CN203376344U - 太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，包括太阳能电池板、充放电控制器、蓄电池、防护箱、稳压器、三维超声波探头、超声波测风组件和不锈钢管，所述太阳能电池板和蓄电池均与充放电控制器电连接，所述充放电控制器的输入端电连接在稳压器的输入端，所述稳压器的输出端电连接在超声波测风组件的电路模块上，所述超声波测风组件密封在防护箱内，该防护箱上连接不锈钢管，所述不锈钢管和三维超声波探头连接在一起，所述不锈钢管设置导线，该导线将三维超声波探头和超声波测风组件电连接在一起。以实现测量精确、安装简单且维护方便的优点。

Description

太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统

技术领域

本实用新型涉及风速测量装置领域，具体地，涉及一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统。

背景技术

目前，随着社会的发展和技术的进步，超声波测量仪表具有与检测介质无关、流量测量精度高等无可比拟的优点，现正逐步走向实用化，市场前景广阔。现以存在多种基于超声波原理测量的仪器仪表，如风速风向测量仪，水渠流量计，医用超声波测量仪器，用于主管道的大口径流量计，以及家用煤气表等。随着大型风力发电场的开发和建设，风电场规划和运行的研究工作越来越重要，要达到系统安全稳定运行且最大化利用风能这个目标，无论是在风电机组选址安装前还是在风电场运行后，都非常有必要对风速温度进行实时监测，与传统的测风系统相比，超声波测风系统具有安装简单、维护方便，不需要考虑机械磨损、精度较高，不需要人为的参与，并且可完全智能化的优势。

公布号为CN 103163324的专利中，公开了一种风电场三维超声波风速温度检测系统，该检测系统主要由底座、超声波换能器阵列、支撑架组件、电路模块和上位机组成，该专利公开了三维超声波测风系统的组件，即本实用新型技术方案中的超声波测风组件的结构。

现有的三维超声波测风系统在测风塔上安装稳定性差，导致测量结果的不稳定，维护成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，以实现测量精确、安装简单且维护方便的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，包括太阳能电池板、充放电控制器、蓄电池、防护箱、稳压器、三维超声波探头、超声波测风组件和不锈钢管，所述太阳能电池板和蓄电池均与充放电控制器电连接，所述充放电控制器的输入端电连接在稳压器的输入端，所述稳压器的输出端电连接在超声波测风组件的电路模块上，所述超声波测风组件密封在防护箱内，该防护箱上连接不锈钢管，所述不锈钢管和三维超声波探头连接在一起，所述不锈钢管设置导线，该导线将三维超声波探头和超声波测风组件电连接在一起。

进一步的，还包括防水箱，所述充放电控制器、蓄电池和稳压器固装在防水箱内，该防水箱固定在测风塔的立杆上。

进一步的，所述防水箱采用不锈钢材料。

进一步的，所述三维超声波探头距离测风塔塔身的距离为2m-3m。

进一步的，所述防护箱采用不锈钢材质。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本实用新型的技术方案，通过设置防护箱，将超声波测风组件进行密封，并通过太阳能电池板为超声波测风组件提供电源，避免了复杂的布线，而采用不锈钢管将超声波测风组件和三维超声波探头连接，避免了塔影效应，达到了测量精确的目的，从而达到了测量精确、安装简单且维护方便的目的。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统结构示意图；

图2 为本实用新型实施例所述的超声波测风组件在测风塔安装的结构示意图；

图3 为本实用新型实施例所述防水箱安装示意图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

其中，1 -蓄电池，2 -太阳能电池板，3 -充放电控制器，4 -稳压器，5-防水箱，6- 超声波测风组件，7-防护箱，8 -三维超声波探头，9- 支架，10 -不锈钢管，11-底座,12-测风塔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，包括太阳能电池板2、充放电控制器3、蓄电池1、防护箱7、稳压器4、三维超声波探头8、超声波测风组件6和不锈钢10管，太阳能电池板2和蓄电池1均与充放电控制器3电连接，充放电控制器3的输入端电连接在稳压器4的输入端，稳压器4的输出端电连接在超声波测风组件6的电路模块上，超声波测风组件6密封在防护箱7内，该防护箱7上连接不锈钢管10，不锈钢管10和三维超声波探头8连接在一起，所述不锈钢管10内设置导线，该导线将三维超声波探头8和超声波测风组件6电连接在一起。

其中，超声波测风系统还包括防水箱7，充放电控制器3、蓄电池1和稳压器4固装在防水箱内，该防水箱7固定在测风塔的立杆上。

防水箱采用不锈钢材料。三维超声波探头距离测风塔塔身的距离为2m-3m。防护箱7采用不锈钢材质。

超声波测风系统的太阳能电池板2、充放电控制器3、蓄电池1和稳压器4，目的是为安装在测风塔上的三维超声波测风系统提供直流稳压电源。太阳能电池板和蓄电池同时连接充放电控制器，充放电控制器连接稳压管，稳压管连接超声波测风组件的电路模块上。超声波测风组件在公开号为CN 103163324的专利以公开。太阳能电池板2是太阳能供电系统的核心部分，其作用是将太阳辐射能量转换成电能，然后直接推动负载工作或者送往蓄电池1存储起来。充放电控制器3控制整个系统的工作状态，并对蓄电池1起到过充电保护、过放电保护的作用，充放电控制器3的选择一定要考虑安装环境，如果安装在温差较大的环境下，必须具备温度补偿功能。蓄电池1一般采用铅酸电池，其作用是在光照时将太阳能电池板所2提供的电能储存起来，到需要的时候再释放出来，蓄电池1的选择也必须考虑使用环境的温差变化，比如如果在零下40℃或者零上60℃以上的环境中工作时，普通铅酸电池必须考虑如何保温防冻抗高温等问题，需采用特定的防低温、高温电池。尤其值得注意的是太阳能供电系统的功率选择出了考虑设备的消耗功率外，还考虑当地的环境，连续阴雨天情况等，以保证太阳能供电系统能为设备提供足够的电能。

三维超声波测风系统主要由三维超声波探头8、超声波测风系统组件6和不锈钢管10组成，用于实时测量三维风速。三维超声波探头8通过导线连接超声波测风组件6，导线位于不锈钢管10中，超声波测风组件6封装在超声波测风系统防护箱7内，超声波测风系统防护箱7连接不锈钢管10，不锈钢管10连接三维超声波探头。三维超声波测风系统的安装高度根据实际情况而定，可以在100m以上，但太阳能供电系统则不需要安装的太高。

充放电控制器3、蓄电池1和稳压器4位于防水箱5内，保证太阳能供电系统的实时供能。防水箱5通过支架9和底座11固定在测风塔上的一个立杆上。由于蓄电池1多数为铅酸电池，重量重，因此防水箱5为不锈钢材料。

三维超声波测风系统的三维超声波探头8为避免塔影效应，应该距离测风塔的塔身2m-3m的距离。

超声波测风组件6密封在超声波测风系统防护箱7内，防护箱为不锈钢材质，保证三维超声波测风系统具有防风沙、防风雨和防腐蚀的作用，超声波测风系统防护箱7通过支架固定在测风塔的一个立杆上，保证在塔身近处对测风系统进行维护。

不锈钢管10既能对信号线起保护作用也能使系统避免塔影效应，还降低了测风系统的安装成本，安装简单，维护方便。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，其特征在于，包括太阳能电池板、充放电控制器、蓄电池、防护箱、稳压器、三维超声波探头、超声波测风组件和不锈钢管，所述太阳能电池板和蓄电池均与充放电控制器电连接，所述充放电控制器的输入端电连接在稳压器的输入端，所述稳压器的输出端电连接在超声波测风组件的电路模块上，所述超声波测风组件密封在防护箱内，该防护箱上连接不锈钢管，所述不锈钢管和三维超声波探头连接在一起，所述不锈钢管设置导线，该导线将三维超声波探头和超声波测风组件电连接在一起。

2.根据权利要求1所述的太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，其特征在于，还包括防水箱，所述充放电控制器、蓄电池和稳压器固装在防水箱内，该防水箱固定在测风塔的立杆上。

3.根据权利要求2所述的太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，其特征在于，所述防水箱采用不锈钢材料。

4.根据权利要求1至3任一所述的太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，其特征在于，所述三维超声波探头距离测风塔塔身的距离为2m-3m。

5.根据权利要求1至3任一所述的太阳能供电的测风塔用三维超声波测风系统，其特征在于，所述防护箱采用不锈钢材质。

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