本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，尤其涉及一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，還涉及一種測風(fēng)塔的測風(fēng)方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著全球?qū)︼L(fēng)能資源的普遍關(guān)注和風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的迅速發(fā)展，各國政府、企業(yè)或是風(fēng)電開發(fā)商開始投資興建測風(fēng)塔，為將來風(fēng)電場的投資建設(shè)獲取第一手風(fēng)能資料。測風(fēng)塔架設(shè)在風(fēng)電場場址內(nèi)，多為絎架式結(jié)構(gòu)和圓筒式結(jié)構(gòu)，采用鋼絞線斜拉加固方式，高度一般為10-150米。在塔體不同高度處安裝有風(fēng)速計(jì)、風(fēng)向標(biāo)以及溫度、氣壓等測風(fēng)儀?？扇旌虿婚g斷地對場址風(fēng)力情況進(jìn)行觀測，測量數(shù)據(jù)被記錄并存儲于安裝在塔體上的數(shù)據(jù)記錄儀中。

但是現(xiàn)有測風(fēng)塔結(jié)構(gòu)均存在由塔筒造成的、不同程度的風(fēng)影效應(yīng)。風(fēng)影效應(yīng)，是指由于測風(fēng)儀設(shè)置于塔筒背風(fēng)側(cè)，而塔筒會對流經(jīng)測風(fēng)儀之前的風(fēng)產(chǎn)生影響。由于風(fēng)影效應(yīng)的存在，使得測風(fēng)儀無法準(zhǔn)確檢測風(fēng)力、風(fēng)向等參數(shù)。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，以達(dá)到避免塔筒風(fēng)影對風(fēng)力檢測造成影響的目的；另一目的在于提供一種測風(fēng)塔的測風(fēng)方法，以實(shí)現(xiàn)對測風(fēng)塔所處位置風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行精確檢測的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，采用如下技術(shù)方案：

一種測風(fēng)塔的測風(fēng)方法，對任一測風(fēng)塔的測風(fēng)高度面處，相對測風(fēng)塔軸線對稱排布的、距離測風(fēng)塔距離相等的至少兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)向和風(fēng)力測量，并將兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處分別測得的風(fēng)力值和風(fēng)向值相結(jié)合，以得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向。

進(jìn)一步，風(fēng)力測量具體步驟如下，

步驟11)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)速V1和第二風(fēng)速V2；

步驟12)、利用公式：V＝(V1+V2)/2，得出實(shí)際測量風(fēng)速V。

進(jìn)一步，對測風(fēng)平面上的至少三個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)力分別進(jìn)行測量，以得出第一風(fēng)速V1、第二風(fēng)速V2…第n風(fēng)速Vn；并利用公式：V＝(V1+V2…+Vn)/n，得出實(shí)際測量風(fēng)速V；所述的n為大于等于3的正整數(shù)。

進(jìn)一步，風(fēng)向測量具體步驟如下，

步驟21)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)向F1和第二風(fēng)向F2；

步驟22)、第一風(fēng)向F1和第二風(fēng)向F2相對東西方向的夾角分別為α1和α2；

步驟23)、利用公式：α＝(α1+α2)/2，得出實(shí)際測量風(fēng)向F與東西方向的夾角α；

步驟24)、將夾角α換算為實(shí)際測量風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)向F。

進(jìn)一步，風(fēng)向測量具體步驟如下，

步驟31)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的至少三個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)向F1、第二風(fēng)向F2…第n風(fēng)向Fn；

步驟32)、第一風(fēng)向F1與第一測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為β1，第二風(fēng)向F2與第二測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為β2…第βn風(fēng)向Fn與第n測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為βn；

步驟33)、調(diào)用與β1、β2…βn分別相對應(yīng)的對應(yīng)修訂值γ1、γ2…γn；

步驟34)、將第一風(fēng)向F1疊加修訂值γ1、第二風(fēng)向F2疊加修訂值γ2…第n風(fēng)向疊加修訂值γn，以分別得出第一修正風(fēng)向F11、第二修正風(fēng)向F12…第二修正風(fēng)向F1n；

步驟35)、第一修正風(fēng)向F11、第二修正風(fēng)向F12…第三修正風(fēng)向1n分別相對東西方向的夾角分別為α11、α12…α1n；

步驟36)、利用公式：α＝(α11+α12…+α1n)/n，得出實(shí)際測量風(fēng)向F與東西方向的夾角α；

步驟37)、將夾角α換算為實(shí)際測量風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)向F。

進(jìn)一步，所述的修訂值γ1、γ2…γn為預(yù)存的對應(yīng)設(shè)定值。

進(jìn)一步，得出的實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸、和/或有線數(shù)據(jù)傳輸上傳至測風(fēng)塔所處風(fēng)場的控制服務(wù)器。

進(jìn)一步，同一測風(fēng)高度面上的各測風(fēng)儀均安裝于同一測風(fēng)平臺上，測風(fēng)平臺上設(shè)有豎直、徑向延伸的擋風(fēng)板，擋風(fēng)板軸線與至少一個(gè)測風(fēng)儀和塔筒軸線連接面相垂直；測風(fēng)時(shí)，測風(fēng)平臺繞軸旋轉(zhuǎn)至靜止，使對應(yīng)測風(fēng)儀相對塔筒處于風(fēng)向上游方向，并將該測風(fēng)儀得出的測量結(jié)果做為實(shí)際測量風(fēng)向F和風(fēng)力。

本發(fā)明還介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，測風(fēng)塔任一測風(fēng)高度面處分別設(shè)置一個(gè)處理器，所述處理器與對應(yīng)測風(fēng)高度上各測量點(diǎn)處所設(shè)的測風(fēng)儀分別相連接，測風(fēng)儀對風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢測并傳輸至處理器，所述處理器按照如上任一所述的測風(fēng)方法將測風(fēng)儀測得的風(fēng)力和風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向。

進(jìn)一步，測風(fēng)塔的各測風(fēng)高度面處分別設(shè)置一供電模塊，所述供電模塊與處理器和測風(fēng)儀的電力輸入端分別相連接；所述的供電模塊包括設(shè)置于測風(fēng)高度面上的光伏板，所述光伏板的輸出端浮充連接蓄電池的電力輸入端，蓄電池的電力輸出端與處理器和測風(fēng)儀的電力輸入端分別相連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比存在如下有益效果：

通過對測風(fēng)高度面上不同位置處的風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢測，并依據(jù)檢測值得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向，使得實(shí)際測量數(shù)值綜合了塔筒各個(gè)方向的的測量值，令測量結(jié)果更為精確，降低了塔筒風(fēng)影對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響。

同時(shí)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，方法簡潔，效果顯著，適宜推廣使用。

附圖說明

圖1至圖5為本發(fā)明不同實(shí)施例中測風(fēng)塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的測風(fēng)平臺俯視圖；

圖7本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的測風(fēng)平臺安裝斷面圖；

圖8本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的測風(fēng)儀安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的測風(fēng)儀俯視圖；

圖10本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的安裝桿俯視圖；

圖11本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的安裝桿安裝斷面圖；

圖12和圖13本發(fā)明不同實(shí)施例中測風(fēng)塔的供電設(shè)備示意框圖；

圖14本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的太陽能板安裝斷面圖；

圖15本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的信號傳輸系統(tǒng)示意框圖；

圖16至圖19本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的安裝桿不同旋轉(zhuǎn)過程的示意圖；

圖20本發(fā)明實(shí)施例中測風(fēng)塔的安裝桿在外力作用下旋轉(zhuǎn)過程的示意圖。

圖中主要元件說明：1—塔筒，2—測風(fēng)儀，3—測風(fēng)平臺，4—安裝桿，5—太陽能板，6—風(fēng)機(jī)，7—上法蘭，8—下法蘭，9—外法蘭，10—內(nèi)法蘭，11—卡凸，12—凹槽，13—擋風(fēng)板，14—對重塊，15—支撐桿，16—測風(fēng)碗，17—連接桿，18—軸套，19—安裝段，20—供電模塊，21—蓄電池，22—對重塊，23—旋轉(zhuǎn)軸，24—發(fā)電機(jī)，25—第一供電電路，26—第二供電電路，27—供電電源，28—換向開關(guān)，29—第一控制開關(guān)，30—第二控制開關(guān)，31—固定桿，32—第一安裝面，33—第二安裝面，34—第一無線信號發(fā)射接收端，35—第二無線信號發(fā)射接收端，36—第三無線信號發(fā)射接收端，37—第四無線信號發(fā)射接收端，38—數(shù)據(jù)采集單元，39—總數(shù)據(jù)采集單元，40—數(shù)據(jù)服務(wù)器，41—存儲器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例一

如圖1、圖6和圖7所示，本實(shí)施介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1上的至少一個(gè)高度處設(shè)有水平設(shè)置的測風(fēng)平臺3，所述測風(fēng)平臺3上安裝有至少一套測風(fēng)儀2，所述的測風(fēng)平臺3與塔筒1經(jīng)可旋轉(zhuǎn)的相鉸鏈連接，測風(fēng)平臺3上還固定安裝有沿徑向豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13，擋風(fēng)板13的水平延伸軸線與測風(fēng)儀2和塔筒1軸線之間連接線相垂直設(shè)置，令擋風(fēng)板13在風(fēng)力作用下帶動測風(fēng)平臺3繞塔身旋轉(zhuǎn)至測風(fēng)儀2相對塔筒1處于風(fēng)向相垂直方向。

通過將測風(fēng)儀設(shè)置于隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)的測風(fēng)平臺上，使得測風(fēng)平臺上的測風(fēng)儀始終處于測風(fēng)儀與塔筒軸線相連接面與風(fēng)向相垂直，以避免塔筒對測風(fēng)儀檢測時(shí)的塔筒效應(yīng)，提高測風(fēng)儀檢測的準(zhǔn)確性。

本實(shí)施例中，所述的測風(fēng)平臺3為水平設(shè)置的圓盤狀結(jié)構(gòu)，測風(fēng)平臺3的中心與塔筒1同軸設(shè)置，測風(fēng)平臺3的外周處設(shè)有相對中心對稱設(shè)置的兩個(gè)測風(fēng)儀2。測風(fēng)平臺3的中部設(shè)有穿過塔筒1的穿孔，測風(fēng)塔的塔筒1對應(yīng)高度處設(shè)有向外凸出的支撐結(jié)構(gòu)，測風(fēng)平臺3與支撐結(jié)構(gòu)相鉸接，令測風(fēng)平臺3在風(fēng)力作用下可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)平臺3上設(shè)有相對測風(fēng)平臺3中心對稱設(shè)置的兩道擋風(fēng)板13，所述的擋風(fēng)板13為豎直設(shè)置的片狀結(jié)構(gòu)，擋風(fēng)板13沿圓形測風(fēng)平臺3徑向、自測風(fēng)平臺3與塔筒1連接處延伸至測風(fēng)平臺3外周，兩道擋風(fēng)板13的水平延伸線與兩個(gè)測風(fēng)儀2之間連接線相垂直。優(yōu)選的，所述測風(fēng)儀2設(shè)置于測風(fēng)平臺3的上表面、擋風(fēng)板13設(shè)置于測風(fēng)平臺3的下表面，以降低擋風(fēng)板13對測風(fēng)儀2檢測風(fēng)向和風(fēng)力的影響，提高測風(fēng)儀2檢測的準(zhǔn)確性。

本實(shí)施例中，所述的測風(fēng)平臺3底部設(shè)有上法蘭7，測風(fēng)塔的塔筒1上設(shè)有下法蘭8，所述上法蘭7上設(shè)有一圈向下凸出的卡凸11，下法蘭8上設(shè)有一圈向上設(shè)置開口的凹槽12；所述卡凸11卡接入凹槽12中，所述卡凸11和卡槽12均與塔筒1同軸設(shè)置，令測風(fēng)平臺3在卡凸11和卡槽12的配合下繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中，所述卡凸11包括豎直延伸部和水平延伸部，所述豎直延伸部為自上法蘭7底面豎直向下延伸的、與塔筒1同軸設(shè)置的筒狀結(jié)構(gòu)，所述水平延伸部為與豎直延伸部底部相連接的、與塔筒1同軸設(shè)置的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，環(huán)狀水平延伸部的內(nèi)周和/或外周凸出豎直延伸部的對應(yīng)側(cè)壁設(shè)置，以構(gòu)成橫截面為“倒置T”或“L”形的卡凸。

本實(shí)施例中，所述卡槽12與卡凸11相對應(yīng)設(shè)置，且卡槽12上部設(shè)有供卡凸11的豎直延伸部穿出的開口；優(yōu)選的，所述開口與豎直延伸部之間相接觸處設(shè)有密封條，以保證凹槽中空間相對密閉設(shè)置，保證凹槽中的潤滑油不會外泄。

本實(shí)施例中，所述卡槽12與卡凸11之間充滿潤滑油；和/或卡槽12的底壁、側(cè)壁中的至少一個(gè)上設(shè)有一排間隔排布的滾珠，以降低旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)過程中的摩擦力，令測風(fēng)儀的測量結(jié)果更為精確。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)儀2包括豎直支撐桿15，支撐桿15的下端與測風(fēng)平臺3相連接、上端設(shè)有繞支撐桿旋轉(zhuǎn)的三角支架，三角支架上設(shè)有相對支撐桿軸向?qū)ΨQ排布的三個(gè)測風(fēng)碗16。

本實(shí)施例中，測風(fēng)平臺3上設(shè)置兩個(gè)相對塔筒1軸線對稱設(shè)置的測風(fēng)儀2，兩測風(fēng)儀2的支撐桿15與支撐平臺3的連接處相對塔筒1軸線對稱設(shè)置，各支撐桿15所處平面與擋風(fēng)板13水平延伸軸線分別相垂直設(shè)置。

通過將測風(fēng)儀相連接線與擋風(fēng)板的軸線相垂直設(shè)置，使測風(fēng)平臺在擋風(fēng)板受風(fēng)力作用下始終處于與風(fēng)向同向方向，并使得測風(fēng)儀始終不被塔筒干涉影響，實(shí)現(xiàn)了消除塔筒的風(fēng)影效應(yīng)，提高了測風(fēng)塔的檢測準(zhǔn)確度。

本實(shí)施例中，所述塔筒1的多個(gè)測風(fēng)高度面處分別設(shè)有一個(gè)測風(fēng)平臺3，每個(gè)測風(fēng)平臺3上分別設(shè)有兩個(gè)相對塔筒1軸線對稱設(shè)置的測風(fēng)儀2，且每個(gè)測風(fēng)平臺3上分別設(shè)有兩片沿徑向延伸的擋風(fēng)板13，各擋風(fēng)板13的水平延伸軸線均與對應(yīng)測風(fēng)平臺3上的兩個(gè)測風(fēng)儀2連接線相垂直設(shè)置，以對測風(fēng)塔的多個(gè)不同高度分別進(jìn)行風(fēng)力和風(fēng)向的檢測。

實(shí)施例二

如圖2、圖8和圖9所示，本實(shí)施例中介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的至少一個(gè)高度面為測風(fēng)平面，測風(fēng)平面上設(shè)于相對塔筒1軸線對稱設(shè)置的至少兩個(gè)測風(fēng)儀2，各測風(fēng)儀2均包括一支撐桿15，支撐桿15的下端與塔筒1相固定連接，支撐桿15的上端設(shè)有繞支撐桿15軸線旋轉(zhuǎn)的三腳架，三腳架上設(shè)有相對支撐桿15軸線對稱排布的至少三個(gè)測風(fēng)碗16。

通過在塔筒的同一高度平面中設(shè)置至少兩個(gè)測風(fēng)儀，以對塔筒四周的多個(gè)方向上風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢測，以增加數(shù)據(jù)收集的多樣性，提高檢測準(zhǔn)確度，降低塔筒風(fēng)影對測風(fēng)儀檢測數(shù)據(jù)的影響。

本實(shí)施例中，測風(fēng)儀2的支撐桿15相對塔筒1軸線向外傾斜設(shè)置，測風(fēng)桿15豎直延伸設(shè)置，測風(fēng)桿15的軸線自下向上逐漸向遠(yuǎn)離塔筒1側(cè)方向傾斜，且測風(fēng)桿15的軸線與塔筒1軸線處于同一豎直平面中。

本實(shí)施例中，所述的測風(fēng)桿15的上端設(shè)有豎直向上彎折的安裝段19，安裝段19上套裝有同軸設(shè)置的三腳架，所述三腳架包括套裝于安裝段19上的同心軸套18，軸套18外周連接有至少三根水平徑向延伸的連接桿17，各連接桿17相對軸套18的中心對稱排布設(shè)置，連接桿17的端部分別連接測風(fēng)碗16。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)碗16由開口相背設(shè)置的兩個(gè)碗狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成，兩碗裝結(jié)構(gòu)的底部中心相連接，兩碗裝結(jié)構(gòu)相對連接處對稱同形設(shè)置，連接桿17的端部與兩個(gè)碗裝結(jié)構(gòu)的連接處相連接，且碗裝結(jié)構(gòu)的軸線水平、并與連接桿17軸線相垂直設(shè)置。

通過將測風(fēng)碗設(shè)置為相對水平設(shè)置的兩個(gè)碗裝結(jié)構(gòu)，以使得測風(fēng)碗對順時(shí)針和逆時(shí)針方向的風(fēng)力均可承受并進(jìn)行檢測，使得測風(fēng)儀的檢測方式多樣化，提高了測風(fēng)儀的檢測準(zhǔn)確度。

本實(shí)施例中，所述安裝段19為豎直延伸的的軸段，安裝段19的軸線與測風(fēng)塔塔筒1之間的距離L>(連接桿長度L1+測風(fēng)碗半徑r)*2，以使得測風(fēng)儀2的測風(fēng)碗與塔筒1之間相距一定距離，進(jìn)一步縮減塔筒1風(fēng)影對測風(fēng)儀2檢測數(shù)據(jù)的影響。

本實(shí)施例中，所述塔筒1的多個(gè)高度面分別為一個(gè)測風(fēng)平面，每個(gè)測風(fēng)平面上分別設(shè)有至少兩個(gè)相對塔筒1軸線對稱設(shè)置的測風(fēng)儀2。

本實(shí)施例中，相鄰測風(fēng)平面上分別設(shè)置N個(gè)測風(fēng)儀2和N+1個(gè)測風(fēng)儀2，所述的N為大于等于2的正整數(shù)。

本實(shí)施例中，還可以如上述實(shí)施例一所述，在塔筒1上的測風(fēng)平面處設(shè)有水平設(shè)置的測風(fēng)平臺3，所述測風(fēng)平面上的多個(gè)相對塔筒1軸線對稱設(shè)置的測風(fēng)儀2均安裝于測風(fēng)平臺3上，所述的測風(fēng)平臺3與塔筒1經(jīng)可旋轉(zhuǎn)的相鉸鏈連接，測風(fēng)平臺3上還固定安裝有沿徑向豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13，擋風(fēng)板13的水平延伸軸線與至少一個(gè)測風(fēng)儀2和塔筒1軸線之間連接線相垂直設(shè)置，令擋風(fēng)板13在風(fēng)力作用下帶動測風(fēng)平臺3繞塔身旋轉(zhuǎn)至測風(fēng)儀2相對塔筒1處于風(fēng)向相垂直方向(未在附圖中注明)。通過上述設(shè)置，使得至少一個(gè)測風(fēng)儀可在旋轉(zhuǎn)平臺作用下始終處于塔筒的迎風(fēng)面處，以提高測風(fēng)儀的測量準(zhǔn)確性、消除塔筒風(fēng)影效應(yīng)對其測量的干擾。

實(shí)施例三

本實(shí)施例中介紹了一種基于上述實(shí)施例二中抗風(fēng)影測風(fēng)塔的測風(fēng)方法，所述方法如下：對任一測風(fēng)塔的測風(fēng)高度面處，相對測風(fēng)塔軸線對稱排布的、距離測風(fēng)塔距離相等的至少兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)向和風(fēng)力測量，并將兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處分別測得的風(fēng)力值和風(fēng)向值相結(jié)合，以得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向。

通過對測風(fēng)高度面上不同位置處的風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢測，并依據(jù)檢測值得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向，使得實(shí)際測量數(shù)值綜合了塔筒各個(gè)方向的的測量值，令測量結(jié)果更為精確，降低了塔筒風(fēng)影對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響。

本實(shí)施例中，風(fēng)力測量具體步驟如下，

步驟11)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)速V1和第二風(fēng)速V2；

步驟12)、利用公式：V＝(V1+V2)/2，得出實(shí)際測量風(fēng)速V。

優(yōu)選的，本實(shí)施例中，對測風(fēng)平面上的至少三個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)力分別進(jìn)行測量，以得出第一風(fēng)速V1、第二風(fēng)速V2…第n風(fēng)速Vn；并利用公式：V＝(V1+V2…+Vn)/n，得出實(shí)際測量風(fēng)速V；所述的n為大于等于3的正整數(shù)。

通過對同一測風(fēng)高度面上的各個(gè)測風(fēng)儀所測量風(fēng)力的平均值做為最終實(shí)際測量風(fēng)速值，使得各個(gè)測風(fēng)儀處的風(fēng)力檢測相互累加，令迎風(fēng)面的風(fēng)力和背風(fēng)面的風(fēng)力相互疊加，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對不同測風(fēng)點(diǎn)處測量數(shù)值相互疊加、消除風(fēng)影影響的目的。

本實(shí)施例中，風(fēng)向測量具體步驟如下，

步驟21)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的兩個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)向F1和第二風(fēng)向F2；

步驟22)、第一風(fēng)向F1和第二風(fēng)向F2相對東西方向的夾角分別為α1和α2；

步驟23)、利用公式：α＝(α1+α2)/2，得出實(shí)際測量風(fēng)向F與東西方向的夾角α；

步驟24)、將夾角α換算為實(shí)際測量風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)向F。

通過上述步驟，使得不同位置處測風(fēng)儀的風(fēng)向測量數(shù)值之間可相互疊加，以提高測風(fēng)風(fēng)向數(shù)值的準(zhǔn)確度，并實(shí)現(xiàn)降低塔筒對檢測風(fēng)向的檢測誤差的目的，進(jìn)而達(dá)到提高測風(fēng)塔抗塔筒風(fēng)影效應(yīng)的目的。

優(yōu)選的，本實(shí)施例中，風(fēng)向測量具體步驟如下，

步驟31)、對相對測風(fēng)塔軸線對稱分布的至少三個(gè)測風(fēng)點(diǎn)處的風(fēng)向分別進(jìn)行測量得出第一風(fēng)向F1、第二風(fēng)向F2…第n風(fēng)向Fn；

步驟32)、第一風(fēng)向F1與第一測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為β1，第二風(fēng)向F2與第二測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為β2…第βn風(fēng)向Fn與第n測量點(diǎn)和塔筒軸線連接線的夾角為βn；

步驟33)、調(diào)用與β1、β2…βn分別相對應(yīng)的對應(yīng)修訂值γ1、γ2…γn；

步驟34)、將第一風(fēng)向F1疊加修訂值γ1、第二風(fēng)向F2疊加修訂值γ2…第n風(fēng)向疊加修訂值γn，以分別得出第一修正風(fēng)向F11、第二修正風(fēng)向F12…第二修正風(fēng)向F1n；

步驟35)、第一修正風(fēng)向F11、第二修正風(fēng)向F12…第三修正風(fēng)向1n分別相對東西方向的夾角分別為α11、α12…α1n；

步驟36)、利用公式：α＝(α11+α12…+α1n)/n，得出實(shí)際測量風(fēng)向F與東西方向的夾角α；

步驟37)、將夾角α換算為實(shí)際測量風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)向F。

本實(shí)施例中，上述步驟33)中的修訂值γ1、γ2…γn為預(yù)存的對應(yīng)設(shè)定值，所述的γ1、γ2…γn與夾角β1、β2…βn相一一對應(yīng)的預(yù)先存儲于測風(fēng)儀上的存儲模塊中，以在測風(fēng)儀進(jìn)行檢測過程中進(jìn)行匹配調(diào)用。

利用本實(shí)施例中的測量方法，測風(fēng)塔經(jīng)上述步驟得出的實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸、和/或有線數(shù)據(jù)傳輸上傳至測風(fēng)塔所處風(fēng)場的控制服務(wù)器。

實(shí)施例四

本實(shí)施例中介紹了一種應(yīng)用上述實(shí)施例三所述測風(fēng)方法的抗風(fēng)影測風(fēng)塔，其與上述實(shí)施例二中抗風(fēng)影測風(fēng)塔的區(qū)別在于：測風(fēng)塔的任一測風(fēng)高度面處分別設(shè)置一個(gè)處理器，所述處理器與對應(yīng)測風(fēng)高度上各測量點(diǎn)處所設(shè)的測風(fēng)儀2分別相連接，測風(fēng)儀2對風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢測并傳輸至處理器，所述處理器按照實(shí)施例二所述的測風(fēng)方法利用測風(fēng)儀2測得的風(fēng)力和風(fēng)向，得出實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向。

通過在不同測風(fēng)高度面分別一一對應(yīng)設(shè)置處理器，以使得各處理器分別處理對應(yīng)高度面上的風(fēng)力和風(fēng)向測量數(shù)值，以縮減處理器與測風(fēng)儀2之間的距離，提高處理器的反應(yīng)速率和處理速度；同時(shí)，避免不同高度面上測風(fēng)儀2進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)產(chǎn)生的相互干涉。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔的各測風(fēng)高度面處分別設(shè)置一供電模塊20，所述供電模塊20與處理器和測風(fēng)儀2的電力輸入端分別相連接。

本實(shí)施例中，所述的供電模塊20包括設(shè)置于測風(fēng)高度面上的太陽能板5，所述太陽能板5的輸出端浮充連接蓄電池21的電力輸入端，蓄電池21的電力輸出端與處理器和測風(fēng)儀2的電力輸入端分別相連接。

通過在測風(fēng)塔上設(shè)置為處理器供電的單獨(dú)供電模塊，以提高處理的供電平穩(wěn)性，提高測風(fēng)塔的測量結(jié)果準(zhǔn)確度。

實(shí)施例五

如圖3、圖10和圖11所示，本實(shí)施例中介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔，包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1上的至少一個(gè)高度處設(shè)有水平設(shè)置的安裝桿4，安裝桿4可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝于塔筒1上，安裝桿4的第一端設(shè)有測風(fēng)儀2、第二端設(shè)有對重塊22，所述的安裝桿4上設(shè)有豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13。

通過將測風(fēng)儀設(shè)置于隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)的安裝桿上，使得安裝桿上的測風(fēng)儀始終處于相對塔筒軸線的風(fēng)向上游方向，以避免塔筒對測風(fēng)儀檢測時(shí)的塔筒效應(yīng)，提高測風(fēng)儀檢測的準(zhǔn)確性。

本實(shí)施例中，安裝桿4上設(shè)有穿設(shè)于塔筒1的外法蘭9，所述外法蘭9靠近第二端設(shè)置，塔筒1上設(shè)有內(nèi)法蘭10，所述外法蘭9與內(nèi)法蘭10相配合內(nèi)外插接套裝，以形成供安裝桿4繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的鉸鏈。

本實(shí)施例中，所述的內(nèi)法蘭10水平安裝于塔筒1外周，內(nèi)法蘭10的外側(cè)壁設(shè)有向外側(cè)壁開口的一圈凹槽12；外法蘭9的內(nèi)壁設(shè)有向中心凸出延伸的、與凹槽12相配合插接的卡凸11，令卡凸11插入凹槽12中，使內(nèi)法蘭10和外法蘭9形成可繞塔筒1軸線轉(zhuǎn)動的鉸鏈結(jié)構(gòu)；優(yōu)選的，內(nèi)法蘭10的上側(cè)面和外法蘭9的上側(cè)面、內(nèi)法蘭10的下側(cè)面和外法9的下側(cè)面分別處于同一水平面中。

本實(shí)施例中，所述卡凸11包括豎直延伸部和水平延伸部，所述水平延伸部為自外法蘭9內(nèi)側(cè)豎直向中心方向延伸的、與塔筒1軸線相垂直設(shè)置的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述豎直延伸部為與水平延伸部內(nèi)周相連接的、與塔筒1同軸設(shè)置的筒狀結(jié)構(gòu)，筒狀豎直延伸部的上側(cè)和/或下側(cè)凸出水平延伸部的對應(yīng)側(cè)壁設(shè)置，以構(gòu)成橫截面為“旋轉(zhuǎn)90度的T”或“L”形的卡凸。

本實(shí)施例中，所述安裝桿4上設(shè)有至少兩個(gè)測風(fēng)儀2，各測風(fēng)儀2自安裝桿4第一端至外法蘭9方向間隔排布設(shè)置，相鄰測風(fēng)儀2之間分別設(shè)有擋風(fēng)板13。

通過在安裝桿上設(shè)置間隔設(shè)置的多個(gè)測風(fēng)儀，以使得多個(gè)測風(fēng)儀對同一高度處的風(fēng)力和風(fēng)向進(jìn)行檢查，以提高檢查精度。

本實(shí)施例中，所述擋風(fēng)板13豎直設(shè)置，各擋風(fēng)板13分別與塔筒1軸線處于同一平面，擋風(fēng)板13的高度低于測風(fēng)儀2的高度。優(yōu)選的，擋風(fēng)板13設(shè)于安裝桿4下部、測風(fēng)儀2設(shè)于安裝桿4上部，以消除擋風(fēng)板13對測風(fēng)儀2的影響，進(jìn)一步提高測風(fēng)儀2的檢測精度。

優(yōu)選的，還可以在本實(shí)施例中，相鄰擋風(fēng)板13分別交錯(cuò)設(shè)于安裝桿4的上側(cè)和下側(cè)，以提高安裝桿4的穩(wěn)定性。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)儀2包括豎直支撐桿15，支撐桿15的下端與測風(fēng)平臺3相連接、上端設(shè)有繞支撐桿15旋轉(zhuǎn)的三角支架，三角支架上設(shè)有相對支撐桿15軸向?qū)ΨQ排布的三個(gè)測風(fēng)碗16。

本實(shí)施例中，所述塔筒1的多個(gè)測風(fēng)高度面處分別設(shè)有一個(gè)繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝桿4，每個(gè)安裝桿4上分別設(shè)有至少一個(gè)測風(fēng)儀2，且每個(gè)安裝桿4上分別設(shè)有至少一片沿安裝桿4軸線方向延伸的擋風(fēng)板13。

實(shí)施例六

本實(shí)施例介紹了一種基于上述實(shí)施例五所述抗風(fēng)影測風(fēng)塔的測風(fēng)方法，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有水平設(shè)置的安裝桿4，安裝桿4可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝于塔筒1上，安裝桿4的第一端設(shè)有測風(fēng)儀2、第二端設(shè)有對重塊，所述的安裝桿4上設(shè)有豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13；對安裝桿4的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行監(jiān)測，并依據(jù)安裝桿4的旋轉(zhuǎn)角度檢測值得出測風(fēng)塔的測風(fēng)高度面處的風(fēng)向。

通過對安裝桿隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)停止后方位進(jìn)行監(jiān)測，以使得安裝桿構(gòu)成測風(fēng)塔的風(fēng)向標(biāo)，令僅需對安裝桿方位進(jìn)行檢測，就可得出預(yù)安裝桿同方向的風(fēng)向，進(jìn)而使得測風(fēng)儀安裝平面就具備了測量風(fēng)向的功能，實(shí)現(xiàn)了對測風(fēng)塔處風(fēng)向進(jìn)行精確測量的目的。

本實(shí)施例中，測風(fēng)方法的具體檢測步驟如下，

步驟1)、對安裝桿的初始方位進(jìn)行檢測得出初始方位F0；

步驟2)、對安裝桿的轉(zhuǎn)動方向進(jìn)行檢測，當(dāng)俯視安裝桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟3)；當(dāng)俯視安裝桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟4)；

步驟3)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F1；判斷檢測方位F1相對初始方位F0的順時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則如圖16所示檢測方位F1為風(fēng)向方向；若否，則如圖17所示檢測方位F1+180度為風(fēng)向方向；

步驟4)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F1；判斷檢測方位F1相對初始方位F0的逆時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則如圖18所示檢測方位F1為風(fēng)向方向；若否，則如圖19所示檢測方位F1+180度為風(fēng)向方向。

本實(shí)施例中，在安裝桿處于最終位置不再產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位移時(shí)，對安裝桿施加外力，并檢測安裝桿的再次不再旋轉(zhuǎn)后的二次最終位置，并對二次最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2，以得出修正后的風(fēng)向方向。

本實(shí)施例中，所述修正后的風(fēng)向方向的檢測步驟如下，

步驟11)、安裝桿在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)至最終位置并不再移動一定時(shí)間t，對最終位置的方位進(jìn)行測量得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F1；

步驟12)、對安裝桿施加水平切線方向的外力，推動安裝桿繞塔筒軸線旋轉(zhuǎn)；

步驟13)、安裝桿在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)至第二最終位置并不再一定時(shí)間t，對第二最終位置的方位進(jìn)行測量得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；

步驟14)、檢測安裝桿在移動至第二最終位置之前的旋轉(zhuǎn)方向；當(dāng)俯視安裝桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟15)；當(dāng)俯視安裝桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟16)；

步驟15)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；判斷檢測方位F2相對初始方位F1的順時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則檢測方位F1為風(fēng)向方向；若否，則檢測方位F1+180度為風(fēng)向方向；

步驟16)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；判斷檢測方位F2相對初始方位F1的逆時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則檢測方位F2為風(fēng)向方向；若否，則檢測方位F2+180度為風(fēng)向方向。

通過對安裝桿施加外力，以使得安裝桿在外力作用下再次旋轉(zhuǎn)、并在風(fēng)力作用下再次停止旋轉(zhuǎn)，以對外力和風(fēng)力雙重作用下的安裝桿轉(zhuǎn)動情況進(jìn)行檢測，以進(jìn)一步準(zhǔn)確確定安裝桿的旋轉(zhuǎn)變向方向，進(jìn)而精確得出風(fēng)向方向。

優(yōu)選的，對安裝桿施加的外力，需滿足安裝桿繞塔筒軸線至少旋轉(zhuǎn)360度，以使得安裝桿在風(fēng)力作用、和/或摩擦力作用下至少繞塔筒軸一圈，以保證對變向節(jié)點(diǎn)測量的精確性。

如圖20所示，本實(shí)施例中，檢測安裝桿在外力推動下旋轉(zhuǎn)時(shí)是否改變轉(zhuǎn)動方向；若是，記錄改變轉(zhuǎn)動方向時(shí)間節(jié)點(diǎn)時(shí)，安裝桿的方位F3，并記錄安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向；若安裝桿改變后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)椋┮暟惭b桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度；若安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)?，俯視安裝桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度。

本實(shí)施例中，對測風(fēng)塔測風(fēng)高度處的風(fēng)力進(jìn)行測量，并依據(jù)風(fēng)力調(diào)用對應(yīng)的修正方位參數(shù)；所述的修正方位參數(shù)與依據(jù)F3得出的風(fēng)向方向相結(jié)合得出二次修正后風(fēng)向方向，并將二次修正后風(fēng)向方向做為測量值輸出。

本實(shí)施例中，所述的修正方位參數(shù)為預(yù)存的與風(fēng)力數(shù)值相一一對應(yīng)的設(shè)定值，所述修正方位參數(shù)與風(fēng)力數(shù)值為相對應(yīng)存儲于測風(fēng)儀的存儲器中的預(yù)存值，以在測風(fēng)儀工作上調(diào)用。通過對風(fēng)向測量結(jié)果累加依據(jù)風(fēng)速對應(yīng)的二次修訂值，以進(jìn)一步準(zhǔn)確確定安裝桿的旋轉(zhuǎn)變向方向，進(jìn)而精確得出風(fēng)向方向。

依據(jù)本實(shí)施例上述測風(fēng)方法得出的實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸、和/或有線數(shù)據(jù)傳輸上傳至測風(fēng)塔所處風(fēng)場的控制服務(wù)器。

實(shí)施例七

本實(shí)施例介紹了一種基于上述實(shí)施例五所述抗風(fēng)影測風(fēng)塔的測風(fēng)方法，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有水平設(shè)置的安裝桿4，安裝桿4可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝于塔筒1上，安裝桿4的第一端設(shè)有測風(fēng)儀2、第二端設(shè)有對重塊，所述的安裝桿4上設(shè)有豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13；對安裝桿4施加外力后檢測安裝桿4的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)測，并依據(jù)安裝桿4的旋轉(zhuǎn)角度檢測值得出測風(fēng)塔的測風(fēng)高度面處的風(fēng)向。

通過對施加外力的安裝桿隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)過程進(jìn)行監(jiān)測，以使得安裝桿構(gòu)成測風(fēng)塔的風(fēng)向標(biāo)，令僅需對安裝桿改變轉(zhuǎn)動方向時(shí)的方位、或最終靜止時(shí)的方位進(jìn)行檢測，就可得出預(yù)安裝桿同方向的風(fēng)向，進(jìn)而使得測風(fēng)儀安裝平面就具備了測量風(fēng)向的功能，實(shí)現(xiàn)了對測風(fēng)塔處風(fēng)向進(jìn)行精確測量的目的。

如圖20所示，本實(shí)施例中，檢測安裝桿在外力推動下旋轉(zhuǎn)時(shí)是否改變轉(zhuǎn)動方向；若是，記錄改變轉(zhuǎn)動方向時(shí)間節(jié)點(diǎn)時(shí)，安裝桿的方位F3，并記錄安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向；若安裝桿改變后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)?，俯視安裝桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度；若安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)?，俯視安裝桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度。

本實(shí)施例中，具體檢測步驟如下，

步驟21)、安裝桿在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)至最終位置并不再移動一定時(shí)間t，對最終位置的方位進(jìn)行測量得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F1；

步驟22)、對安裝桿施加水平切線方向的外力，推動安裝桿繞塔筒軸線旋轉(zhuǎn)；

步驟23)、檢測安裝桿旋轉(zhuǎn)過程中，安裝桿的旋轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生改變；若是，則執(zhí)行步驟24)；若否，則執(zhí)行步驟26)；

步驟24)、檢測改變轉(zhuǎn)動方向時(shí)間節(jié)點(diǎn)時(shí)，安裝桿的方位F3，并檢測安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向；

步驟25)、若安裝桿改變后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)?，俯視安裝桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度；若安裝桿改變方向后的轉(zhuǎn)動方向?yàn)椋┮暟惭b桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)向方向?yàn)镕3向逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)90度；

步驟26)、安裝桿在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)至第二最終位置并不再一定時(shí)間t，對第二最終位置的方位進(jìn)行測量得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；

步驟27)、檢測安裝桿在移動至第二最終位置之前的旋轉(zhuǎn)方向；當(dāng)俯視安裝桿為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟28)；當(dāng)俯視安裝桿為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟29)；

步驟28)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；判斷檢測方位F2相對初始方位F1的順時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則檢測方位F1為風(fēng)向方向；若否，則檢測方位F1+180度為風(fēng)向方向；

步驟29)、對安裝桿的最終位置進(jìn)行檢測得出安裝桿相對塔筒軸線的檢測方位F2；判斷檢測方位F2相對初始方位F1的逆時(shí)針方向夾角是否小于180度；若是，則檢測方位F1為風(fēng)向方向；若否，則檢測方位F1+180度為風(fēng)向方向。

本實(shí)施例中，對測風(fēng)塔測風(fēng)高度處的風(fēng)力進(jìn)行測量，并依據(jù)風(fēng)力調(diào)用對應(yīng)的修正方位參數(shù)；所述的修正方位參數(shù)與依據(jù)F3得出的風(fēng)向方向相結(jié)合得出二次修正后風(fēng)向方向，并將二次修正后風(fēng)向方向做為測量值輸出。

本實(shí)施例中，所述的修正方位參數(shù)為預(yù)存的與風(fēng)力數(shù)值相一一對應(yīng)的設(shè)定值。

依據(jù)本實(shí)施例上述測風(fēng)方法得出的實(shí)際測量風(fēng)力和風(fēng)向經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸、和/或有線數(shù)據(jù)傳輸上傳至測風(fēng)塔所處風(fēng)場的控制服務(wù)器。

實(shí)施例八

本實(shí)施例介紹了一種基于上述實(shí)施例四或五所述測風(fēng)方法的抗風(fēng)影測風(fēng)塔，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有水平設(shè)置的安裝桿4，安裝桿4可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝于塔筒1上，安裝桿4的第一端設(shè)有測風(fēng)儀2、第二端設(shè)有對重塊，所述的安裝桿4上設(shè)有豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13；所述的測風(fēng)塔上設(shè)有驅(qū)動安裝桿4繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔的塔筒1上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出軸與塔筒1同軸設(shè)置；安裝桿4上設(shè)有套裝于塔筒1外周的、同軸設(shè)置的外法蘭，所述外法蘭與輸出軸相嚙合連接，令安裝桿4在驅(qū)動電機(jī)作用下繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中，所述的驅(qū)動電機(jī)設(shè)于塔筒1內(nèi)部，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸端部為豎直設(shè)置的、套設(shè)于塔筒1外壁的輸出軸套，所述輸出軸套的下端設(shè)有第一花鍵，安裝桿4的外法蘭上側(cè)設(shè)有與第一花鍵相配合的第二花鍵槽，令輸出軸套與外法蘭相嚙合固定連接(未在附圖中注明)。

通過上述設(shè)置，以在驅(qū)動電機(jī)作用下對安裝桿提供驅(qū)動其繞塔筒軸線旋轉(zhuǎn)的外力，令安裝桿水平旋轉(zhuǎn)，以對安裝桿在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)向改變節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢測，以準(zhǔn)確得出測風(fēng)塔處風(fēng)向的目的。同時(shí)，將安裝桿經(jīng)驅(qū)動電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，令驅(qū)動電機(jī)可在設(shè)定時(shí)間節(jié)點(diǎn)工作并輸出外力，令安裝桿在每隔時(shí)間段后就可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)、并對其轉(zhuǎn)向進(jìn)行檢測，達(dá)到了自動定時(shí)對風(fēng)向進(jìn)行測量的目的。

實(shí)施例九

如圖4和圖12所示，本實(shí)施例中介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔的供電設(shè)備，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有測風(fēng)儀2；測風(fēng)塔上設(shè)有至少一個(gè)風(fēng)機(jī)6，風(fēng)機(jī)6的旋轉(zhuǎn)軸23與發(fā)電機(jī)24的動力輸入軸相嚙合，發(fā)電機(jī)24的電力輸出端經(jīng)電線與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

通過在測風(fēng)塔上設(shè)置風(fēng)機(jī)，以使得測風(fēng)塔可利用綠色風(fēng)力能源對測風(fēng)儀提供動力電源，達(dá)到了為測風(fēng)儀提供穩(wěn)定輸入電源、進(jìn)而使測風(fēng)儀進(jìn)行平穩(wěn)工作的目的；同時(shí)，在測風(fēng)塔上設(shè)置可切換的風(fēng)機(jī)供電電路和火電供電電路，令測風(fēng)儀可依據(jù)工作狀況，利用任一電源進(jìn)行工作。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)塔的塔筒1頂端處設(shè)有一個(gè)風(fēng)機(jī)6，所述風(fēng)機(jī)6包括與塔筒1頂部同軸套裝的、水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸套，所述旋轉(zhuǎn)軸套的外周連接有至少三個(gè)葉片，各葉片分別沿軸套徑向向外延伸。

本實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)軸套向下延伸，令下端向內(nèi)收縮以構(gòu)成下段軸套段；所述下段軸套段構(gòu)成旋轉(zhuǎn)軸23，發(fā)電機(jī)24的動力輸入軸相配合的插入下端軸套段的端部中，下段軸套段與動力輸入軸相固定連接，使風(fēng)機(jī)6的旋轉(zhuǎn)軸套帶動發(fā)電機(jī)24的動力輸入軸旋轉(zhuǎn)，令發(fā)電機(jī)工作產(chǎn)生電力。

本實(shí)施例中，下段軸套段的端部設(shè)有向內(nèi)徑向凸出的內(nèi)花鍵，以令下端軸套的端部內(nèi)壁形成凹凸面；動力輸入軸的上端部插入下端軸套中，動力輸入軸的上端部外壁上設(shè)有沿徑向向外凸出的、與內(nèi)花鍵相配合的外花鍵，令插入下端軸套中的動力輸入軸相互嚙合固定(未在附圖中注明)。

本實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)24的電力輸出端與蓄電池21的電力輸入端相連接，令發(fā)電機(jī)24對蓄電池21浮充連接；蓄電池21的電力輸出端與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔的塔筒1上設(shè)有供電模塊20，所述供電模塊20的電力輸入端經(jīng)換向開關(guān)28與第一供電電路25或第二供電電路26相連接；所述的第一供電電路25與發(fā)電機(jī)24的電力輸出端相連接，所述第二供電電路26與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的供電電源27相連接；供電模塊20的電力輸出端與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

本實(shí)施例中，所述的供電模塊20包括蓄電池21，供電模塊20的電力輸入端經(jīng)第一控制開關(guān)29與蓄電池21的電力輸入端相連接，蓄電池21的電力輸出端經(jīng)第二控制開關(guān)30與供電模塊20的電力輸出端。

本實(shí)施例中，所述的供電模塊20上還設(shè)有信號接收器，所述信號接收器的輸入端與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的控制服務(wù)器相遠(yuǎn)程信號匹配連接，所述信號接收器的輸出端經(jīng)信號線與第一控制開關(guān)29和第二控制開關(guān)30分別相連接。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔上設(shè)有多個(gè)測風(fēng)高度，各測風(fēng)高度面處分別設(shè)有一個(gè)測風(fēng)儀2，各測風(fēng)儀2分別經(jīng)對應(yīng)的、并連設(shè)置的供電電源線與供電模塊20的電力輸出端相連接。

本實(shí)施例中，所述的供電設(shè)備可應(yīng)用于上述實(shí)施例一至八任一所述的測風(fēng)塔上，與對測風(fēng)塔上設(shè)置的測風(fēng)儀2提供動力電力，令測風(fēng)儀2進(jìn)行工作。

實(shí)施例十

如圖5和圖13、圖14所示，本實(shí)施例中介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔的供電設(shè)備，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的各測風(fēng)高度處分別設(shè)有測風(fēng)儀2；各測風(fēng)高度處分別安裝至少一個(gè)太陽能板5，太陽能板5的電力輸出端與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

通過在測風(fēng)塔上設(shè)置太陽能板，以使得測風(fēng)塔可利用綠色太陽能能源對測風(fēng)儀提供動力電源，達(dá)到了為測風(fēng)儀提供穩(wěn)定輸入電源、進(jìn)而使測風(fēng)儀進(jìn)行平穩(wěn)工作的目的；同時(shí)，在測風(fēng)塔上設(shè)置可切換的太陽能供電電路和火電供電電路，令測風(fēng)儀可依據(jù)工作狀況，利用任一電源進(jìn)行工作。

本實(shí)施例中，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有相對塔筒1軸線對稱排布的至少兩個(gè)測風(fēng)儀2，相鄰測風(fēng)儀2之間分別設(shè)有一個(gè)太陽能板5。

本實(shí)施例中，太陽能板5的中心和測風(fēng)儀2的支撐桿15與塔筒1連接處均處于同一水平面中；所述的太陽能板5與左右兩側(cè)測風(fēng)儀2之間的間距相等設(shè)置。

本實(shí)施例中，太陽能板5為自上向下逐漸變寬、且自上向下逐漸向遠(yuǎn)離塔筒1軸線方向傾斜的半圓錐狀。

本實(shí)施例中，所述太陽能板5的上部和下部分別經(jīng)至少一個(gè)連接件與塔筒1相連接.

本實(shí)施例中，所述連接件為水平沿塔筒1徑向延伸的固定桿31；固定桿31的第一端設(shè)有與塔筒1相連接的第一安裝面32，第一安裝面32為與塔筒1外壁相匹配貼合的、向塔筒1外側(cè)彎曲的弧形板，弧形板的中部與固定桿31的第一端相連接，弧形板的四個(gè)角部分別經(jīng)螺栓與塔筒1相固定連接；固定桿31的第二端設(shè)有與塔筒1相連接的第二安裝面33，第二安裝面33為與太陽能板5內(nèi)側(cè)壁相匹配貼合的、向塔筒1外側(cè)彎曲的錐形板，錐形板的中部與固定桿31的第二端相連接，錐形板的四個(gè)角部分別經(jīng)螺栓與太陽能板5相固定連接；

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)儀2包括豎直支撐桿15，支撐桿15的下端與測風(fēng)平臺3相連接、上端設(shè)有繞支撐桿15旋轉(zhuǎn)的三角支架，三角支架上設(shè)有相對支撐桿15軸向?qū)ΨQ排布的三個(gè)測風(fēng)碗16。

本實(shí)施例中，所述的太陽能板5與相鄰測風(fēng)儀2的支撐桿16與塔筒1連接處之間距離大于測風(fēng)儀2上構(gòu)成三角架的連接桿17軸線長度與測風(fēng)碗16直徑之和的兩倍。

本實(shí)施例中，太陽能板5的電力輸出端與蓄電池21的電力輸入端相連接，令太陽能板5對蓄電池21浮充連接；蓄電池21的電力輸出端與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔的塔筒1上設(shè)有供電模塊20，所述供電模塊20的電力輸入端經(jīng)換向開關(guān)28與第一供電電路25或第二供電電路26相連接；所述的第一供電電路25與太陽能板5的電力輸出端相連接，所述第二供電電路26與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的供電電源27相連接；供電模塊20的電力輸出端與測風(fēng)儀2的電力輸入端相連接。

本實(shí)施例中，所述的供電模塊20包括蓄電池21，供電模塊20的電力輸入端經(jīng)第一控制開關(guān)29與蓄電池21的電力輸入端相連接，蓄電池21的電力輸出端經(jīng)第二控制開關(guān)30與供電模塊20的電力輸出端。

本實(shí)施例中，所述的供電模塊20上還設(shè)有信號接收器，所述信號接收器的輸入端與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的控制服務(wù)器相遠(yuǎn)程信號匹配連接，所述信號接收器的輸出端經(jīng)信號線與第一控制開關(guān)29和第二控制開關(guān)30分別相連接。

本實(shí)施例中，所述的供電設(shè)備可應(yīng)用于上述實(shí)施例一至八任一所述的測風(fēng)塔上，與對測風(fēng)塔上設(shè)置的測風(fēng)儀2提供動力電力，令測風(fēng)儀2進(jìn)行工作。

實(shí)施例十一

如圖15所示，本實(shí)施例中介紹了一種抗風(fēng)影測風(fēng)塔的信號傳輸系統(tǒng)，所述測風(fēng)塔上設(shè)有數(shù)據(jù)采集單元38和至少一個(gè)測風(fēng)儀2；數(shù)據(jù)采集單元38上設(shè)有第一無線信號發(fā)射接收終端34，測風(fēng)儀2上設(shè)有第二無線信號發(fā)射接收終端35，所述第一無線信號發(fā)射接收終端34與第二無線信號發(fā)射接收終端35相匹配對應(yīng)無線連接，令數(shù)據(jù)采集單元38與測風(fēng)儀2之間經(jīng)無線信號相互傳輸數(shù)據(jù)。

通過將測風(fēng)儀與測風(fēng)塔上的數(shù)據(jù)采集單元向無線匹配對接，令二者之間經(jīng)無線信號進(jìn)行相互之間的數(shù)據(jù)傳遞，以避免了二者需要連接數(shù)據(jù)傳輸線的麻煩；同時(shí)，在測風(fēng)儀相對塔筒產(chǎn)生位移時(shí)，避免了因二者之間有連接線造成測風(fēng)儀移動不順暢、數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問題，提高了整個(gè)測風(fēng)塔數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

本實(shí)施例中，第一無線信號接收器34為wifi、藍(lán)牙、紅外、4g模塊中的一種或組合；第二無線信號接收器35為相對應(yīng)匹配連接的wifi、藍(lán)牙、紅外、4g模塊中的一種或組合。

本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)采集單元38上設(shè)有存儲器41，所述存儲器41與第一無線信號發(fā)射接收終端34相連接，以對數(shù)據(jù)采集單元接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。

本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)采集單元38還經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸總線與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的數(shù)據(jù)服務(wù)器40相連接；或者，數(shù)據(jù)采集單元38上設(shè)有第三無線信號發(fā)射接收終端36，數(shù)據(jù)服務(wù)器40上設(shè)有第四無線信號發(fā)射接收終端37，所述第三無線號發(fā)射接收終端36和第四無線信號發(fā)射接收終端37相匹配對應(yīng)無線連接，令數(shù)據(jù)采集單元38與數(shù)據(jù)服務(wù)器40相連接。

優(yōu)選的，本實(shí)施例中，所述測風(fēng)塔包括豎直設(shè)置于地面上的塔筒1，塔筒1的測風(fēng)高度處設(shè)有水平設(shè)置的安裝桿4，安裝桿4可繞塔筒1軸線旋轉(zhuǎn)的安裝于塔筒1上，安裝桿4的第一端設(shè)有測風(fēng)儀2、第二端設(shè)有對重塊22，所述的安裝桿4上設(shè)有豎直設(shè)置的擋風(fēng)板13。

本實(shí)施例中，所述測風(fēng)塔塔筒1上設(shè)有至少兩個(gè)處于不同測風(fēng)高度處的安裝桿4，每個(gè)安裝桿4上分別設(shè)有至少一個(gè)測風(fēng)儀2，每個(gè)安裝桿4上設(shè)有一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元38，各數(shù)據(jù)采集單元38上的第一無線信號發(fā)射接收端34分別與對應(yīng)安裝桿4上測風(fēng)儀2的第二無線信號發(fā)射接收端35相匹配連接。

本實(shí)施例中，測風(fēng)塔上設(shè)有總數(shù)據(jù)采集單元39，所述總數(shù)據(jù)采集單元39的信號接受端經(jīng)數(shù)據(jù)總線與各高度處的數(shù)據(jù)采集單元38分別相串連連接，總數(shù)據(jù)采集單元39的信號輸出端與測風(fēng)塔所在風(fēng)場中的數(shù)據(jù)服務(wù)器40相連接。本實(shí)施例中，總數(shù)據(jù)采集單元39與存儲器41相連結(jié)，以將總數(shù)據(jù)采集單元39接收的數(shù)據(jù)傳輸至存儲器41中進(jìn)行存儲；同時(shí)，總數(shù)據(jù)采集單元39還與測風(fēng)塔所處風(fēng)場中的數(shù)據(jù)服務(wù)器40經(jīng)第三無線號發(fā)射接收終端36和第四無線信號發(fā)射接收終端37相匹配對應(yīng)無線連接，以將采集的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器。

上述實(shí)施例中的實(shí)施方案可以進(jìn)一步組合或者替換，且實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變化和改進(jìn)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。