CN202748486U - 风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统。该系统包括气象信号测量装置，用于采集气象信号，并将所述气象信号以无线传输方式发送出去；气象信号采集装置，与所述气象信号测量装置无线连接，用于接收所述气象信号。本实用新型技术方案可在气象信号测量过程中，对气象信号进行无线传输，可有效提高风力发电机组噪声测试中气象系统安装的便利性，提高噪声测试的效率。

Description

风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统

技术领域

本实用新型涉及风力发电机噪声测试技术，尤其涉及一种风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统。

背景技术

风力发电机组通常工作在环境较恶劣的户外场合，因此，在对风力发电机进行噪声测试时，需要实时获取风力发电机的工作环境，以将当前风力发电机组的噪声转换至标准风速下的噪声，提高风力发电机噪声测试的准确性和可靠性。

目前，风力发电机的噪声测试标准中，气象信号测量装置需要安装在风力发电机组上风向大约为叶轮直径2倍之处的位置，以测量10米高度的风速、风向、气压和温度等气象信号；而数据采集装置则需要安装在风力发电机下风向100m的位置，这样，气象信号测量装置就需要将测量得到的气象信号发送至数据采集装置，并由数据采集装置将气象信号发送至噪声测量装置，以便由噪声测量装置将当前测量的噪声与气象信号关联，并可将当前测量得到的风力发电机的噪声转换为标准气象环境下的噪声。

但是，现有气象信号测量过程中，测量装置和数据采集装置之间通常以线缆方式连接，利用线缆进行气象信号的传送，由于测量装置和数据采集装置的距离较长，所需线缆的长度长，线缆的连接比较麻烦，导致气象信号的测量效率较低，进而影响风力发电机组噪声测试的效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，可提高风力发电机组噪声测试中气象信号的测量效率。

本实用新型提供一种风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，包括：

气象信号测量装置，用于采集气象信号，并将所述气象信号以无线传输方式发送出去；

气象信号采集装置，与所述气象信号测量装置无线连接，用于接收所述气象信号。

上述的气象信号测量系统中，所述气象信号测量装置包括：

气象信号测量传感器，用于测量气象信号；

信号发送控制器，与所述气象信号测量传感器连接，用于接收所述气象信号，并将所述气象信号传输至无线信号发射模块；

所述无线信号发射模块，与所述信号发送控制器连接，用于将所述气象信号以无线传输方式发射出去。

上述的气象信号测量系统中，所述气象信号测量传感器包括风速测量传感器、风向测量传感器、气压测量传感器和温度测量传感器其中至少之一。

上述的气象信号测量系统中，所述气象信号采集装置包括：

无线信号接收模块，与所述气象信号测量装置无线连接，用于接收所述气象信号；

信号接收控制器，与所述无线信号接收模块连接，用于接收所述气象信号。

本实用新型提供的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，气象信号可通过无线传输方式进行发送，可有效避免现有采用线缆进行信号传输带来的线缆连接复杂，导致测量系统安装麻烦的问题，可提高测量系统安装的便利性，提高气象信号的测量效率，可在风力发电机组噪声测试过程中及时提供可靠的气象信号，进而提高风力发电机噪声测试的准确性和测量效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中气象信号测量装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中气象信号采集装置的结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型实施例提供的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统的结构示意图。本实施例气象信号测量系统包括气象信号测量装置1和气象信号采集装置2，该气象信号测量装置1与气象信号采集装置2之间无线连接，其中，气象信号测量装置1用于采集气象信号，并将该气象信号以无线传输方式发送出去；气象信号采集装置2可用于接收该气象信号测量装置1以无线传输方式发送的该气象信号。本实施例可在风力发电机噪声测试中，对气象信号进行测量。

图2为本实用新型实施例中气象信号测量装置的结构示意图。本实施例中，如图2所示，上述的信号测量装置1具体可包括气象信号测量传感器11、信号发送控制器12和无线信号发射模块13，其中，气象信号测量传感器11用于测量气象信号；信号发送控制器12与气象信号测量传感器11连接，用于接收气象信号测量传感器11测得的气象信号，并将该气象信号传输至无线信号发射模块13；无线信号发射模块13与信号发送控制器12连接，用于将气象信号以无线传输方式发射出去。本领域技术人员可以理解，气象信号可以为风速、风向、气压、温度等测量信号，其中风速可由风速测量传感器测试得到，风向可由风向测量传感器得到，气压可由气压测量传感器测量得到，温度可由温度传感器测量得到，具体地，本实施例中，气象信号可为风速、风向、气压和温度中的一种或多种，相应的，气象信号测量传感器也为风速测量传感器、风向测量传感器、气压测量传感器和温度测量传感器其中的一种或多种，实际应用中，可根据需要设置合适数量及型号的传感器，以满足风力发电机噪声测试所需的气象信号。

本实施例中，上述的信号发送控制器12具体可为微处理器，可对气象信号进行接收、存储，并可控制气象信号通过无线信号发射模块13发射出去。具体地，本实施例中信号发送控制器12采用ATMEL公司生产的型号为Atmega128的微处理器，该微处理器可具有8路模数转换器，可对接收到的气象信号进行模数转换，并可将转换后的气象信号通过无线信号发射模块13发射出去。此外，无线信号发射模块13具体可采用型号为PER4000的无线发射模块，该型号的发射模块的CE、CS、PWR端口可连接至型号为Atmega128的控制器，使得控制器可通过该三个端口来设置PTR4000无线发射模块的工作模式。本领域技术人员可以理解，上述的信号发送控制器除了可以采用Atmega128的微处理器，也可采用其他微处理器或其他控制器，同样地，上述的无线信号发射模块也可采用其他型号或结构的无线发射模块，对此本实施例并不做特别限制。

图3为本实用新型实施例中气象信号采集装置的结构示意图。本实施例中，如图3所示，上述的气象信号采集装置2具体可包括无线信号接收模块21和信号接收控制器22，其中，无线信号接收模块21与上述的气象信号测量装置1中的无线信号发射模块13无线连接，用于接收无线信号发射模块13以无线传输方式发射的气象信号；信号接收控制器22与无线信号接收模块21连接，用于接收该气象信号，并可将该气象信号发送至风力发电机的噪声测试装置中，例如计算机等，以便风力发电机的噪声测试装置可依据该气象信号，将测量得到的噪声转换为标准气象条件下对应的噪声。

本实施例中，上述的无线信号接收模块21可采用与上述无线信号发送模块13匹配的无线信号接收模块，可具有与上述无线信号发送模块相同的型号；上述的信号接收控制器22也可采用与上述信号发送控制器12相同型号的微控制器。

本实施例中，上述的信号接收控制器22在将气象信号传输至风力发电机的噪声测试装置前，也可对气象信号进行处理后再发送至噪声测试装置，例如可根据风廓线原理比较气象信号与机舱数据，来对气象信号进行处理，具体地，根据经验，机舱数据与气象数据的比值一般较为恒定，因此，接收到的气象信号与机舱数据的比值与经验值相差较大，就可以认为该气象信号不正常，可删除该气象信号数据，只将满足要求的气象信号发送至风力发电机的噪声测试装置中。

下面将以信号发送控制器和信号接收控制器均采用ATmega128、无线发射模块和无线接收模块均采用PTR4000的具体实现过程进行说明。

由于ATmega128、PTR4000均是可编程器件，因此，在进行气象信号的测量之前，可首先对对作为信号发送控制器和信号接收控制器的Atmega128进行初始化，其中作为信号发送控制器的Atmega128的外部中断接口可连接气象信号测量传感器，通过中断方式接收气象信号，并可将接收的气象信号数据暂存在其内部存储空间中，同时可对气象信号数据进行平滑滤波，通过设置计数寄存器，当数据满1S后，将计数寄存器清零，将这些数据平均后并保存于随机存储器RAM中；同时，可通过ATmega128对PTR4000进行初始化设置，其中，作为信号发射控制器的ATmega128可通过给作为无线信号发射模块的PTR4000写配置字的方式，将其设置为工作于发射模式，具体地，通过写配置字，将PTR4000中的CE=1,CS=0,PWR=1，使PTR4000位于发射模式，该PTR4000可将ATmega128的RAM中存储的气象信号数据以无线传输方式发射出去；同样地，作为信号接收控制器的ATmega128可将作为无线信号接收模块的PTR4000中的CE=1,CS=0,PWR=1，使PTR4000位于接收模式。

这样，作为信号发送控制器的ATmega128就会从气象信号测量传感器不断的接收气象信号，并通过作为无线信号发射模块的PTR4000将气象信号以无线传输方式发射出去；而作为无线信号接收模块的PTR4000可接收无线信号发射模块发射的气象信号，同时传输至作为信号接收控制器的ATmega128，其中，信号接收控制器还可对气象信号数据进行处理后再发送至风力发电机的噪声测试装置。

本实施例提供的气象信号的测量系统，气象信号可通过无线传输方式进行发送，可有效避免现有采用线缆进行信号传输带来的线缆连接复杂，导致测量系统安装麻烦的问题，可提高测量系统安装的便利性，提高气象信号的测量效率，可在风力发电机噪声测试过程中及时提供可靠的气象信号，进而提高风力发电机噪声测试的准确性和测量效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，其特征在于，包括：

气象信号测量装置，用于采集气象信号，并将所述气象信号以无线传输方式发送出去；

气象信号采集装置，与所述气象信号测量装置无线连接，用于接收所述气象信号。

2.根据权利要求1所述的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，其特征在于，所述气象信号测量装置包括：

气象信号测量传感器，用于测量气象信号；

信号发送控制器，与所述气象信号测量传感器连接，用于接收所述气象信号，并将所述气象信号传输至无线信号发射模块；

所述无线信号发射模块，与所述信号发送控制器连接，用于将所述气象信号以无线传输方式发射出去。

3.根据权利要求2所述的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，其特征在于，所述气象信号测量传感器包括风速测量传感器、风向测量传感器、气压测量传感器和温度测量传感器其中至少之一。

4.根据权利要求1-3任一所述的风力发电机组噪声测试中的气象信号测量系统，其特征在于，所述气象信号采集装置包括：

无线信号接收模块，与所述气象信号测量装置无线连接，用于接收所述气象信号；

信号接收控制器，与所述无线信号接收模块连接，用于接收所述气象信号。

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