CN218038275U - 新能源电场智慧运维边缘计算装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，包括数据检测模块、数据传输平台、无线控制终端和供电模块，数据检测模块通过数据传输平台与无线控制终端无线连接；本实用新型利用数据检测模块对新能源电场的电机组分别进行温湿度检测、振动幅度检测和电流电压值检测，并通过滤波整形电路对经A/D转换电路转换的电信号进行滤波整形，从而使该装置的数据来源更为全面且精准，以提高边缘计算准确度，通过单片机对电信号数据进行读取、边缘计算和数据分析，并将分析结果显示在显示屏上供用户观看，同时报警器根据数据分析单元的分析结果确定是否进行报警，从而使该装置可以使用户可以直观的了解到电机组的运行状态并及时发现电机组的异常。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源技术领域，尤其涉及一种新能源电场智慧运维边缘计算装置。
背景技术
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能等，此外，还有氢能等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源，称为常规能源，新能源发电也就是利用现有的技术，通过上述的新型能源，实现发电的过程，随着新能源行业快速发展，新能源电场的电机组呈现数量多、机型多样、分布范围广、位置偏远等特点，由于长期运行在恶劣自然环境下，新能源电场的电机组极易发生各种安全隐患，迫切需要进行全生命周期运维管理。
现有的新能源电场运维边缘计算系统大都功能单一，对新能源电场电机组的数据采集不够全面精确，导致运维过程中的边缘计算结果不够准确，另外还不能及时发现电机组的异常情况，不利于及时应对电机组极易发生各种安全隐患，因此，本实用新型提出一种新能源电场智慧运维边缘计算装置用以解决现有技术中存在的问题。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提出一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，解决现有的新能源电场运维边缘计算系统缘计算结果不够准确以及不能及时发现电机组的异常情况的问题。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，包括数据检测模块、数据传输平台、无线控制终端和供电模块，所述数据检测模块通过数据传输平台与无线控制终端无线连接，所述供电模块设有两组且分别与数据检测模块和无线控制终端连接，所述数据检测模块包括温湿度传感器、振动传感器、电压电流传感器和A/D转换电路，所述无线控制终端包括中央控制主机和便携式移动设备，所述中央控制主机包括显示屏、控制键盘、单片机和报警器。
进一步改进在于：所述温湿度传感器、振动传感器和电压电流传感器均安装于新能源电场的电机组上，所述温湿度传感器、振动传感器和电压电流传感器通过A/D转换电路连接有滤波整形电路。
进一步改进在于：所述数据传输平台包括数据交互模块和无线网络模块，所述无线网络模块与G网络基站无线连接，所述数据交互模块包括数据接收单元和数据输出单元。
进一步改进在于：所述单片机包括数据读取单元、边缘计算单元和数据分析单元，所述数据分析单元与报警器电连接。
进一步改进在于：所述便携式移动设备包括平板电脑和智能手机，所述平板电脑和智能手机均与中央控制主机远程无线连接。
进一步改进在于：所述供电模块包括蓄电池和供电电路，所述蓄电池通过供电电路分别与数据检测模块和无线控制终端电连接。
本实用新型的有益效果为：本实用新型包括数据检测模块、数据传输平台、无线控制终端和供电模块，利用数据检测模块对新能源电场的电机组分别进行温湿度检测、振动幅度检测和电流电压值检测，并通过滤波整形电路对经A/D转换电路转换的电信号进行滤波整形，从而使该装置的数据来源更为全面且精准，以提高边缘计算准确度，通过单片机对电信号数据进行读取、边缘计算和数据分析，并将分析结果显示在显示屏上供用户观看，同时报警器根据数据分析单元的分析结果确定是否进行报警，从而使该装置可以使用户可以直观的了解到电机组的运行状态并及时发现电机组的异常情况，有助于及时应对电机组极易发生各种安全隐患。
附图说明
图1是本实用新型的装置结构示意图；
图2是本实用新型的温湿度传感器电路原理图；
图3是本实用新型的A/D转换电路原理图；
图4是本实用新型的滤波整形电路原理图。
其中：1、数据检测模块；2、数据传输平台；3、无线控制终端；4、供电模块；5、中央控制主机；6、便携式移动设备；101、温湿度传感器；102、振动传感器；103、电压电流传感器；104、A/D转换电路；105、滤波整形电路；201、数据交互模块；202、无线网络模块；401、蓄电池；402、供电电路；501、显示屏；502、控制键盘；503、单片机；504、报警器；601、平板电脑；602、智能手机；2011、数据接收单元；2012、数据输出单元；5031、数据读取单元；5032、边缘计算单元；5033、数据分析单元。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例对本实用新型做进一步详述，本实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
根据图1、图2、图3、图4所示，本实施例提供了一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，包括用于检测新能源电场电机组相关数据的数据检测模块1、用于对检测数据进行传输的数据传输平台2、用于对检测数据进行边缘计算的无线控制终端3和用于为装置供电的供电模块4，数据检测模块1通过数据传输平台2与无线控制终端3无线连接，数据传输平台2为数据检测模块1和无线控制终端3提供数据交互，供电模块4设有两组且分别与数据检测模块1和无线控制终端3连接，通过对数据检测模块1进行单独供电，以避免影响检测结果，数据检测模块1包括用于检测电机组所处环境温湿度值的温湿度传感器101、用于检测电机组振动幅度的振动传感器102、用于检测电机组运行电流和电压值的电压电流传感器103以及用于对检测数据进行转换的A/D转换电路104，其中温湿度传感器101采用SHT20数字温湿度传感器，其电路原理图如图2所示，振动传感器102采用KS94C10微型加速度振动传感器，电压电流传感器103采用LDXF-VVA型电压电流传感器，A/D转换电路104的电路原理图如图3所示，无线控制终端3包括布设与新能源电场边缘的中央控制主机5和由用户随身携带的便携式移动设备6，中央控制主机5包括用于显示边缘计算结果的显示屏501、用于输入控制命令的控制键盘502、用于对检测数据进行处理的单片机503和用于在检测数据异常时报警的报警器504。
温湿度传感器101、振动传感器102和电压电流传感器103均安装于新能源电场的电机组上，用于对电机组进行数据检测，温湿度传感器101、振动传感器102和电压电流传感器103通过A/D转换电路104连接有滤波整形电路105，其电路原理图如图4所示，通过滤波整形电路105对A/D转换电路104转换后的检测数据进行滤波整形，使数据更为精准。
数据传输平台2包括数据交互模块201和无线网络模块202，无线网络模块202与5G网络基站无线连接并为数据检测模块1和无线控制终端3提供5G网络覆盖，数据交互模块201包括用于接收检测数据的数据接收单元2011和用于发出检测数据的数据输出单元2012。
单片机503包括用于对检测数据进行读取的数据读取单元5031、用于对读取的检测数据进行边缘计算的边缘计算单元5032和用于对边缘计算结果进行分析处理的数据分析单元5033，数据分析单元5033与报警器504电连接，当数据分析单元5033分析出检测数据存在异常时（即检测数据与常规数据不符）驱动报警器504进行报警。
便携式移动设备6包括平板电脑601和智能手机602，用户根据实际炫耀选择携带平板电脑601和智能手机602，平板电脑601和智能手机602均与中央控制主机5远程无线连接，以便用户对中央控制主机5进行远程监控和控制。
供电模块4包括蓄电池401和供电电路402，蓄电池401采用太阳能充电或市电充电，蓄电池401通过供电电路402分别与数据检测模块1和无线控制终端3电连接，供电电路402根据实际需要对供电电压进行调整。
当需要对新能源电场进行运维管理时，先利用数据检测模块1中的温湿度传感器101、振动传感器102和电压电流传感器103对新能源电场的电机组分别进行温湿度检测、振动幅度检测和电流电压值检测，接着利用A/D转换电路104将检测到的数据信号转换为电信号，并通过滤波整形电路105对转换的电信号进行滤波整形，然后利用数据传输平台2将滤波整形后的电信号数据发送至中央控制主机5，之后中央控制主机5将接收到的电信号数据发送至便携式移动设备6上，同时利用单片机503对电信号数据进行读取、边缘计算和数据分析，并将分析结果显示在显示屏501上供用户观看，同时报警器504根据数据分析单元5033的分析结果确定是否进行报警，以完成智能运维管理过程中的边缘计算。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：包括数据检测模块（1）、数据传输平台（2）、无线控制终端（3）和供电模块（4），所述数据检测模块（1）通过数据传输平台（2）与无线控制终端（3）无线连接，所述供电模块（4）设有两组且分别与数据检测模块（1）和无线控制终端（3）连接，所述数据检测模块（1）包括温湿度传感器（101）、振动传感器（102）、电压电流传感器（103）和A/D转换电路（104），所述无线控制终端（3）包括中央控制主机（5）和便携式移动设备（6），所述中央控制主机（5）包括显示屏（501）、控制键盘（502）、单片机（503）和报警器（504）。
2.根据权利要求1所述的新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：所述温湿度传感器（101）、振动传感器（102）和电压电流传感器（103）均安装于新能源电场的电机组上，所述温湿度传感器（101）、振动传感器（102）和电压电流传感器（103）通过A/D转换电路（104）连接有滤波整形电路（105）。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：所述数据传输平台（2）包括数据交互模块（201）和无线网络模块（202），所述无线网络模块（202）与5G网络基站无线连接，所述数据交互模块（201）包括数据接收单元（2011）和数据输出单元（2012）。
4.根据权利要求1所述的新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：所述单片机（503）包括数据读取单元（5031）、边缘计算单元（5032）和数据分析单元（5033），所述数据分析单元（5033）与报警器（504）电连接。
5.根据权利要求1所述的新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：所述便携式移动设备（6）包括平板电脑（601）和智能手机（602），所述平板电脑（601）和智能手机（602）均与中央控制主机（5）远程无线连接。
6.根据权利要求1所述的新能源电场智慧运维边缘计算装置，其特征在于：所述供电模块（4）包括蓄电池（401）和供电电路（402），所述蓄电池（401）通过供电电路（402）分别与数据检测模块（1）和无线控制终端（3）电连接。
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