出现偏离预期的温度变化函数P＝T(L)的数值时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

进一步地，当将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对时，将温度变化函数P＝T(L)的幅度与频率进行调节，使得P＝T(L)与P1b＝T(c1z)的振幅、频率分别相同，将P＝T(L)图像进行平移，使得P＝T(L)的峰值点与P1b＝T(c1z)峰值点重合；

所述控制模块将调节后的图像P＝T(L)与函数图像P1b＝T(c1z)进行对比，当函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

进一步地，当将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对时，将温度变化函数P＝T(L)的幅度与频率进行调节，使得P＝T(L)与P1b＝T(c1z)的振幅、频率分别相同，将P＝T(L)图像进行平移，使得P＝T(L)的峰值点与P1b＝T(c1z)峰值点重合；

所述控制模块将调节后的图像P＝T(L)与函数图像P1b＝T(c1z)进行对比，当函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

进一步地，当P1b＝T(c1z)图像与P＝T(L)图像走势相同时，控制模块计算c1z内任意时刻t1x对应的温度值P1x与P＝T(L)图像内对应的温度值Px的差值的绝对值ΔPx，ΔPx＝∣P1x-Px∣，所述控制模块内设有函数图像温度值差值评价参数D，控制模块将ΔPx与温度值差值评价参数A进行对比，

当ΔPx≤A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值在合理范围；

当ΔPx＞A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围。

进一步地，当控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围时，所述控制模块对P1b＝T(c1z)图像内所有温度值与P＝T(L)图像内对应的温度值进行差值的绝对值计算，并通过计算确定温度值不在合理范围的图像段，控制模块对不合理范围的图像段进行标注，控制模块判定该图像段集体异常，控制模块启动传输信道进行参数数据的传输。

进一步地，所述烟雾传感器为离子式烟雾传感器，所述温度传感器为热敏电阻，所述风向传感器通过RS485接口输出风向信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过检测的实时数据与预设的标准数据参数进行比较，并根据比较结果选择不同的传输速率的传输信道，使得基于检测到的实际数据确定风电机组舱内的安全程度，若是安全程度高，则选择传输效率低的信道进行数据的传输，若是安全程度低起火的风险较大，则需要选择传输效率高的信道进行数据的传输，以使得处理模块可以根据检测的数据指定对应的消防措施，实现对风电机组舱内的实时检测和处理，提高风电机组舱内的安全程度，保证风电机组舱内的正常运行，提高运行效率。

尤其，通过对第一时刻和第二时刻之间的温度均值变化速率进行确定，确定实际温度均值变化速率与标准变化速率之间的关系，在实际应用中，若是实际温度均值变化速率≥标准变化速率，则表示温度变化较快，但是这种变化较快的温度是由于风速的影响，风速的变化若是加速温度的变化，则表示风电机组舱内的温度变化会有风速的加剧增加舱内的风向，需要提高传输速率进行数据的传输，因此采用第三速率的传输信道进行传输；否则在温度的变化剧烈，但是空气流动会抑制温度的变化情况，因此风电机组舱内的安全程度会相对安全，因此采用第一传输速率进行检测信息的传输，实现基于风电机组舱内的安全程度选择不同的传输效率的切换和选择，实现对参数传输的智能控制，提高数据传输的有效性。

尤其，通过设定标准安全系数S0，并且风电机组舱内的实时安全系数S较高，高于标准安全系数S0则无需对数据进行传输，只是监测存储即可，若是实时安全系数低，则需要对监测到的参数数据进行传输，以通过数据处理进行及时应对将要发生的消防风险，以避免电气损失，提高风电机组的安全性。

尤其，通过对风电机组舱内的安全系数进行定义，在风电机组舱内通过风向、温度以及烟雾浓度构建安全系数，并在不同的参数前设置不同的权重系数，使得不同的参数对于安全系数的影响是不同的，使得在不同的环境下可以根据实际环境进行设定，若是风向影响较大，则将b1的数值设置的大一些，其他参数也是如此，使得本发明实施例中的检测装置能够应对更为丰富的应用场景，提高了风电机组自动消防检测用检测装置的应用灵活性。

尤其，通过比较函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)判定P1b＝T(c1z)是否出现偏离温度变化函数P＝T(L)的数值，以确定在单个检查周期c1内的温度是否异常，若是在单个周期内的温度均正常，则表示风电机组舱内的温度在周期内的是正常，否则就是风电机组舱内的温度出现了与周期内的温度不符的情形，使得温度出现在时间上的温度突变，存在风险，需要采用相应地传输信道进行数据传输，以使处理器通过分析数据采取对应的消防策略，提高风电机组舱内的安全系数。

尤其，通过对如何进行两个函数之间的数据比较，以确定在对应的函数图像上是否存在异常情况，本发明实施例通过选择P＝T(L)作为最小的比较单元，然后按照周期进行移动最小比较单元，以确定函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据，则表示在该周期内存在异常，出现温度值的异常数据，需要及时对数据进行传输，以确定风电机组舱内的安全性，以针对对应的安全隐患构建对应的消防策略。

尤其，通过在温度走势相同的情况下，进一步去比较在走势相同的前提下，对应的相同位置处的温度在不同的最小比较单元作用下的差值的大小，通过设置绝对值ΔPx，对走势相同的两个温度值进行作差，以确定是否差值在预设的范围内，以免出现走势相同，但是实际的温度差值过大的情形，温度差值过大也表示温度出现了异常，因此也需要及时对数据进行传输，以确定存在的安全隐患，以在风险来临时，可以及时进行应对，提高风电机组舱内的安全性。

尤其，通过对温度差值的绝对值进行计算，确定温度值不在合理范围内的图像段，并进行标注，使得对于不符合要求的参数数据及时进行传输，以提高对于温度异常的处理速度，以减少风电机组舱内的风险，提高风电机组舱内的安全系数，在实际应用过程中，温度异常有多种多样性，本发明实施例基于不同形式的温度异常对应不同的安全系数，采用不同的传输速率进行数据传输，使得处理器在接收数据进行及时处理，提高了对于风电机组舱内的安全保障。

尤其，通过采用热敏电阻进行温度的监测，使得对于温度的感知更为灵敏，风向传输器接收风向信息速度更快，便于对监测的数据进行及时确认，提高监测效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的风电机组自动消防用检测装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，本发明实施例提供的风电机组自动消防用检测装置包括：

温度传感器阵列10，包括多个温度传感器，设置在风电机组仓内，用以对风电机组仓内的实时温度进行检测；

风向传感器20，用以对风电机组舱内的气流流向进行辨别；

烟雾传感器30，用以对风电机组舱内的烟雾进行实时检测；

控制模块40，分别与所述温度传感器、风向传感器和烟雾传感器连接，所述控制模块包括第一控制单元41、第二控制单元42和第三控制单元43；

信息传输装置50，与所述控制模块连接，用以根据温度传感器、风向传感器、烟雾传感器的实时数据启动信息传输装置，使得检测数据采用不同的传输速度传输至处理模块，以进行检测信息的处理，进而启动相应地消防措施；

所述控制模块内设置有标准温度T0、标准风向D0和标准烟雾浓度M0,若温度传感器阵列内的温度均值T′≤标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0符合、烟雾传感器检测到的烟雾浓度≤标准烟雾浓度M0，则采用第一控制单元连接的第一传输速率v10的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′>标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0不符、烟雾传感器检测到的烟雾浓度>标准烟雾浓度M0，则采用第三控制单元连接的第三传输速率v30的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′、风向传感器检测到的气流流向以及烟雾传感器检测到的烟雾浓度中有一个参数或两个参数不符合要求，则采用第二控制单元连接的第二传输速率v20的传输信道进行数据的传输，其中第一传输速率v10<第二传输速率v20<第三传输速率v30。

具体而言，本发明实施例通过检测的实时数据与预设的标准数据参数进行比较，并根据比较结果选择不同的传输速率的传输信道，使得基于检测到的实际数据确定风电机组舱内的安全程度，若是安全程度高，则选择传输效率低的信道进行数据的传输，若是安全程度低起火的风险较大，则需要选择传输效率高的信道进行数据的传输，以使得处理模块可以根据检测的数据指定对应的消防措施，实现对风电机组舱内的实时检测和处理，提高风电机组舱内的安全程度，保证风电机组舱内的正常运行，提高运行效率。

具体而言，当采用第二传输速率的传输信道进行数据的传输时，计算第一时刻t1的温度均值以及第二时刻t2的温度均值，然后确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率，中控模块内设置有标准变化率；确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率所在的范围，并根据实际所在的范围确定风向与变化率的关系，若是风向对变化率有促进作用，则采用第三传输速率的传输信道进行数据的传输；

若是风向对变化率有抑制作用，则采用第一传输速率的传输信道进行数据的传输。

具体而言，本发明实施例通过对第一时刻和第二时刻之间的温度均值变化速率进行确定，确定实际温度均值变化速率与标准变化速率之间的关系，在实际应用中，若是实际温度均值变化速率≥标准变化速率，则表示温度变化较快，但是这种变化较快的温度是由于风速的影响，风速的变化若是加速温度的变化，则表示风电机组舱内的温度变化会有风速的加剧增加舱内的风向，需要提高传输速率进行数据的传输，因此采用第三速率的传输信道进行传输；否则在温度的变化剧烈，但是空气流动会抑制温度的变化情况，因此风电机组舱内的安全程度会相对安全，因此采用第一传输速率进行检测信息的传输，实现基于风电机组舱内的安全程度选择不同的传输效率的切换和选择，实现对参数传输的智能控制，提高数据传输的有效性。

具体而言，所述控制模块内设置有安全系数S，所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定的，中控模块内设置有标准安全系数S0,若风电机组舱内的实时安全系数S≥标准安全系数S0，则表示风电机组舱内安全，无需进行对参数数据进行传输；

若风电机组舱内的实时安全系数S<标准安全系数S0，则采用第一传输速率、第二传输速率或第三传输速率对风电机组舱内的参数数据和安全程度进行传输。

具体而言，本发明实施例通过设定标准安全系数S0，并且风电机组舱内的实时安全系数S较高，高于标准安全系数S0则无需对数据进行传输，只是监测存储即可，若是实时安全系数低，则需要对监测到的参数数据进行传输，以通过数据处理进行及时应对将要发生的消防风险，以避免电气损失，提高风电机组的安全性。

具体而言，所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定包括：

S＝a1×T′/TO+b1×DI/D0+c1×MI/M0，其中a1表示温度权重系数，b1表示风向权重系数，c1表示烟雾浓度权重系数，且a1+b1+c1＝1，DI表示实时风向，MI表示实时烟雾浓度。

具体而言，本发明实施例通过对风电机组舱内的安全系数进行定义，在风电机组舱内通过风向、温度以及烟雾浓度构建安全系数，并在不同的参数前设置不同的权重系数，使得不同的参数对于安全系数的影响是不同的，使得在不同的环境下可以根据实际环境进行设定，若是风向影响较大，则将b1的数值设置的大一些，其他参数也是如此，使得本发明实施例中的检测装置能够应对更为丰富的应用场景，提高了风电机组自动消防检测用检测装置的应用灵活性。

具体而言，所述温度传感器设置在风电机组舱内的内壁上，沿着风电机组舱的延伸方向设置，以风电机组的延伸方向作为横向坐标轴，以各个位置处的实时温度作为纵坐标，建立温度曲线分布图；所述控制模块内还设有单个检查周期c内的温度变化函数P＝T(L),其中，L表示单个检查周期c内的任一位置，P表示L位置处的温度值；

所述温度传感器监测单个检查周期c1内的所有压力值，并将各监测值传递至所述存储模块，控制模块对单个检查周期c1内的所有温度值进行分析，获得温度变化函数图P1b＝T(c1z)，其中，c1z表示单个检查周期c1内的任一位置，P1b表示c1z时刻风电机组舱内的温度值；

所述控制模块将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对，当函数图P1b＝T(c1z)中出现偏离预期的温度变化函数P＝T(L)的数值时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

具体而言，本发明实施例通过比较函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)判定P1b＝T(c1z)是否出现偏离温度变化函数P＝T(L)的数值，以确定在单个检查周期c1内的温度是否异常，若是在单个周期内的温度均正常，则表示风电机组舱内的温度在周期内的是正常，否则就是风电机组舱内的温度出现了与周期内的温度不符的情形，使得温度出现在时间上的温度突变，存在风险，需要采用相应地传输信道进行数据传输，以使处理器通过分析数据采取对应的消防策略，提高风电机组舱内的安全系数。

具体而言，当将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对时，将温度变化函数P＝T(L)的幅度与频率进行调节，使得P＝T(L)与P1b＝T(c1z)的振幅、频率分别相同，将P＝T(L)图像进行平移，使得P＝T(L)的峰值点与P1b＝T(c1z)峰值点重合；

所述控制模块将调节后的图像P＝T(L)与函数图像P1b＝T(c1z)进行对比，当函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

具体而言，本发明实施例通过对如何进行两个函数之间的数据比较，以确定在对应的函数图像上是否存在异常情况，本发明实施例通过选择P＝T(L)作为最小的比较单元，然后按照周期进行移动最小比较单元，以确定函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据，则表示在该周期内存在异常，出现温度值的异常数据，需要及时对数据进行传输，以确定风电机组舱内的安全性，以针对对应的安全隐患构建对应的消防策略。

具体而言，当P1b＝T(c1z)图像与P＝T(L)图像走势相同时，控制模块计算c1z内任意时刻t1x对应的温度值P1x与P＝T(L)图像内对应的温度值Px的差值的绝对值ΔPx，ΔPx＝∣P1x-Px∣，所述控制模块内设有函数图像温度值差值评价参数D，控制模块将ΔPx与温度值差值评价参数A进行对比，

当ΔPx≤A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值在合理范围；

当ΔPx＞A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围。

具体而言，本发明实施例通过在温度走势相同的情况下，进一步去比较在走势相同的前提下，对应的相同位置处的温度在不同的最小比较单元作用下的差值的大小，通过设置绝对值ΔPx，对走势相同的两个温度值进行作差，以确定是否差值在预设的范围内，以免出现走势相同，但是实际的温度差值过大的情形，温度差值过大也表示温度出现了异常，因此也需要及时对数据进行传输，以确定存在的安全隐患，以在风险来临时，可以及时进行应对，提高风电机组舱内的安全性。

具体而言，当控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围时，所述控制模块对P1b＝T(c1z)图像内所有温度值与P＝T(L)图像内对应的温度值进行差值的绝对值计算，并通过计算确定温度值不在合理范围的图像段，控制模块对不合理范围的图像段进行标注，控制模块判定该图像段集体异常，控制模块启动传输信道进行参数数据的传输。

具体而言，本发明实施例通过对温度差值的绝对值进行计算，确定温度值不在合理范围内的图像段，并进行标注，使得对于不符合要求的参数数据及时进行传输，以提高对于温度异常的处理速度，以减少风电机组舱内的风险，提高风电机组舱内的安全系数，在实际应用过程中，温度异常有多种多样性，本发明实施例基于不同形式的温度异常对应不同的安全系数，采用不同的传输速率进行数据传输，使得处理器在接收数据进行及时处理，提高了对于风电机组舱内的安全保障。

具体而言，所述烟雾传感器为离子式烟雾传感器。

具体而言，本发明实施例通过离子式烟雾传感器进行烟雾的监测，使得对于舱内的烟雾浓度监测更为灵敏，准确，提高对于舱内环境的监测准确度。

具体而言，所述温度传感器为热敏电阻，所述风向传感器通过RS485接口输出风向信息。

具体而言，本发明实施例通过采用热敏电阻进行温度的监测，使得对于温度的感知更为灵敏，风向传输器接收风向信息速度更快，便于对监测的数据进行及时确认，提高监测效率。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，包括：

温度传感器阵列，包括多个温度传感器，设置在风电机组仓内，用以对风电机组仓内的实时温度进行检测；

风向传感器，用以对风电机组舱内的气流流向进行辨别；

烟雾传感器，用以对风电机组舱内的烟雾进行实时检测；

控制模块，分别与所述温度传感器、风向传感器和烟雾传感器连接，所述控制模块包括第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元；

信息传输装置，与所述控制模块连接，用以根据温度传感器、风向传感器、烟雾传感器的实时数据启动信息传输装置，使得检测数据采用不同的传输速度传输至处理模块，以进行检测信息的处理，进而启动相应地消防措施；

所述控制模块内设置有标准温度T0、标准风向D0和标准烟雾浓度M0,若温度传感器阵列内的温度均值T′≤标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0符合、烟雾传感器检测到的烟雾浓度≤标准烟雾浓度M0，则采用第一控制单元连接的第一传输速率v10的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′>标准温度T0、风向传感器检测到的气流流向与标准风向D0不符、烟雾传感器检测到的烟雾浓度>标准烟雾浓度M0，则采用第三控制单元连接的第三传输速率v30的传输信道进行数据的传输；

若温度传感器阵列内的温度均值T′、风向传感器检测到的气流流向以及烟雾传感器检测到的烟雾浓度中有一个参数或两个参数不符合要求，则采用第二控制单元连接的第二传输速率v20的传输信道进行数据的传输，其中第一传输速率v10<第二传输速率v20<第三传输速率v30。

2.根据权利要求1所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

当采用第二传输速率的传输信道进行数据的传输时，计算第一时刻t1的温度均值以及第二时刻t2的温度均值，然后确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率，中控模块内设置有标准变化率；确定第一时刻至第二时刻之间的温度变化率所在的范围，并根据实际所在的范围确定风向与变化率的关系，若是风向对变化率有促进作用，则采用第三传输速率的传输信道进行数据的传输；

若是风向对变化率有抑制作用，则采用第一传输速率的传输信道进行数据的传输。

3.根据权利要求2所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

所述控制模块内设置有安全系数S，所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定的，中控模块内设置有标准安全系数S0,若风电机组舱内的实时安全系数S≥标准安全系数S0，则表示风电机组舱内安全，无需进行对参数数据进行传输；

若风电机组舱内的实时安全系数S<标准安全系数S0，则采用第一传输速率、第二传输速率或第三传输速率对风电机组舱内的参数数据和安全程度进行传输。

4.根据权利要求3所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

所述安全系数S是根据实时温度均值、实时风向和实时烟雾浓度所确定包括：

S＝a1×T′/TO+b1×DI/D0+c1×MI/M0，其中a1表示温度权重系数，b1表示风向权重系数，c1表示烟雾浓度权重系数，且a1+b1+c1＝1，DI表示实时风向，MI表示实时烟雾浓度。

5.根据权利要求4所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

所述温度传感器设置在风电机组舱内的内壁上，沿着风电机组舱的延伸方向设置，以风电机组的延伸方向作为横向坐标轴，以各个位置处的实时温度作为纵坐标，建立温度曲线分布图；所述控制模块内还设有单个检查周期c内的温度变化函数P＝T(L),其中，L表示单个检查周期c内的任一位置，P表示L位置处的温度值；

所述温度传感器监测单个检查周期c1内的所有压力值，并将各监测值传递至所述存储模块，控制模块对单个检查周期c1内的所有温度值进行分析，获得温度变化函数图P1b＝T(c1z)，其中，c1z表示单个检查周期c1内的任一位置，P1b表示c1z时刻风电机组舱内的温度值；

所述控制模块将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对，当函数图P1b＝T(c1z)中出现偏离预期的温度变化函数P＝T(L)的数值时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

6.根据权利要求5所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

当将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对时，将温度变化函数P＝T(L)的幅度与频率进行调节，使得P＝T(L)与P1b＝T(c1z)的振幅、频率分别相同，将P＝T(L)图像进行平移，使得P＝T(L)的峰值点与P1b＝T(c1z)峰值点重合；

所述控制模块将调节后的图像P＝T(L)与函数图像P1b＝T(c1z)进行对比，当函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

7.根据权利要求6所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

当将函数图P1b＝T(c1z)与温度变化函数P＝T(L)进行比对时，将温度变化函数P＝T(L)的幅度与频率进行调节，使得P＝T(L)与P1b＝T(c1z)的振幅、频率分别相同，将P＝T(L)图像进行平移，使得P＝T(L)的峰值点与P1b＝T(c1z)峰值点重合；

所述控制模块将调节后的图像P＝T(L)与函数图像P1b＝T(c1z)进行对比，当函数图像P1b＝T(c1z)中出现与图像P＝T(L)走势不同的数据时，所述控制模块判定单个检查周期c1内出现异常，控制模块向所述传输信道发出指令，传输信道进行参数数据的传输。

8.根据权利要求7所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

当P1b＝T(c1z)图像与P＝T(L)图像走势相同时，控制模块计算c1z内任意时刻t1x对应的温度值P1x与P＝T(L)图像内对应的温度值Px的差值的绝对值ΔPx，ΔPx＝∣P1x-Px∣，所述控制模块内设有函数图像温度值差值评价参数D，控制模块将ΔPx与温度值差值评价参数A进行对比，

当ΔPx≤A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值在合理范围；

当ΔPx＞A时，所述控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围。

9.根据权利要求8所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，

当控制模块判定任意时刻t1x的温度值不在合理范围时，所述控制模块对P1b＝T(c1z)图像内所有温度值与P＝T(L)图像内对应的温度值进行差值的绝对值计算，并通过计算确定温度值不在合理范围的图像段，控制模块对不合理范围的图像段进行标注，控制模块判定该图像段集体异常，控制模块启动传输信道进行参数数据的传输。

10.根据权利要求9所述的风电机组自动消防用检测装置，其特征在于，所述烟雾传感器为离子式烟雾传感器，所述温度传感器为热敏电阻，所述风向传感器通过RS485接口输出风向信息。

Images