WO2013097578A1 - 一种高空发电设备 - Google Patents

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kite
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戴坚
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戴宁
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D5/00—Other wind motors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy

Definitions

  • the present invention relates to a new energy device, and in particular to a high altitude power generating device.
  • the present invention provides a high-altitude power generating apparatus including a rotatable operation table on the ground, and a generator set and a ground control console connected to the rotatable operation table, respectively, through two tractions on the rotatable operation table
  • the line connects two high-altitude kites, wherein the ground console comprises a calculation unit and a display unit, wherein the calculation unit is configured to calculate the current position coordinates of the high-altitude kite according to the external information and predict the flight path of the kite and output corresponding control to the high-altitude kite. Command;
  • the display unit is used to display the calculated position coordinates of the high-altitude kite.
  • a positioning sensor is disposed on each of the high-altitude kites, wherein the positioning sensor is configured to acquire position information of the high-altitude kite in the air, and the position information is wirelessly transmitted to the ground console.
  • a wind sensor is provided on each of the high-altitude kites, wherein the wind sensor is configured to acquire wind information at an air position where the high-altitude kite is located, and wirelessly transmit the wind information to a console of the ground.
  • a distance sensor is further disposed on each of the high-altitude kites, configured to detect a distance from another high-altitude kite and a relative movement speed, and wirelessly transmit the obtained information to the ground console.
  • the computing unit in the ground console is configured to calculate two altitudes according to the position information sent by the positioning sensor on the high-altitude kite, the wind information sent by the wind sensor, and the distance and relative speed between the two high-altitude kites sent by the distance sensor.
  • the respective position coordinates of the kites and predict their respective flight trajectories.
  • the rotatable operation platform and the ground control console are configured such that when the calculation unit determines that there is a risk of intertwining between the two high-altitude kites according to the predicted flight trajectories of the two high-altitude kites, The rotatable console rotates to accommodate the position of the two kites, thereby preventing the two kites from intertwining.
  • the display unit is an LED liquid crystal screen or a touchable screen.
  • the display unit is an LED liquid crystal screen or a touchable screen.
  • the wind information includes wind speed and direction information at the location of the high altitude kite.
  • the wind information includes wind speed and direction information at the location of the high altitude kite.
  • the positioning sensor is provided with a GPS.
  • FIG. 1 is a schematic view showing the structure of a high-altitude power generating apparatus of the present invention.
  • a high-altitude power generating apparatus capable of avoiding intertwining of high-altitude kites is provided.
  • the above-described high-altitude power generating apparatus includes a rotatable operation table 1 on the ground, and a generator set 2 and a ground console 3 connected to the rotatable operation table 1, and two high-altitude kites 4 pass through two traction lines 5, respectively.
  • the ground console 1 includes a calculation unit 6 and a display unit 7, wherein the calculation unit 6 is configured to calculate the current position coordinates of the high-altitude kite 4 based on the external information and predict the flight path of the high-altitude kite 4 and output corresponding Control command, display unit 7 is used to display the calculated position coordinates of the high-altitude kite 4, which may be an LED liquid crystal screen or a touchable screen.
  • a positioning sensor 8 and a wind sensor 9 are disposed on each of the high-altitude kites 4, wherein the positioning sensor 8 is configured to acquire position information of the high-altitude kite 4 in the air, and wirelessly transmit the position information to the ground console 3, and then pass The calculation of the calculation unit 6 in the console 3 obtains the corresponding position coordinates and is displayed by the display unit 7, in particular, the positioning sensor 8 is provided with a GPS device; the wind sensor 9 is used to acquire the wind at the aerial position where the high-altitude kite 4 is located.
  • the information includes wind speed and direction information at the location, and the wind information is wirelessly transmitted to the ground console 3.
  • a distance sensor 10 is provided on each of the high-altitude kites 4 for detecting the distance from the other high-altitude kite 4 and the relative movement speed, and transmitting the obtained information to the ground console 3 by wireless means.
  • the calculation unit 6 in the ground console 3 calculates two based on the position information transmitted by the upper-air kite positioning sensor 8, the wind information transmitted by the wind sensor 9, and the distance between the two high-altitude kites 4 and the relative speed transmitted by the distance sensor 10.
  • the position coordinates of the high-altitude kites 4 are predicted and the respective flight trajectories are predicted.
  • the calculation unit 6 determines the risk of intertwining between the two high-altitude kites 4 based on the predicted trajectories of the two high-altitude kites 4, a control command is issued to make the rotation
  • the console 1 is rotated to accommodate the position of the two kites, thereby preventing the two kites from intertwining.
  • the risk of entanglement of two high-altitude kites can be expressed by a specific value.
  • the device device in the above embodiment is only one of the embodiments of the technical solution of the present invention, and is not limited to the above device.
  • the high-altitude power generating apparatus is an improvement of the prior art of wind power generation, and its composition
  • the prior art is not limited in detail, and the prior art is not described in detail.
  • the various parts constituting the present invention include that it can be implemented in the present invention.
  • Various prior art components in the function Those skilled in the art will also understand that in order to solve the technical problems raised by the present invention, the various parts of the prior art are combined to form the technical solution of the present invention, which requires creative labor, which includes a large number of theoretical analysis. And experiment.

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Abstract

一种高空发电设备，包括位于地面的可旋转操作台（1），以及与可旋转操作台（1）连接的发电机组（2）和地面控制台（3）。可旋转操作台（1）通过两条线缆（5）分别连接两个风筝（4）。地面控制台（3）包括计算单元（6）和显示单元（7），计算单元（6）根据外部信息计算风筝（4）的当前位置以及预测风筝（4）的风行轨迹，然后向风筝（4）输出控制命令，显示单元（7）显示计算得到的风筝（4）的位置。该设备能避免风筝在运动中相互缠绕。

Description

一种高空发电设备
技术领域：
本发明涉及一种新能源设备， 特别地涉及一种高空发电设备。
背景技术：
为实现对风能的开发利用， 目前出现了很多通过高空风筝的运动而带动发电机组进行发 电的高空发电设备， 其中常用的一种是利用双线高空风筝往复的运动， 通过风筝上的牵引线 带动地面操作台上的卷扬机运动，从而实现连接的发电机组高效率且不间断的进行风能发电。 但是这种双线风筝在高空复杂气流条件下运动可能出现会两个风筝互相缠绕的问题。
在中国专利 CN201730737U的专利文件中， 公开了一种双线风筝发电机防缠绕装置， 但是 该文件仅仅公开了根据风筝的位置信号通过风筝飞行姿态控制装置和地盘控制装置对底盘进 行调整， 这种控制方式仅仅通过位置信息进行底盘调整， 控制方式比较简单且不能进行精确 地调整。
发明内容：
为了解决上述技术问题， 本发明提供一种高空发电设备， 包括位于地面的可旋转操作台， 以及与可旋转操作台连接的发电机组和地面控制台， 在可旋转操作台上分别通过两条牵引线 连接两个高空风筝， 其特征在于： 地面控制台包括计算单元和显示单元， 其中计算单元用于 根据外部信息计算高空风筝当前的位置坐标以及预测风筝的飞行轨迹并向高空风筝输出相应 的控制命令； 显示单元用于显示计算得到的高空风筝的位置坐标。
优选的是， 在每一个高空风筝上设有定位传感器， 其中定位传感器配置成用于获取高空 风筝在空中的位置信息， 并将该位置信息通过无线方式传输给地面控制台。
优选的是， 在每一个高空风筝上设有风力传感器， 其中风力传感器配置成用于获取高空 风筝所在空中位置处的风力信息， 并将该风力信息通过无线方式传输给地面的控制台。
优选的是， 在每一个高空风筝上还设有距离传感器， 其配置成用于探测与另一个高空风 筝之间的距离以及相对运动速度， 并将这些获得的信息通过无线方式发送给地面控制台。
优选的是，地面控制台中的计算单元配置成根据高空风筝上定位传感器发送的位置信息、 风力传感器发送的风力信息以及距离传感器发送的两个高空风筝间距离和相对速度的信息， 计算两个高空风筝各自的位置坐标并预测出各自的飞行轨迹。
优选的是， 所述可旋转操作台及地面控制台如此配置， 即， 当计算单元根据两个高空风 筝的预测飞行轨迹判断出两个高空风筝之间存在相互缠绕的风险时， 通过控制指令使可旋转 操作台进行旋转， 以适应两风筝的位置， 从而避免两风筝相互缠绕。
优选的是， 显示单元是 LED液晶屏幕或者可触摸屏幕。 优选的是， 显示单元是 LED液晶屏幕或者可触摸屏幕。
优选的是， 风力信息包括高空风筝所在位置处的风速和风向信息。
优选的是， 风力信息包括高空风筝所在位置处的风速和风向信息。
优选的是， 所述定位传感器带有 GPS。
通过实施本发明，可以避免高空发电设备中两个高空风筝在运动中出现相互缠绕的危险。 附图说明：
图 1是本发明的一种高空发电设备的结构示意图。
具体实施方式：
在本实施例中， 提供了一种可避免高空风筝相互缠绕的高空发电设备。
参照附图 1， 上述的高空发电设备包括位于地面的可旋转操作台 1， 以及与可旋转操作台 1连接的发电机组 2和地面控制台 3，两个高空风筝 4分别通过两条牵引线 5连接在可旋转操 作台 1上， 地面控制台 1包括计算单元 6和显示单元 7， 其中计算单元 6用于根据外部信息 计算高空风筝 4当前的位置坐标以及预测高空风筝 4的飞行轨迹并输出相应控制命令， 显示 单元 7用于显示计算得到的高空风筝 4的位置坐标，其可以是 LED液晶屏幕或者可触摸屏幕。
在每一个高空风筝 4上设有定位传感器 8和风力传感器 9， 其中定位传感器 8用于获取 高空风筝 4在空中的位置信息， 并将该位置信息通过无线方式传输给地面控制台 3， 然后通 过控制台 3中计算单元 6的计算而得到相应的位置坐标并通过显示单元 7显示出来，特别地， 定位传感器 8上带有 GPS装置； 风力传感器 9用于获取高空风筝 4所在空中位置处的风力信 息， 包括该位置处的风速和风向信息， 并将该风力信息通过无线方式传输给地面控制台 3。
此外， 在每一个高空风筝上 4还设有距离传感器 10， 其用于探测与另一个高空风筝 4之 间的距离以及相对运动速度， 并将这些获得的信息通过无线方式发送给地面控制台 3。 地面 控制台 3中的计算单元 6根据高空风筝上定位传感器 8发送的位置信息、 风力传感器 9发送 的风力信息以及距离传感器 10发送的两个高空风筝 4间距离和相对速度的信息，计算两个高 空风筝 4各自的位置坐标并预测出各自的飞行轨迹， 当计算单元 6根据两个高空风筝 4的预 测轨迹判断出两个高空风筝 4之间存在相互缠绕的风险时， 发出控制指令使可旋转操作台 1 进行旋转， 以适应两风筝的位置， 从而避免两风筝相互缠绕。 其中可以将两个高空风筝相互 缠绕的风险程度用特定数值表示。
上述实施例中个装置设备仅是对本发明技术方案的实施方式之一， 而并不仅限于上述装 置设备。
需要申明的是， 按照本发明的高空发电设备的范畴包括上述各部分的任意组合。
与各种发明一样， 按照本发明的高空发电设备是对风力发电的现有技术的改进， 其构成 包括不同的现有技术， 限于篇幅， 这些现有技术并没有一一地详细说明， 然而， 本领域技术 人员在阅读了本说明书后可以理解， 构成本发明的各部分包括能够实现其在本发明中的功能 的各种现有技术中的部件。 本领域技术人员同样可以理解， 为了解决本发明所提出的技术问 题， 将这些现有技术中的各部分结合起来， 构成本发明的技术方案， 这需要付出创造性劳动， 其中包含了大量的理论分析和实验。

Claims

权 利 要 求 书
1、一种高空发电设备， 包括位于地面的可旋转操作台， 以及与可旋转操作台连接的发电 机组和地面控制台，在可旋转操作台上分别通过两条牵引线连接两个高空风筝，其特征在于： 地面控制台包括计算单元和显示单元， 其中计算单元用于根据外部信息计算高空风筝当前的 位置坐标以及预测风筝的飞行轨迹并向高空风筝输出相应的控制命令； 显示单元用于显示计 算得到的高空风筝的位置坐标。
2、如权利要求 1所述的高空发电设备， 其特征在于： 在每一个高空风筝上设有定位传感 器， 其中定位传感器配置成用于获取高空风筝在空中的位置信息， 并将该位置信息通过无线 方式传输给地面控制台。
3、如权利要求 2所述的高空发电设备， 其特征在于： 在每一个高空风筝上设有风力传感 器， 其中风力传感器配置成用于获取高空风筝所在空中位置处的风力信息， 并将该风力信息 通过无线方式传输给地面的控制台。
4、如权利要求 3所述的高空发电设备， 其特征在于： 在每一个高空风筝上还设有距离传 感器， 其配置成用于探测与另一个高空风筝之间的距离以及相对运动速度， 并将这些获得的 信息通过无线方式发送给地面控制台。
5、如权利要求 1-4中任一项所述的高空发电设备， 其特征在于： 地面控制台中的计算单 元配置成根据高空风筝上定位传感器发送的位置信息、 风力传感器发送的风力信息以及距离 传感器发送的两个高空风筝间距离和相对速度的信息， 计算两个高空风筝各自的位置坐标并 预测出各自的飞行轨迹。
6、如权利要求 5中所述的高空发电设备， 其特征在于： 所述可旋转操作台及地面控制台 如此配置， 即， 当计算单元根据两个高空风筝的预测飞行轨迹判断出两个高空风筝之间存在 相互缠绕的风险时， 通过控制指令使可旋转操作台进行旋转， 以适应两风筝的位置， 从而避 免两风筝相互缠绕。
7、如权利要求 1-4或 6中任一项所述的高空发电设备， 其特征在于： 显示单元是 LED液 晶屏幕或者可触摸屏幕。
8、如权利要求 5所述的高空发电设备， 其特征在于： 显示单元是 LED液晶屏幕或者可触 摸屏幕。
9、 如权利要求 1-4或 6中任一项所述的高空发电设备， 其特征在于： 风力信息包括高空 风筝所在位置处的风速和风向信息。
10、 如权利要求 5所述的高空发电设备， 其特征在于： 风力信息包括高空风筝所在位置 处的风速和风向信息。
11、如上述任一项权利要求所述的高空发电设备，其特征在于：所述定位传感器带有 GPS。
PCT/CN2012/085586 2011-12-28 2012-11-29 一种高空发电设备 WO2013097578A1 (zh)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19544401A1 (de) * 1995-11-29 1997-06-05 En Umwelt Beratung E V I Einrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Blätter von Vertikalachs-Rotoren nach der Anströmung im Bahnumlauf
CN101484694A (zh) * 2006-07-04 2009-07-15 玛斯莫·爱普力拓 利用风筝驱动立轴式风轮机进行能量转换的风力系统及利用该系统产生电能的方法
CN201730737U (zh) * 2010-08-11 2011-02-02 戴宁 双线风筝发电机防缠绕装置
CN201818438U (zh) * 2010-10-27 2011-05-04 李建民 一种空中风筝发电设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19544401A1 (de) * 1995-11-29 1997-06-05 En Umwelt Beratung E V I Einrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Blätter von Vertikalachs-Rotoren nach der Anströmung im Bahnumlauf
CN101484694A (zh) * 2006-07-04 2009-07-15 玛斯莫·爱普力拓 利用风筝驱动立轴式风轮机进行能量转换的风力系统及利用该系统产生电能的方法
CN201730737U (zh) * 2010-08-11 2011-02-02 戴宁 双线风筝发电机防缠绕装置
CN201818438U (zh) * 2010-10-27 2011-05-04 李建民 一种空中风筝发电设备

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