一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪的制作方法
【专利摘要】一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪(1),包括:模入单元(100)、开入单元(200);中央处理单元(400),与所述模入单元(100)、所述开入单元(200)和所述配置通讯单元(300)电连接,用于将所述振动加速度信号模拟量、所述叶轮转速信号开关量和所述发电机转速信号开关量打成数据包,并生成通讯控制指令;通讯单元(500),与所述中央处理单元(300)电连接,用于根据所述通讯控制指令,实时上传所述数据包;还包括:配置通讯单元(300),用于接收配置参数;所述中央处理单元(400),还与所述配置通讯单元(300)电连接,还用于根据所述配置参数进行配置。由此使风电机组振动监测仪可实现实时配置。
【专利说明】一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪。
【背景技术】
[0002]目前最为成熟的风力发电机组结构为水平轴风机,其机械传动系统同主要集中在位于高处的风机舱内。传动系统主要包括低速重载的叶轮轴、高速轻载的电机轴以及多个关系复杂的齿轮和轴承零部件。由于风电机组运行工况的波动性,必然会造成多轴系统中各个部件的磨损,由此会造成风电机组故障。
[0003]以往的风电机组振动监测仪配置是通过现场调试人员在风机舱中进行配置调试之后操作中控计算机远程实现的。然而,这种方式无法根据风电机组振动监测仪的实时工况对其进行准确配置,因此会影响风电机组振动监测仪的利用效率,并在无形中增加了风电机组的检修成本。
实用新型内容
[0004]有鉴于此,本实用新型的主要目的在于提供一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪,该风电机组振动监测仪可实现实时配置。
[0005]本实用新型提供了一种风电机组振动监测仪1,包括:
[0006]模入单元100,用于采集振动加速度信号模拟量,并实现所述振动加速度信号模拟量的滤波、隔尚和输入;
[0007]开入单元200,用于采集叶轮转速信号开关量和发电机转速信号开关量,并实现所述叶轮转速信号开关量和所述发电机转速信号开关量的隔离和输入;
[0008]中央处理单元400,与所述模入单元100、所述开入单元200和所述配置通讯单元300电连接,用于将所述振动加速度信号模拟量、所述叶轮转速信号开关量和所述发电机转速信号开关量打成数据包,并生成通讯控制指令;
[0009]通讯单元500,与所述中央处理单元300电连接,用于根据所述通讯控制指令,实时上传所述数据包;
[0010]还包括:
[0011]配置通讯单元300,用于接收配置参数;
[0012]所述中央处理单元400,还与所述配置通讯单元300电连接,还用于根据所述配置参数进行配置。
[0013]由上可以看出,本实用新型提供的风电机组振动监测仪可方便地与手机等移动终端连接,从而使调试人员能够在风机舱对风电机组振动监测仪进行实时配置,进而提高风电机组振动监测仪的利用效率,并在无形中降低了风电机组的检修成本。
[0014]在上述的监测仪中,所述模入单元100由仪表放大器和运算放大器构成;
[0015]所述开入单元200由光电隔离器构成;
[0016]所述配置通讯单元300由蓝牙模块构成;[0017]所述中央处理单元400由单片机构成。
[0018]在上述的监测仪中,所述仪表放大器的型号为AD620,所述运算放大器的型号为0P1177。
[0019]在上述的监测仪中,所述光电隔离器的型号为6N137。
[0020]在上述的监测仪中,所述蓝牙模块的型号为BF10-A。
[0021]在上述的监测仪中,所述单片机的型号为DSP F2812芯片。
[0022]在上述的监测仪中,所述通讯单元500包括至少以下接口之一:
[0023]串行通讯接口、以太网通讯接口和GPRS通讯接口。
[0024]在上述的监测仪中,所述串行通讯接口包括至少以下接口之一:
[0025]RS232 接 口、RS485 接 口、RS422 接 口。
[0026]在上述的监测仪中,所述以太网通讯接口包括RJ45接口。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为处于风电机组与中控服务器之间的本实用新型的通过蓝牙配置的风电机组振动检测仪的结构图;
[0028]图2为本实用新型的通过蓝牙配置的风电机组振动仪配置通讯单元的电路图;
[0029]图3为本实用新型的通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪中央处理单元的电路图图;
[0030]图4为本实用新型的通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪通讯单元的RS485接口电路图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图,对本实用新型提供的一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪进行详细说明。
[0032]如图1所示,所述一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪I主要包括:模入单元100、开入单元200、配置通讯单元300、中央处理单元400和通讯单元500。其中:
[0033]模入单元100用于采集风电机组传动系统中各个部件的振动加速度信号模拟量(通常为8路),并实现所述模拟量的滤波、隔离和输入。在本实施例中,所述模入单元100可由低漂移、低功耗仪表放大器AD620和精密、低噪声、低输入偏置电流运算放大器OPl 177构成。
[0034]开入单元200用于采集风电机组传动系统中叶轮转速信号和发电机转速信号(通常为2路)等开关量,并实现所述开关量的隔离和输入。在本实施例中,所述开入单元200可由光电隔离器6N137构成。
[0035]配置通讯单元300用于接收配置参数。在本实施例中,配置通讯单元300为如图2所示的蓝牙模块BF10-A。
[0036]中央处理单元400,与所述模入单元100、所述开入单元200和所述配置通讯单元300电连接,用于将所述模拟量和所述开关量打成数据包,并生成通讯控制指令。所述中央处理单元400还根据所述配置参数进行配置。在本实施例中,中央处理单元300为图3示出的DSP F2812芯片。[0037]通讯单元500,与所述中央处理单元400电连接,用于根据所述通讯控制指令,实时上传所述数据包。在本实施例中,所述通讯单元500至少由串行通讯接口、以太网通讯接口和GPRS通讯接口之一构成。其中,串行通讯接口至少包括RS232接口、采用了暂态过电压防护与光隔离技术的RS485 (如图4所示的低功耗收发器MAX487)接口以及RS422接口之一;以太网通讯接口可以是RJ45接口。
[0038]下面对本实用新型提供的通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪I的工作原理进行介绍。
[0039]如图1所示,现场调试人员可使用诸如智能手机、PAD等便携式现场调试用移动终端根据风机现场工况设定所述风电机组振动监测仪I的配置参数,之后通过配置通讯单元300将所述配置参数传给所述风电机组振动监测仪1,并由所述风电机组振动监测仪I的中央处理单元400进行配置。这样,所述风电机组振动监测仪I的模入单元100和开入单元200便可以基于更能反映风机实时工况的现场配置分别采集振动加速度信号模拟量和叶轮转速信号、发电机转速信号等开关量。其中,所述振动加速度信号模拟量由风电机组传动系统中的振动传感器通过实时探测传动系统各个部件而获得并输出。叶轮转速信号、发电机转速信号等开关量由风电机组传动系统中的转速传感器通过实时探测传动系统叶轮、发动机等部件的转速而获得并输出。
[0040]之后,由所述风电机组振动监测仪I的中央处理单元400将振动加速度信号模拟量和叶轮转速信号、发电机转速信号等开关量打成数据包,同时生成通讯控制指令控制通讯单元500将所述数据包上传给中控服务器,以供中控服务根据所述振动加速度信号模拟量和叶轮转速信号、发电机转速信号等开关量快速判断故障点,进而帮助维修人员快速解决故障,避免因所述故障带来风电机组的不必要停机。其中,既可使用所述通讯单元500的RJ45接口与各种设备(如传感器等)和中控服务器组成局域网(最多可接入252台所述风电机组振动监测仪I ),又可使用所述通讯单元500的RS485接口与各种设备(如传感器等)和中控服务器组成局域网(最多可接入128台所述风电机组振动监测仪I)。
[0041]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种通过蓝牙配置的风电机组振动监测仪(1),包括: 模入单元(100),用于采集振动加速度信号模拟量,并实现所述振动加速度信号模拟量的滤波、隔离和输入; 开入单元(200),用于采集叶轮转速信号开关量和发电机转速信号开关量,并实现所述叶轮转速信号开关量和所述发电机转速信号开关量的隔离和输入; 中央处理单元(400),与所述模入单元(100)、所述开入单元(200)和所述配置通讯单元(300)电连接,用于将所述振动加速度信号模拟量、所述叶轮转速信号开关量和所述发电机转速信号开关量打成数据包,并生成通讯控制指令; 通讯单元(500),与所述中央处理单元(300)电连接,用于根据所述通讯控制指令,实时上传所述数据包; 其特征在于,还包括: 配置通讯单元(300),用于接收配置参数; 所述中央处理单元(400),还与所述配置通讯单元(300)电连接,还用于根据所述配置参数进行配置。
2.根据权利要求1所述的监测仪,其特征在于,所述模入单元(100)由仪表放大器和运算放大器构成; 所述开入单元(200)由光电隔离器构成; 所述配置通讯单元(300)由蓝牙模块构成; 所述中央处理单元(400)由单片机构成。
3.根据权利要求2所述的监测仪,其特征在于,所述仪表放大器的型号为AD620,所述运算放大器的型号为OP1177。
4.根据权利要求2或3所述的监测仪,其特征在于,所述光电隔离器的型号为6N137。
5.根据权利要求2或3所述的监测仪,其特征在于,所述蓝牙模块的型号为BF10-A。
6.根据权利要求2或3所述的监测仪,其特征在于,所述单片机的型号为DSPF2812芯片。
7.根据权利要求1所述的监测仪,其特征在于,所述通讯单元(500)包括至少以下接口之一: 串行通讯接口、以太网通讯接口和GPRS通讯接口。
8.根据权利要求7所述的监测仪,其特征在于,所述串行通讯接口包括至少以下接口之一: RS232 接 口、RS485 接 口、RS422 接 口。
9.根据权利要求7所述的监测仪,其特征在于,所述以太网通讯接口包括RJ45接口。
【文档编号】G01H17/00GK203396479SQ201320396770
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月4日 优先权日:2013年7月4日
【发明者】徐长安, 张波, 周继威, 王栋, 李闯, 张 林 申请人:中能电力科技开发有限公司