專(zhuān)利名稱(chēng)：基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電機(jī)主機(jī)安裝在70多米高的塔架上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)所配的偏航軸承、變漿軸承、主軸軸承等關(guān)鍵軸承需定期的進(jìn)行安裝維護(hù)，而關(guān)鍵軸承的安裝維護(hù)是根據(jù)軸承的運(yùn)行溫度、振動(dòng)、偏移量、應(yīng)力以及轉(zhuǎn)速等參數(shù)來(lái)確定維護(hù)的等級(jí)，這些參數(shù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)目前只能通過(guò)人工實(shí)時(shí)采集的方式獲得，勞動(dòng)量非常大，采集數(shù)據(jù)速度慢，不能適應(yīng)大面積的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，形同虛設(shè)，使得軸承的安裝維護(hù)難度很大，對(duì)主機(jī)運(yùn)行的可靠性帶來(lái)很大隱
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發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承安裝維護(hù)難度大、主機(jī)運(yùn)行的可靠性有安全隱患的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括前端監(jiān)測(cè)終端和后臺(tái)處理器，所述前端監(jiān)測(cè)終端包括傳感器單元、主處理器模塊和通信模塊，所述傳感器單元設(shè)于被測(cè)軸承上，用于被測(cè)軸承各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和采集，所述主處理器模塊用于將傳感器單元采集到的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理和存儲(chǔ)，所述通信模塊用于將主處理器模塊處理的數(shù)據(jù)以無(wú)線傳輸方式傳輸?shù)絟ternet上的后臺(tái)處理器，該后臺(tái)處理器包括接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊，所述接收模塊用于接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并將其分別輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。進(jìn)一步的，所述無(wú)線傳輸方式為GSM、GPRS或CDMA。進(jìn)一步的，所述傳感器單元為無(wú)線傳輸信號(hào)傳感器。進(jìn)一步的，所述傳感器單元包括溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器、應(yīng)力傳感器、振動(dòng)傳感器、偏移量傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器。進(jìn)一步的，所述溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器粘貼在被測(cè)軸承的內(nèi)圈端面上，所述應(yīng)力傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面上，所述偏移量傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面并以被測(cè)軸承內(nèi)圈端面作為測(cè)量基準(zhǔn)面，所述振動(dòng)傳感器通過(guò)磁鐵貼到被測(cè)軸承的外圈端面上，所述轉(zhuǎn)速傳感器粘貼在軸承旋轉(zhuǎn)套圈的內(nèi)徑或外徑表面。本實(shí)用新型的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸信號(hào)傳感器，在測(cè)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承實(shí)際工作參數(shù)時(shí)，安裝部位更靈活，數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確；采用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可遠(yuǎn)程即時(shí)獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)；后臺(tái)處理器對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的進(jìn)行分析，通過(guò)分析模塊描繪出當(dāng)前被測(cè)軸承的運(yùn)行狀態(tài)或不同參數(shù)的變化曲線狀態(tài)，為風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供故障預(yù)警報(bào)告。采用本系統(tǒng)，工作人員可方便、快捷、實(shí)時(shí)的獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)時(shí)掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況，保證主機(jī)運(yùn)行的可靠性。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖；圖2是實(shí)施例的傳感器安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如圖1所示，該系統(tǒng)包括前端監(jiān)測(cè)終端和后臺(tái)處理器，前端監(jiān)測(cè)終端安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的被測(cè)軸承上，前端監(jiān)測(cè)終端包括供電模塊、傳感器單元、主處理器模塊和通信模塊，供電模塊提供主電源和相應(yīng)控制電路以便控制傳感器模塊、主處理器模塊和通信模塊，傳感器單元包括溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器、應(yīng)力傳感器、振動(dòng)傳感器、偏移量傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，傳感器單元實(shí)施對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集，主處理器模塊將傳感器模塊采集到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分類(lèi)處理和信息存儲(chǔ)，通信模塊將主處理器模塊的信息存儲(chǔ)以 GSM/GPRS/CDMA方式傳輸?shù)絟ternet上的后臺(tái)處理器，該后臺(tái)處理器包括接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊，接收模塊用于接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并將其分別輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，后臺(tái)處理器通過(guò)hternet傳送的傳感器單元數(shù)據(jù)以及主處理器模塊計(jì)算出每套被測(cè)軸承測(cè)試點(diǎn)的溫度、振動(dòng)、應(yīng)力、偏移量和速度，通過(guò)后臺(tái)處理器的分析軟件描繪出當(dāng)前被測(cè)軸承的運(yùn)行狀態(tài)或不同參數(shù)的變化曲線狀態(tài)，為風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供故障預(yù)警報(bào)告，用戶(hù)也可以通過(guò)hternet網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)調(diào)閱風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承的各項(xiàng)實(shí)時(shí)參數(shù)數(shù)據(jù)和參數(shù)的變化曲線狀態(tài)，以實(shí)時(shí)掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行工況。供電模塊的主電源由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的內(nèi)蓄電池提供，相應(yīng)控制電路包含變壓、濾波和傳感器模塊集成電路以及與主處理器模塊和通信模塊的流體電路。傳感器單元中的溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器粘貼在被測(cè)軸承的內(nèi)圈端面上以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被測(cè)軸承的溫度和被測(cè)軸承周?chē)沫h(huán)境溫度；應(yīng)力傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面上以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被測(cè)軸承的應(yīng)力變化；偏移量傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面并以被測(cè)軸承的內(nèi)圈端面作為測(cè)量基準(zhǔn)面以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被測(cè)軸承外圈相對(duì)內(nèi)圈的偏移量(即角位移)；振動(dòng)傳感器通過(guò)磁鐵緊貼到被測(cè)軸承的外圈端面上以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被測(cè)軸承的振動(dòng)狀態(tài)； 轉(zhuǎn)速傳感器粘貼在旋轉(zhuǎn)套圈的內(nèi)徑或外徑表面以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被測(cè)軸承的轉(zhuǎn)速。如圖2所示， 在溫度傳感器2粘貼在軸承內(nèi)圈端面4上，振動(dòng)傳感器1粘貼在軸承的外圈端面3上。
權(quán)利要求1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括前端監(jiān)測(cè)終端和后臺(tái)處理器，所述前端監(jiān)測(cè)終端包括傳感器單元、主處理器模塊和通信模塊，所述傳感器單元設(shè)于被測(cè)軸承上，用于被測(cè)軸承各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和采集，所述主處理器模塊用于將傳感器單元采集到的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理和存儲(chǔ)，所述通信模塊用于將主處理器模塊處理的數(shù)據(jù)以無(wú)線傳輸方式傳輸?shù)絟ternet上的后臺(tái)處理器，該后臺(tái)處理器包括接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊，所述接收模塊用于接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并將其分別輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線傳輸方式為GSM、GPRS或CDMA。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器單元為無(wú)線傳輸信號(hào)傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器單元包括溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器、應(yīng)力傳感器、振動(dòng)傳感器、偏移量傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器粘貼在被測(cè)軸承的內(nèi)圈端面上，所述應(yīng)力傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面上，所述偏移量傳感器粘貼在被測(cè)軸承的外圈端面并以被測(cè)軸承內(nèi)圈端面作為測(cè)量基準(zhǔn)面，所述振動(dòng)傳感器通過(guò)磁鐵貼到被測(cè)軸承的外圈端面上，所述轉(zhuǎn)速傳感器粘貼在軸承旋轉(zhuǎn)套圈的內(nèi)徑或外徑表面。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括前端監(jiān)測(cè)終端和后臺(tái)處理器，前端監(jiān)測(cè)終端包括傳感器單元、主處理器模塊和通信模塊，傳感器單元設(shè)于被測(cè)軸承上，主處理器模塊用于將傳感器單元采集到的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理和存儲(chǔ)，通信模塊用于將主處理器模塊處理的數(shù)據(jù)以無(wú)線傳輸方式傳輸?shù)絀nternet上的后臺(tái)處理器，該后臺(tái)處理器包括接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊，接收模塊用于接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并將其分別輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和分析模塊進(jìn)行存儲(chǔ)和處理；采用本系統(tǒng)，工作人員可方便、快捷、實(shí)時(shí)的獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)時(shí)掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況，保證主機(jī)運(yùn)行的可靠性。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202033191SQ201120101069
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者張俊江, 李國(guó)斌, 李媛媛, 李莉歌, 蘇兆力 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司