一种基于物联网的风机状态监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于物联网的风机状态监测系统，其包括：若干个无线传感器，其采集风机的状态数据；若干个协调器，其与所述无线传感器无线连接，所述若干个协调器构建成ZigBee无线网络；监测系统网关，其与若干个协调器有线连接，所述监测系统网关接入互联网，所述监测系统网关接收各协调器传输的数据，并对其进行存储、处理、分析、显示和传输。该风机状态监测系统能够有效对风力发电机的状态进行监测，方便工作人员随时了解风力发电机的状态，以便于对风力发电机进行运行安全维护，一旦发生故障，能有效进行故障诊断。

A fan condition monitoring system based on Internet of Things

The utility model discloses a fan condition monitoring system based on the Internet of Things, which includes: several wireless sensors, which collect fan status data; several coordinators, which are wireless connected with the wireless sensor, which are constructed into ZigBee wireless network; monitoring system gateway, which is wired with several coordinators, and the monitoring system gateway. Access to the Internet, the monitoring system gateway receives the data transmitted by the coordinators, and stores, processes, analyses, displays and transmits the data. The wind turbine condition monitoring system can effectively monitor the status of wind turbines, facilitate staff to keep abreast of the status of wind turbines at any time, so as to facilitate the safe operation and maintenance of wind turbines, and effectively diagnose faults once they occur.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的风机状态监测系统
本技术涉及一种监测系统，尤其涉及对风机进行监测的监测系统
技术介绍
风力发电机是一种将风能转换为电能的旋转机械，一般工作在偏远地区和近海海域，容易受气候和地理环境的影响，运行条件恶劣，一旦发生故障容易造成严重的经济损失，甚至导致人员伤亡事故，这使得风电设备制造商和风场管理经营者越来越关注风力发电机的运行安全，从而对风力发电机的状态监测与故障诊断提出了严格要求。而风力发电机的传动系统是较容易发生故障从而造成停机时间最长的子系统，因而，若能对其进行状态监测，则可以有效进行故障诊断，从而减少故障率和维修费用、时间，具有重要的工程应用化价值。基于此，期望获得一种风机状态监测系统，通过该监测系统能够有效对风力发电机的状态进行监测，方便工作人员随时了解风力发电机的状态，以便于对风力发电机进行运行安全维护，一旦发生故障，能有效进行故障诊断。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于物联网的风机状态监测系统，通过无线传感器采集风机的状态数据，将所采集到的状态数据通过协调器构建成的ZigBee无线网络将状态数据进一步由监测系统网关进行存储、处理、分析、显示和传输。基于上述目的，本技术提出了一种基于物联网的风机状态监测系统，其包括：若干个无线传感器，其采集风机的状态数据；若干个协调器，其与所述无线传感器无线连接，所述若干个协调器构建成ZigBee无线网络；监测系统网关，其与若干个协调器有线连接，所述监测系统网关接入互联网，所述监测系统网关接收各协调器传输的数据，并对其进行存储、处理、分析、显示和传输。在本技术所述的技术方案中，无线传感器采集风机的状态数据，例如在一些实施方式中，可以为风力发电机各个位置上的振动数据或是风力发电机各处的温度数据，将所采集到的状态数据通过协调器ZigBee无线网络顺利及时地传递到协调器节点，再由协调器通过有线连接将数据通信转发到监测系统网关，监测系统网关对接收到的数据进行存储、处理、分析、显示和传输，例如在一些实施方式中，监测系统网关通过有线方式接入以太网与互联网(Internet)对接，将风力发电机的状态数据发布到互联网上，从而实现风力发电机状态数据的查看与共享，以便于工作人员随时查询风力发电机各个状态数据的信息。进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，还包括客户端，其与所述监测系统网关通过互联网连接，所述客户端访问监测系统网关存储的数据。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述客户端包括WEB客户端和移动客户端。在上述方案中，所述的移动客户端可以为智能移动设备例如智能手机或笔记本电脑，WEB客户端可以采用台式电脑。进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述传感器包括振动传感器、转速传感器和温度传感器，以分别检测风机的振动数据、转速数据和温度数据。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述振动传感器设置于下述位置的至少其中之一：风机后轴承处、风机前轴承处、风机主轴承处、齿轮箱中间轴处、齿轮箱输出轴处、齿轮箱输入轴处和齿轮箱箱体处。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述转速传感器设于风机的高速轴处和/或低速轴处。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述温度传感器设于齿轮箱处。进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述监测系统网关是基于Android系统的监测系统网关。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述移动客户端是基于Android系统的移动客户端。更进一步地，在本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统中，所述监测系统网关具有SQLite数据库。本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统具有如下的有益效果：在本技术所述的技术方案中，所述的基于物联网的风机状态监测系统通过无线传感器采集风机的状态数据，随后将所采集到的状态数据通过协调器ZigBee无线网络顺利及时地传递到协调器节点，再由协调器通过有线连接将数据通信转发到监测系统网关，监测系统网关对接收到的数据进行存储、处理、分析、显示和传输，以便于工作人员随时查询风机各个状态数据的信息。附图说明图1为本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的结构示意图。图2示意了本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的整体结构。图3示意了本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的无线传感器监测点。图4显示了本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的框架图。具体实施方式下面将结合说明书附图和具体的实施例对本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本技术的技术方案构成不当限定。图1为本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的结构示意图。如图1所示，本实施方式中，基于物联网的风机状态监测系统包括无线传感器、协调器、监测系统网关，其中，若干个无线传感器对风机的状态数据进行采集，图中示意性标示了三个无线传感器，但可以理解的是，无线传感器的数量根据实施方式的具体情况本领域内的技术人员可以进行调整；而若干个协调器与无线传感器无线连接，该若干个协调器构建成ZigBee无线网络S1，需要指出的是，图中虽然示意性标示了三个，但可以理解的是，协调器的数量根据实施方式的具体情况可以自行选择。此外，监测系统网关与若干个协调器有线连接，监测系统网关接入互联网，并接受各协调器传输的数据，并对其进行存储处理、分析、显示和传输。为了便于工作人员了解风力发电机的状态，风机状态监测系统还包括客户端，该客户端与监测系统网关通过互联网连接，客户端访问监测系统网关存储的数据。图2示意了本技术所述的基于物联网的风机状态监测系统在一种实施方式下的整体结构。由图2可以看出，本风机状态监测系统通过温度传感器112以及振动传感器111采集风机的振动数据以及温度数据，将采集到的上述数据通过协调器组件的Zigbee无线网络将数据顺利及时地传递到协调器节点12，再由协调器通过有线方式例如串口通信转发到监测系统网关13，监测系统网关13具有SQLite数据库，从而负责对接收到的数据进行存储、转换、显示与分析，并且负责数据信息的发布。监测系统网关通过有线经以太网交换机14接入以太网，并与互联网16对接，将风机的状态数据例如振动数据以及温度数据发布到互联网上，从而实现风机的状态数据的查看与共享，方便工作人员随时查询风机的状态数据。由图2还可以看出，在以太网与互联网16间还设有防火墙15，以保护数据输送的安全性。此外，本实施方式中，通过有线网络22将监测系统网关13与各个客户端连接，其中包括固定客户端17、21以及移动客户端18、20，并且移动客户端20为基于Android系统的移动客户端，相应地，监测系统网关是是基于Android系统的监测系统网关，监测系统与移动客户端20通过wifi无线网络19实现网络连接，而有线网络22则可以采用屏蔽的的五类或六类双绞线，几乎不受外界的电磁干扰，比WIFI网络更为可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的风机状态监测系统，其特征在于，包括：若干个无线传感器，其采集风机的状态数据；若干个协调器，其与所述无线传感器无线连接，所述若干个协调器构建成ZigBee无线网络；监测系统网关，其与若干个协调器有线连接，所述监测系统网关接入互联网，所述监测系统网关接收各协调器传输的数据，并对其进行存储、处理、分析、显示和传输。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的风机状态监测系统，其特征在于，包括：若干个无线传感器，其采集风机的状态数据；若干个协调器，其与所述无线传感器无线连接，所述若干个协调器构建成ZigBee无线网络；监测系统网关，其与若干个协调器有线连接，所述监测系统网关接入互联网，所述监测系统网关接收各协调器传输的数据，并对其进行存储、处理、分析、显示和传输。2.如权利要求1所述的基于物联网的风机状态监测系统，其特征在于，还包括客户端，其与所述监测系统网关通过互联网连接，所述客户端访问监测系统网关存储的数据。3.如权利要求2所述的基于物联网的风机状态监测系统，其特征在于，所述客户端包括WEB客户端和移动客户端。4.如权利要求1所述的基于物联网的风机状态监测系统，其特征在于，所述传感器包括振动传感器、转速传感器和温度传感器，以分别检测风机的振动数据、转速数据和温度数据。5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛戈皞，江秀臣，程亚丽，王鸿，王致杰，杨凯，李占辉，许永鹏，罗林根，钱勇，刘亚东，侯慧娟，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：新型
国别省市：上海,31