JP2018044538A - Wind power generator and wireless sensor network system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、風力発電装置およびその無線センサネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a wind turbine generator and a wireless sensor network system thereof.
本技術分野の背景技術として、特許文献1には、「親局装置1100の無線送信手段101が、子局装置との無線リンクの状態を計測するためのテストフレームを複数回子局装置に送信し、無線受信手段102が、子局装置が各テストフレーム受信時に計測したRSSI値と、子局装置がテストフレームを受信した回数と、子局装置の電池残量とを通知する計測結果収集応答を受信する。障害判定手段108が、計測結果収集応答で通知されたRSSI値、テストフレーム受信回数を用いて無線リンクの状態を判定し、電池残量を用いて子局装置の状態を判定する。これにより、通信状態の悪化の原因を特定できる」と記載されている(要約参照)。
As background art of this technical field,
特許文献1には、無線通信状態の悪化の原因を特定する技術が開示されている。しかし、特許文献1には、無線センサネットワークを有する風力発電装置に適用できる技術までは開示されていない。風力発電装置のブレードのひずみなどを測定するための無線センサネットワークでは、センサノードをブレードに設置し、シンクノードをナセル内に設置するため、ブレードの位置により、金属構造物である主軸およびナセル内の床の陰になり、センサノードとシンクノードとの間の通信路が阻害されて通信不能状態が発生する。
そして、特許文献1に開示された技術では、主軸およびナセル内の床などの金属構造物の陰で通信経路が遮断され通信不能中に、センサノードに発生した動作不良はデータが送受信不可能なためシンクノードに通知することができない。
In the technique disclosed in
そこで本発明の目的は、センサノードの動作不良を常時監視できる無線センサネットワークを有する風力発電装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a wind turbine generator having a wireless sensor network that can constantly monitor malfunctions of sensor nodes.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted.
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、風力により作動する回転部に第1の通信部と第2の通信部の組を複数備え、前記第2の通信部と無線通信するための第3の通信部を固定部に備えた風力発電装置であって、複数の前記第2の通信部のそれぞれは、前記第1の通信部の状態に関するデータを送信し、複数の前記第2の通信部の少なくとも1つは、複数の前記第2の通信部の中の他の第2の通信部から受信したデータを前記第3の通信部へ中継することを特徴とする。 The present application includes a plurality of means for solving the above-mentioned problem. To give an example, the rotating unit operated by wind power includes a plurality of first communication units and second communication units, and the second A wind turbine generator provided with a third communication unit for wireless communication with a communication unit in a fixed unit, wherein each of the plurality of second communication units transmits data relating to the state of the first communication unit And at least one of the plurality of second communication units relays data received from another second communication unit among the plurality of second communication units to the third communication unit. Features.
本発明によれば、センサノードの動作不良を常時監視できる無線センサネットワークを有する風力発電装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wind power generator which has a wireless sensor network which can always monitor the malfunction of a sensor node can be provided.
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.
以下、図面を用いて実施例を説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
本実施例では、風力発電装置のナセル内の床や主軸などの金属構造物の陰となり、通信経路が遮断されて通信できない間であっても、ブレードそれぞれに1個ずつ設置されたセンサノードの動作不良を常時監視できる無線センサネットワークシステムおよび風力発電装置の例を説明する。 In this embodiment, the operation of one sensor node installed on each blade is behind a metal structure such as a floor or a main shaft in the nacelle of the wind power generator, even while the communication path is blocked and communication is not possible. An example of a wireless sensor network system and a wind turbine generator that can constantly monitor for defects will be described.
図1は本実施例の風力発電装置の例を示す図である。風力発電装置は、基部となるタワー107上にナセル103が設置され、ナセル103内には鉄製の床105に固定された図示を省略する発電機と増速器などが収められている。発電機の鉄製の主軸104には3枚のブレードすなわちブレード102a、ブレード102b、ブレード102cが取り付けられている。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wind turbine generator according to the present embodiment. In the wind turbine generator, a
風力によりブレード102(以下では、ブレード102a、ブレード102b、ブレード102cのそれぞれを特に区別する必要がない場合にブレード102と総称し、他の符号も同じ記載とする)が回転方向109へ回転して、主軸104を回転させ、発電機に発電させる。
The blades 102 (hereinafter collectively referred to as the blades 102, and other symbols are the same) when the
ナセル103とブレード102の材質はFRP(繊維強化プラスチック)などであり、ブレード102それぞれにひずみの発生する可能性があるため、ブレード102a、ブレード102b、ブレード102cそれぞれの略中央には、ひずみを測定するためのセンサノード101a、センサノード101b、センサノード101cが設置されており、センサノード101はブレード102とともに回転する。
Since the material of the
各センサノード101は測定したひずみのデータをナセル103へ送信するため、ここで、センサノード101について説明する。図2はセンサノード101の例を示す図である。なお、センサノード101a、センサノード101b、センサノード101cは、後で説明するように、回転位置に応じて動作は異なるが、構造は同じである。
Since each
センサノード101は、測定したひずみのデータを送信するセンサノード部211と、センサノード部211を監視と制御する状態監視制御部201から構成される。
The
センサノード部211は、ひずみを測定するひずみセンサ212、センサノード部211の各部に電力を供給する電源A213、ナセル103側と通信するための無線回路であるRFIC_A214、センサノード部211全体を制御してひずみセンサ212で測定されたデータをRFIC_A214により送信させるマイコン215、マイコン215の使用するデータやプログラムが格納されるメモリA216、RFIC_A214のアンテナ217から構成される。
The
ひずみの測定データは相対的にデータ量が多いため、RFIC_A214は周波数の高い2.4GHz帯の無線回路であることが好ましい。このため、アンテナ217は2.4GHz帯の波長に応じたアンテナであることが好ましい。また、RFIC_A214は、ひずみのデータを送信する通信プロトコル上で必要な受信を行ってもよく、他の情報を受信してもよい。電源A213は電池であってもよく、マイコン215は電源A213の電池消費量を取得してもよい。
Since distortion measurement data has a relatively large amount of data, RFIC_A 214 is preferably a 2.4 GHz band wireless circuit having a high frequency. For this reason, the
状態監視制御部201は、センサノード部211と接続されてセンサノード部211を監視、制御する状態監視制御回路202、ナセル103側あるいは他のセンサノード101と通信するための無線回路であるRFIC_B203、状態監視制御回路202の監視により得られたデータなどが格納されるメモリB204、状態監視制御部201の各部に電力を供給する電源B205、RFIC_B203のアンテナ206から構成される。
The state
状態監視制御回路202は、RFIC_A214とJTAG_A221で接続され、RFIC_A214の無線の受信電力などの動作状態を取得して監視する。また、状態監視制御回路202は、マイコン215とJTAG_B222で接続され、マイコン215が暴走しているか否かの動作状態や、電源A213の電池消費量などを取得して監視する。
The state
さらに、状態監視制御回路202は、監視のタイミングや送信のタイミングを制御するためのタイマ207を含んでもよい。タイマ207は、センサノード101aとセンサノード101bとセンサノード101cで同期する時計であってもよい。
Further, the state
そして、監視により得られたデータ(監視データ)は、メモリB204に格納されるとともに、RFIC_B203により送信される。監視データは相対的にデータ量が少ないため、RFIC_B203は、空間減衰量が小さく通信距離を長くできる920MHz帯の無線回路であることが好ましい。このため、アンテナ206は920MHz帯の波長に応じたアンテナであることが好ましい。RFIC_B203は、状態監視制御回路202の制御により、他のセンサノード101から受信し、他のセンサノード101へ送信してもよく、これにより通信を中継できる。
Data obtained by monitoring (monitoring data) is stored in the memory B204 and transmitted by the RFIC_B203. Since the monitoring data has a relatively small data amount, the
RFIC_B203は、ナセル103内の監視制御装置106と他のセンサノード101それぞれの送信を、どこが送信元かを識別して受信し、監視制御装置106と他のセンサノード101それぞれのいずれかを送信先(宛先)と特定して送信する。このために、通信では一般的なアドレスが、監視制御装置106とセンサノード101のそれぞれに割り当てられ、送信に含まれてもよい。
The RFIC_B 203 receives the transmissions of the
状態監視制御部201の電源B205と、センサノード部211の電源A213は独立しており、状態監視制御部201とセンサノード部211それぞれの消費電力に対して、電源B205の方が電源A213より長い時間継続して電力を供給できる電源であることが好ましい。また、電源A213の電圧低下に対して、電源B205から出力される電流が回り込まないような状態監視制御部201とセンサノード部211の回路であることが好ましい。
The power supply B205 of the state
図1に戻り、ナセル103内の監視制御装置106が、ブレード102に設置されたセンサノード101すなわち状態監視制御部201およびセンサノード部211と通信する場合、鉄製の主軸104と床105は電波を遮断するため、通信不能領域108が生じる。センサノード101はブレード102とともに回転するので、ブレード102を回転させる風力がある場合、通信不能領域108に入るセンサノード101は時刻の経過とともに変わる。また、ブレード102を回転させる風力がない場合、いずれかのセンサノード101が通信不能領域108に入った状態となる。
Returning to FIG. 1, when the
これらの状態において、センサノード101の特にセンサノード部211の動作不良を状態監視制御部201が常時監視して監視データを通知させるため、図1の例では、通信不能領域108にあるセンサノード101bの送信をセンサノード101cが受信して、監視制御装置106へ中継する。
In these states, since the state
この中継のために、監視制御装置106がセンサノード101aへ通信順路110aにしたがって送信し、センサノード101aがセンサノード101bへ通信順路110bにしたがって送信し、センサノード101bがセンサノード101cへ通信順路110cにしたがって送信し、センサノード101cが監視制御装置106へ通信順路110dにしたがって送信するので、以下でさらに説明する。
For this relay, the
図3は本実施例の無線センサネットワークシステムの例を示す図である。無線センサネットワークシステムは、既に説明したセンサノード101と監視制御装置106の他に、ひずみのデータを処理するとともに、中継のための通信順路110を決定して無線センサネットワークシステムを制御する制御PC301、ひずみのデータが保存されるデータサーバ303、ひずみのデータの受信経路となるゲートウェイ304を含む。また、図3に示す無線センサネットワークシステムは風力発電装置に含まれてもよい。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a wireless sensor network system according to the present embodiment. In addition to the
センサノード部211a、センサノード部211b、センサノード部211cのそれぞれは、測定したひずみのデータを、ナセル103内に設置されたゲートウェイ304a、ゲートウェイ304b、ゲートウェイ304cへ送信する。ゲートウェイ304のそれぞれは、受信したひずみのデータをLAN(ローカルエリアネットワーク)経由で制御PC301へ送る。
Each of the sensor node unit 211a, the sensor node unit 211b, and the sensor node unit 211c transmits the measured strain data to the
制御PC301は、送られたひずみのデータに必要な計算処理を施し、データフォーマットを整えてデータサーバに保存する。ひずみのデータの処理は、従来から行われていることであり、その処理内容は、センサノード101の動作不良の監視の構成とは直接に関わらないため、詳細な説明は省略する。
The
本実施例の監視データに関する動作の例を以下に説明する。 An example of the operation related to the monitoring data of this embodiment will be described below.
まず、制御PC301は、風力発電装置の発電制御部位より、ブレード102のアジマス(位置、回転角度)や回転速度などの運転状況302を取得し、ブレード102それぞれの予測位置を計算する。この予測位置は、監視制御装置106が監視データを送信するように要求する命令を送信する時点での各ブレード102の位置である。このために、命令を送信すると設定された時刻と運転状況302が取得された時刻との差である時間が計算され、計算された時間と回転速度とアジマスに基づいて予測位置が計算されてもよい。
First, the
制御PC301は、計算された予測位置が、通信不能領域108に入るセンサノード101bと通信不能領域108に入らないセンサノード101aおよびセンサノード101cを特定し、通信不能領域108に入っておらず、次に入るセンサノード101aを基準に通信順路110を決定し、通信順路110の情報を含む中継順序テーブルを作成し、監視制御装置106へ送る。通信順路110の情報は、例えば送信元と宛先のアドレスであってもよい。
The
通信順路110は、通信中にも回転が継続する場合があるため、監視制御装置106が命令を送信してから監視データを受信するまでの時間と回転速度から、センサノード101が中継する予測位置がさらに補正(計算)されて、予測位置が最適化されてもよい。
Since the communication route 110 may continue to rotate even during communication, the predicted position relayed by the
一方、状態監視制御回路202はタイマ207の値に応じてRFIC_B203によりアンテナ206からビーコンリクエストを送信する。このビーコンリクエストの宛先は監視制御装置106である。タイマ207のどのような値でビーコンリクエストを送信するかは予め設定されていている。
On the other hand, the state
センサノード101aとセンサノード101bとセンサノード101cのタイマ207は同期しているが、この設定において、センサノード101aとセンサノード101bとセンサノード101cそれぞれのタイマ207が異なる値でビーコンリクエストを送信することにより、ビーコンリクエストの無線信号の衝突を避けることができる。ただし、衝突しない範囲でタイマ207に設定される値は近いことが好ましい。
The
監視制御装置106は、ビーコンリクエストを受信すると、その応答として中継順序テーブルを含むビーコンを送信する。ここで、図1の例では、センサノード101bが通信不能領域108に入っているため、センサノード101bの送信したビーコンリクエストは監視制御装置106へ到達せず、監視制御装置106はセンサノード101bへビーコンを送信しない。また、仮に監視制御装置106がセンサノード101bへビーコンを送信しても、通信不能領域108内のセンサノード101bへは到達しない。
When receiving the beacon request, the
これに対して、センサノード101bの状態監視制御回路202は、タイマ207に基づき、ビーコンを送信してから予め設定された時間が経過してもRFIC_B203でビーコンを受信しないことを判定し、自身が中継することをメモリB204内の所定の領域などにその判定結果を記録する。
On the other hand, based on the
各センサノード101の相対的な位置関係は固定であるため、ビーコンに含まれる中継順序テーブルを受信しなくても、中継元と中継先は予め設定することができる。すなわち、回転方向109と同じ方向へ一筆書きとなるように中継すると設定され、センサノード101bの場合は、通信順路110bと通信順路110cのように、中継元がセンサノード101aであり、中継先がセンサノード101cであると設定される。この設定はメモリB204に格納されていてもよい。
Since the relative positional relationship between the
また、センサノード101aとセンサノード101cの状態監視制御回路202のそれぞれは、ビーコンを受信し、ビーコンに含まれる中継順序テーブルをそれぞれのメモリB204へ格納してもよい。
Each of the state
図1、3の例では、まず、監視制御装置106は、中継順序テーブルにしたがって通信順路110aのように、センサノード101aの状態監視制御部201aへ監視データの要求命令を送信する。この要求命令を受信した状態監視制御部201aは、中継順序テーブルにしたがって通信順路110bのように、センサノード101bの状態監視制御部201bへセンサノード部211aの監視データを送信する。
1 and 3, first, the
状態監視制御部201bは、受信した監視データにセンサノード部211bの監視データを追加して、予め設定された通信順路110cのように、センサノード101cの状態監視制御部201cへ送信する。状態監視制御部201cは、受信した監視データにセンサノード部211cの監視データを追加して、中継順序テーブルにしたがって通信順路110dのように、監視制御装置106へ送信する。
The state
監視制御装置106は、受信した監視データを制御PC301に送り、制御PC301は監視データをデータサーバ303に保存する。また、制御PC301は、監視データの内容に応じてオペレータへ表示したり、無線センサネットワークシステムを制御したりしてもよい。
The
なお、以上で説明した中継順序テーブルとビーコンの代わりに、各ブレード102の回転角度に応じた通信順路110の情報が格納された中継順序テーブルと、計算された予測位置(予測回転角度)を含むビーコンが用いられてもよい。図1の例からも明らかなように、ブレード102すなわちセンサノード101それぞれの回転角度から通信不能領域108内のセンサノード101と通信不能領域108外のセンサノード101は特定できるため、回転角度に応じた通信順路110を予め決定することができる。
Instead of the relay order table and the beacon described above, a relay order table storing information on the communication route 110 corresponding to the rotation angle of each blade 102 and a calculated predicted position (predicted rotation angle) are included. A beacon may be used. As apparent from the example of FIG. 1, the
そして、中継順序テーブルが各センサノード101の状態監視制御部201のメモリB204に格納され、ビーコンを受信した状態監視制御回路202はビーコンに含まれる回転角度とメモリB204に格納された中継順序テーブルに基づいて通信順路110を決定してもよい。ビーコンを受信しない状態監視制御回路202の動作は既に説明したとおりである。
Then, the relay order table is stored in the
以上で説明した無線センサネットワークシステムによれば、電源A213a〜213cのいずれかの電池消費が進み、電圧が低下してセンサノード部211a〜211cのいずれかに動作不良が発生する状態になっても、電源B204a〜204cは電源A213a〜213cと独立しているため、状態監視制御部201a〜201cは動作を継続し、監視データを送信することができる。 According to the wireless sensor network system described above, even if the battery consumption of any of the power supplies A 213a to 213c progresses and the voltage drops and any of the sensor node units 211a to 211c becomes in a state of malfunction. Since the power supplies B 204a to 204c are independent of the power supplies A 213a to 213c, the state monitoring control units 201a to 201c can continue to operate and transmit monitoring data.
また、通信不能領域108内のセンサノード101bのセンサノード部211のマイコン215あるいはRFIC_A214が暴走などしていると、制御PC301が判定した場合は、監視制御装置106からセンサノード101a経由すなわち通信順路110aと通信順路110bにより、センサノード101bへリセット要求を送信し、状態監視制御部201bにセンサノード部211bあるいはセンサノード部211bの一部をリセットさせてもよい。
Further, when the
さらに、同様に通信順路110aと通信順路110bを用いて、通信不能領域108内のセンサノード101bのセンサノード部211のマイコン215のソフトウェアやRFIC_A214のスタックのバージョンアップを行ってもよい。
Further, similarly, the
以上で説明した本実施例の風力発電装置によれば、通信不能領域108内に複数のブレード102が入った場合であっても、通信不能領域108内に入ったブレード102それぞれに設置された状態監視制御回路202はビーコンを受信できず、通信不能領域108内に入ったブレード102の間でも中継するように制御できる。
According to the wind power generator of the present embodiment described above, even when a plurality of blades 102 are included in the
また、通信不能領域108外に複数のブレード102が出て、複数のブレード102の状態監視制御回路202がビーコンを受信できる場合であっても、ビーコンに含まれる中継順序テーブルにより、監視制御装置106と通信する状態監視制御回路202と、中継する状態監視制御回路202とに分けることができる。
Further, even when a plurality of blades 102 come out of the
これらにより、ブレード102の枚数が多い風力発電装置、通信不能領域108の広い風力発電装置、通信不能領域108の狭い風力発電装置などでもセンサノード101の動作不良の常時監視が可能となる。
Accordingly, it is possible to constantly monitor the malfunction of the
実施例1では、ブレード102それぞれに1個ずつのセンサノード101を設置する例を説明したが、実施例2では、ブレード102それぞれに複数のセンサノード101を設置する例を説明する。図4は本実施例の風力発電装置の例を示す図である。図1で既に説明したものは、同じ符号を付けて説明を省略する。
In the first embodiment, an example in which one
図4の例は、ブレード102aにセンサノード101a(以下では、センサノード101a1、センサノード101a2、センサノード101a3のそれぞれを特に区別する必要がない場合もセンサノード101aと総称し、他の符号も同じ記載とする)の3個が設置され、ブレード102bにセンサノード101bの3個が設置され、ブレード102cにセンサノード101cの3個が設置されている。
In the example of FIG. 4, the
すなわち、ブレード102にはセンサノード101(以下では、センサノード101a、センサノード101b、センサノード101cのそれぞれを特に区別する必要がない場合もセンサノード101と総称する)が設置されている。このように、ブレード102の長辺方向に分散して複数のセンサノード101が設置されることにより、ブレード102のひずみを漏れなく測定しやすい。
That is, the sensor node 101 (hereinafter, collectively referred to as the
センサノード101のそれぞれは、図2を用いて説明したセンサノード101であるが、メモリB204に格納される中継に関する情報が実施例1とは異なるので、後で説明する。各センサノード101は監視制御装置106へ向けて監視データを送信するが、図4の例において、センサノード101bの3個が通信不能領域108内に入っており、監視制御装置106はセンサノード101bの監視データを受信できない。
Each of the
これに対して、実施例1と同様に、通信順路110による中継により監視制御装置106はセンサノード101bの監視データを取得する。ここで、1個のブレード102には3個のセンサノード101が設置されているため、例えば、ナセル103に最も近いセンサノード101a1が監視制御装置106から監視データの要求命令を受信して、センサノード101a2へ自身の監視データを送信し、センサノード101a2が受信した監視データに自身の監視データを追加してセンサノード101a3へ送信する。
On the other hand, as in the first embodiment, the
ナセル103から最も遠いセンサノード101a3は、受信した監視データに自身の監視データを追加して、ブレード102bのナセル103に最も近いセンサノード101b1へ送信する。センサノード101bのそれぞれもセンサノード101aと同様に中継し、センサノード101cのそれぞれもセンサノード101aと同様に中継して、ブレード102cのナセル103から最も遠いセンサノード101c3が監視制御装置106へ監視データを送信する。
The sensor node 101a3 farthest from the
実施例1と同様にセンサノード101のそれぞれは、ビーコンリクエストを送信し、監視制御装置106は、ビーコンリクエストを受信すると、その応答として中継順序テーブルを含むビーコンを送信するが、通信不能領域108内のセンサノード101bはビーコンを受信できない。
As in the first embodiment, each of the
これに対して、図4の例でも各センサノード101の相対的な位置関係は固定であるため、ビーコンに含まれる中継順序テーブルを受信しなくても、中継元と中継先は予め設定することができる。すなわち、センサノード101b1の場合は、中継元がセンサノード101a3であり、中継先がセンサノード101b2であると設定される。
On the other hand, since the relative positional relationship between the
センサノード101b2の場合は、中継元がセンサノード101b1であり、中継先がセンサノード101b3であると設定され、センサノード101b3の場合は、中継元がセンサノード101b2であり、中継先がセンサノード101c1であると設定される。これらの設定はメモリB204に格納されてもよく、このようにメモリB204に格納される中継に関する情報が実施例1とは異なる。 In the case of the sensor node 101b2, it is set that the relay source is the sensor node 101b1 and the relay destination is the sensor node 101b3. In the case of the sensor node 101b3, the relay source is the sensor node 101b2, and the relay destination is the sensor node 101c1. Is set to be These settings may be stored in the memory B204, and information regarding the relay stored in the memory B204 is different from that in the first embodiment.
なお、センサノード101a2とセンサノード101c2も、センサノード101b2と同じように、中継元がナセル103に近い方のセンサノード101であり、中継先がナセル103から遠い方のセンサノード101であると設定され、センサノード101a2とセンサノード101b2とセンサノード101c2はビーコンを送信せず、中継順序テーブルを取得しない構成であってもよい。
The sensor node 101a2 and the sensor node 101c2 are also set so that the relay source is the
以上で説明したように、1つのブレード102に複数のセンサノード101が設置されても、センサノード101の動作不良の常時監視が可能となる。また、監視制御装置106は複数のセンサノード101の中の1つへ命令を送信すればよく、ブレード102間の中継は、1つのブレード102に設置されたセンサノード101の個数に依存しないため、1つのブレード102に設置されたセンサノード101の個数が異なる風力発電装置であっても共通化しやすい。
As described above, even if a plurality of
101 センサノード
102 ブレード
103 ナセル
106 監視制御装置
108 通信不能領域
110 通信順路
DESCRIPTION OF
Claims (15)
複数の前記第2の通信部のそれぞれは、前記第1の通信部の状態に関するデータを送信し、
複数の前記第2の通信部の少なくとも1つは、複数の前記第2の通信部の中の他の第2の通信部から受信したデータを前記第3の通信部へ中継すること
を特徴とする風力発電装置。 A wind turbine generator including a plurality of sets of first communication units and second communication units in a rotating unit operated by wind power, and a third communication unit for wirelessly communicating with the second communication unit in a fixed unit Because
Each of the plurality of second communication units transmits data regarding the state of the first communication unit,
At least one of the plurality of second communication units relays data received from another second communication unit among the plurality of second communication units to the third communication unit. Wind power generator.
複数の前記第1の通信部と複数の前記第2の通信部のそれぞれは、独立した電源を有すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 1,
Each of a plurality of said 1st communication parts and a plurality of said 2nd communication parts has an independent power supply, The wind power generator characterized by the above-mentioned.
複数の前記第1の通信部と複数の前記第2の通信部のそれぞれは、独立したアンテナを有すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 1,
Each of a plurality of said 1st communication parts and a plurality of said 2nd communication parts has an independent antenna, The wind power generator characterized by the above-mentioned.
複数の前記第2の通信部が送信する電波の周波数は、複数の前記第1の通信部が送信する電波の周波数より低いこと
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 3,
A frequency of radio waves transmitted by the plurality of second communication units is lower than a frequency of radio waves transmitted by the plurality of first communication units.
複数の前記第1の通信部は2.4GHz帯の電波を送信し、
複数の前記第2の通信部は920MHz帯の電波を送信すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind power generator according to claim 4,
The plurality of first communication units transmit 2.4 GHz band radio waves,
The plurality of second communication units transmit a radio wave of 920 MHz band.
前記第3の通信部は
前記第2の通信部から要求を受信すると、応答を送信し、
複数の前記第2の通信部のそれぞれは、
前記第3の通信部を宛先とする要求を送信し、
前記第3の通信部からの応答を受信しないと、複数の前記第2の通信部の中の他の第2の通信部へデータを送信すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 1,
When the third communication unit receives a request from the second communication unit, the third communication unit transmits a response,
Each of the plurality of second communication units includes:
Sending a request addressed to the third communication unit;
If no response is received from the third communication unit, data is transmitted to another second communication unit among the plurality of second communication units.
複数の前記第2の通信部のそれぞれは、
タイマを有し、
それぞれのタイマの値にしたがって、要求を送信し、応答を受信しないことを判定すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 6,
Each of the plurality of second communication units includes:
Have a timer,
A wind turbine generator characterized by transmitting a request and not receiving a response according to a value of each timer.
前記第3の通信部は、
前記回転部の回転角度に応じた、複数の前記第2の通信部それぞれにおいて送信に使用される宛先を含む中継順序テーブルを、応答として送信すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind power generator according to claim 7,
The third communication unit is
A wind turbine generator that transmits, as a response, a relay order table that includes destinations used for transmission in each of the plurality of second communication units according to the rotation angle of the rotation unit.
複数の前記第2の通信部のそれぞれは、
前記第3の通信部からの応答を受信しないと判定した場合、予め記憶した宛先へデータを送信し、
前記第3の通信部からの応答を受信した場合、応答の中継順序テーブルに含まれる宛先へデータを送信すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 8,
Each of the plurality of second communication units includes:
If it is determined that the response from the third communication unit is not received, the data is transmitted to the destination stored in advance,
When receiving a response from the third communication unit, the wind turbine generator transmits data to a destination included in the response relay order table.
前記回転部は風を受けるブレードを複数備え、
複数の前記ブレードのそれぞれが、前記第1の通信部と前記第2の通信部を備え、
複数の前記第1の通信部のそれぞれは、センサが測定した前記ブレードのひずみのデータを送信すること
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 9,
The rotating part includes a plurality of blades for receiving wind,
Each of the plurality of blades includes the first communication unit and the second communication unit,
Each of the plurality of first communication units transmits the blade strain data measured by the sensor.
複数の前記ブレードのそれぞれが、複数の前記第1の通信部と複数の前記第2の通信部を備え、
複数の前記第2の通信部の少なくとも1つは、同じブレードが備えた他の第2の通信部へ送信すること
を特徴とする風力発電装置。 It is a wind power generator according to claim 10,
Each of the plurality of blades includes a plurality of the first communication units and a plurality of the second communication units,
At least one of the plurality of second communication units transmits to another second communication unit included in the same blade.
複数の前記第1の通信部のそれぞれは、複数の前記第2の通信部のそれぞれと独立した電池の電源を有し、
前記第1の通信部の状態に関するデータは、前記電源の電池消費量を含むこと
を特徴とする風力発電装置。 The wind turbine generator according to claim 11,
Each of the plurality of first communication units has a battery power source independent of each of the plurality of second communication units,
The data relating to the state of the first communication unit includes a battery consumption amount of the power source.
複数の前記第1の通信部のそれぞれは、センサが測定したデータを送信し、
複数の前記第2の通信部のそれぞれは、前記第1の通信部の状態に関するデータを送信し、
複数の前記第2の通信部の少なくとも1つは、複数の前記第2の通信部の中の他の第2の通信部から受信したデータを前記第3の通信部へ中継すること
を特徴とする無線センサネットワークシステム。 A wireless sensor network system comprising a plurality of sets of first communication units and second communication units, and comprising a third communication unit for wirelessly communicating with the second communication unit,
Each of the plurality of first communication units transmits data measured by the sensor,
Each of the plurality of second communication units transmits data regarding the state of the first communication unit,
At least one of the plurality of second communication units relays data received from another second communication unit among the plurality of second communication units to the third communication unit. Wireless sensor network system.
複数の前記第1の通信部と複数の前記第2の通信部のそれぞれは、独立した電源を有すること
を特徴とする無線センサネットワークシステム。 The wireless sensor network system according to claim 13,
Each of the plurality of first communication units and the plurality of second communication units has an independent power supply.
複数の前記第1の通信部は2.4GHz帯の電波を送信し、
複数の前記第2の通信部は920MHz帯の電波を送信すること
を特徴とする無線センサネットワークシステム。 The wireless sensor network system according to claim 14,
The plurality of first communication units transmit 2.4 GHz band radio waves,
The wireless sensor network system, wherein the plurality of second communication units transmit 920 MHz band radio waves.
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JP2016182193A JP2018044538A (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Wind power generator and wireless sensor network system |
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