CN204596058U - 一种风电机舱监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风电机舱监控系统，包括监测模块、灭火模块、控制模块、无线收发模块和控制中心，所述控制模块分别与监测模块、灭火模块和无线收发模块连接，所述控制中心包括工控机，所述工控机连接有报警模块和通信模块，所述灭火模块包括S型气溶胶自动灭火装置。本实用新型实现远程对风电机舱的温度、烟雾和火焰大小监测，并在控制中心远程对灭火模块发送指令进行灭火作业，做到对火灾险情的及时监测和迅速处理，并且能及时对风电厂值班员和运维人员进行报警信息提醒，尽最大可能将险情扼杀在萌芽阶段，减少风电厂发生大规模事故的概率，降低运维人员的劳动强度，提高风电场的收益。

Description

一种风电机舱监控系统

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风电机舱监控系统。

背景技术

目前风电机舱包容着风力发电机的关键设备，包括齿轮箱、发电机、控制柜和传输电缆等，加之机舱由于高温运行、通风不畅、电子元器件过热老化及润滑油泄露等，易于导致火灾发生。现有风力发电机很难进行有效的预警及起火初期灭火，主要存在如下几点原因. 一是风力发电机运行环境恶劣，但其高价值设备集中、可燃物种类多、雷击风险大，导致火灾隐患多；二是风力发电机长期处于无人监控状态，出现火灾险情不能提前预警，加之传统的灭火方式无法实施在风力发电机上；三是由于地理位置偏远，消防队很难及时到达火灾现场，只能等待火自行烧尽熄灭。因此需要一种针对风电机舱火灾险情的远程监控系统，来保证风电机舱火灾及时预警并在起火初期能有效灭火，减少事故带来的损失。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种风电机舱监控系统，能远程对风电机舱的环境信息进行监测，并在火灾初期进行灭火，减少事故的损失。

一种风电机舱监控系统，包括监测模块、灭火模块、控制模块、无线收发模块和控制中心，所述控制模块分别与监测模块、灭火模块和无线收发模块连接，所述控制中心包括工控机，所述工控机连接有报警模块和通信模块，所述灭火模块包括S型气溶胶自动灭火装置。

进一步的，所述无线收发模块和所述通信模块采用JF24D。

进一步的，所述报警模块采用蜂鸣器，所述报警模块连接设置GPRS模块。

进一步的，所述监测模块包括红外温度传感器、火焰传感器和烟雾传感器。

本实用新型提供了一种风电机舱监控系统，包括监测模块、灭火模块、控制模块、无线收发模块和控制中心，所述控制模块分别与监测模块、灭火模块和无线收发模块连接，所述控制中心包括工控机，所述工控机连接有显示模块、报警模块和通信模块，所述灭火模块包括S型气溶胶自动灭火装置。监测模块采用不同的传感器实现对风电机舱的环境信息进行监测，并将数据发送至控制模块，再通过无线收发模块传输至控制中心，并在显示模块上显示环境信息，实现远程对风电机舱的温度和火灾监测，当监测到的温度过高或者还伴随有烟雾产生时即证明风电机舱温度超过警戒温度甚至发生火灾，便利用报警模块进行报警通知风电运维值班员险情发生及时行动，此时可通过控制中心下达指令，利用控制模块来启动灭火模块将火灾扼杀在萌芽阶段，减少事故带来的损失。灭火模块采用的是S型气溶胶自动灭火装置，这是第三代气溶胶灭火装置，主要由锶盐作主氧化剂，锶离子不吸湿，不会形成导电溶液，不会对电器设备造成损坏，可以完美胜任风电机舱的火灾灭火，将事故的损失降至最低。

所述无线收发模块和所述通信模块采用JF24D模块，JF24D整合了高频键控（GFSK）收发电路的功能，以特小体积更低成本实现高速数据传输的功能。JF24D的传输速率为1M,具有81个通道可任意设置而互不干扰。风电厂大多设置在空旷的区域，但是各个风机与厂区之间距离较远，若通过有线的方式传输信息则需要铺设大量的光纤，成本较高，因此采用无线的方式传输信息，而风电场也大多在远离城市的偏远地区，3G/4G/GPRS的信号较弱，采用这种传输方式也不合适，因此采用JF24D无线模块，当风电厂较大时，可以在风电厂内设置交换机，用来架构JF24D无线模块的通信网络，防止因为距离过远导致传输速度较慢，保证对风电机舱事故隐患及事故发生时快速反应。本实用新型的JF24D模块采用安阳市新世纪电子研究所研发的JF24D模块。

所述报警模块采用蜂鸣器，所述报警模块连接设置GPRS模块，蜂鸣器发出声响提供报警信息，报警模块上设置GPRS模块可以与通信商合作在报警信息产生时发送短信至值班员和运维人员的手机上，防止无人看到报警信息而错过最佳抢救时机，做到双重保险，最大可能减少风电机舱的事故损失。

所述监测模块包括红外温度传感器、火焰传感器和烟雾传感器，火焰传感器专门用来搜寻火源的传感器，利用红外线对对火焰非常敏感的特点，使用特制的红外线接受管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，实现对火焰大小的监测。红外温度传感器也是利用红外线接收管来监测温度，可以实现对风电机舱的温度监测，烟雾传感器可以对风电机舱的烟雾浓度进行监测，通过三者的相互配合可以实现对风电机舱的温度、火焰和烟雾进行监测。

本实用新型实现远程对风电机舱的温度、烟雾和火焰大小监测，并在控制中心远程对灭火模块发送指令进行灭火作业，做到对火灾险情的及时监测和迅速处理，并且能及时对风电厂值班员和运维人员进行报警信息提醒，尽最大可能将险情扼杀在萌芽阶段，减少风电厂发生大规模事故的概率，降低运维人员的劳动强度，提高风电场的收益。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

图1是本实用新型风电机舱监控系统的系统结构图。

具体实施方式

实施例一

如图1所示：本实用新型提供了一种风电机舱监控系统，包括监测模块1、灭火模块2、控制模块3、无线收发模块4和控制中心5，所述控制模块3分别与监测模块1、灭火模块2和无线收发模块4连接，所述控制中心5包括工控机6，所述工控机6连接有显示模块14、报警模块7和通信模块8，所述灭火模块2包括S型气溶胶自动灭火装置9。监测模块采用不同的传感器实现对风电机舱的环境信息进行监测，并将数据发送至控制模块，再通过无线收发模块传输至控制中心，并在显示模块上显示环境信息，实现远程对风电机舱的温度和火灾监测，当监测到的温度过高或者还伴随有烟雾产生时即证明风电机舱温度超过警戒温度甚至发生火灾，便利用报警模块进行报警通知风电运维值班员险情发生及时行动，此时可通过控制中心下达指令，利用控制模块来启动灭火模块将火灾扼杀在萌芽阶段，减少事故带来的损失。灭火模块采用的是S型气溶胶自动灭火装置，这是第三代气溶胶灭火装置，主要由锶盐作主氧化剂，锶离子不吸湿，不会形成导电溶液，不会对电器设备造成损坏，可以完美胜任风电机舱的火灾灭火，将事故的损失降至最低。所述无线收发模块4和所述通信模块8采用JF24D，JF24D整合了高频键控（GFSK）收发电路的功能，以特小体积更低成本实现高速数据传输的功能。JF24D的传输速率为1M,具有81个通道可任意设置而互不干扰。风电厂大多设置在空旷的区域，但是各个风机与厂区之间距离较远，若通过有线的方式传输信息则需要铺设大量的光纤，成本较高，因此采用无线的方式传输信息，而风电场也大多在远离城市的偏远地区，3G/4G/GPRS的信号较弱，采用这种传输方式也不合适，因此采用JF24D无线模块，当风电厂较大时，可以在风电厂内设置交换机，用来架构JF24D无线模块的通信网络，防止因为距离过远导致传输速度较慢，保证对风电机舱事故隐患及事故发生时快速反应。

实施例二

如图1所示：本实用新型还提供了一种风电机舱监控系统，包括监测模块1、灭火模块2、控制模块3、无线收发模块4和控制中心5，所述控制模块3分别与监测模块1、灭火模块2和无线收发模块4连接，所述控制中心5包括工控机6，所述工控机6连接有显示模块14、报警模块7和通信模块8，所述灭火模块2包括S型气溶胶自动灭火装置9。监测模块采用不同的传感器实现对风电机舱的环境信息进行监测，并将数据发送至控制模块，再通过无线收发模块传输至控制中心，并在显示模块上显示环境信息，实现远程对风电机舱的温度和火灾监测，当监测到的温度过高或者还伴随有烟雾产生时即证明风电机舱温度超过警戒温度甚至发生火灾，便利用报警模块进行报警通知风电运维值班员险情发生及时行动，此时可通过控制中心下达指令，利用控制模块来启动灭火模块将火灾扼杀在萌芽阶段，减少事故带来的损失。灭火模块采用的是S型气溶胶自动灭火装置，这是第三代气溶胶灭火装置，主要由锶盐作主氧化剂，锶离子不吸湿，不会形成导电溶液，不会对电器设备造成损坏，可以完美胜任风电机舱的火灾灭火，将事故的损失降至最低。所述报警模块7采用蜂鸣器，所述报警模块7连接设置GPRS模块10，蜂鸣器发出声响提供报警信息，报警模块上设置GPRS模块可以与通信商合作在报警信息产生时发送短信至值班员和运维人员的手机上，防止无人看到报警信息而错过最佳抢救时机，做到双重保险，最大可能减少风电机舱的事故损失。

实施例三

如图1所示：本实用新型还提供了一种风电机舱监控系统，包括监测模块1、灭火模块2、控制模块3、无线收发模块4和控制中心5，所述控制模块3分别与监测模块1、灭火模块2和无线收发模块4连接，所述控制中心5包括工控机6，所述工控机6连接有显示模块14、报警模块7和通信模块8，所述灭火模块2包括S型气溶胶自动灭火装置9。监测模块采用不同的传感器实现对风电机舱的环境信息进行监测，并将数据发送至控制模块，再通过无线收发模块传输至控制中心，并在显示模块上显示环境信息，实现远程对风电机舱的温度和火灾监测，当监测到的温度过高或者还伴随有烟雾产生时即证明风电机舱温度超过警戒温度甚至发生火灾，便利用报警模块进行报警通知风电运维值班员险情发生及时行动，此时可通过控制中心下达指令，利用控制模块来启动灭火模块将火灾扼杀在萌芽阶段，减少事故带来的损失。灭火模块采用的是S型气溶胶自动灭火装置，这是第三代气溶胶灭火装置，主要由锶盐作主氧化剂，锶离子不吸湿，不会形成导电溶液，不会对电器设备造成损坏，可以完美胜任风电机舱的火灾灭火，将事故的损失降至最低。所述监测模块1包括红外温度传感器11、火焰传感器12和烟雾传感器13，火焰传感器专门用来搜寻火源的传感器，利用红外线对对火焰非常敏感的特点，使用特制的红外线接受管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，实现对火焰大小的监测。红外温度传感器也是利用红外线接收管来监测温度，可以实现对风电机舱的温度监测，烟雾传感器可以对风电机舱的烟雾浓度进行监测，通过三者的相互配合可以实现对风电机舱的温度、火焰和烟雾进行监测。

Claims (4)

1.一种风电机舱监控系统，其特征在于：包括监测模块、灭火模块、控制模块、无线收发模块和控制中心，所述控制模块分别与监测模块、灭火模块和无线收发模块连接，所述控制中心包括工控机，所述工控机连接有报警模块和通信模块，所述灭火模块包括S型气溶胶自动灭火装置。

2.如权利要求1所述的风电机舱监控系统，其特征在于：所述无线收发模块和所述通信模块采用JF24D。

3.如权利要求1所述的风电机舱监控系统，其特征在于：所述报警模块采用蜂鸣器，所述报警模块连接设置GPRS模块。

4.如权利要求1所述的风电机舱监控系统，其特征在于：所述监测模块包括红外温度传感器、火焰传感器和烟雾传感器。