海上测风塔结构风振监测系统技术方案

本公开提供了一种海上测风塔结构风振监测系统，包括光伏发电装置、无线通信装置、数据采集装置和监控终端；所述光伏发电装置用于为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能；所述数据采集装置包括加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头，所述加速度传感器用于采集海上测风塔结构的预设位置处的振动信号，所述温度传感器用于采集水温信号，所述水位传感器用于采集水位信号，所述摄像头用于采集预设位置处的视频；所述数据采集装置用于将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端。

【技术实现步骤摘要】
海上测风塔结构风振监测系统
本公开属于海上测风塔监测领域，尤其涉及一种海上测风塔结构风振监测系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。受风荷载作用，海上风电基础结构响应行为不明确。海上测风塔与海上风电基础类似同属于一种柔性细长结构。因此可以基于测风塔荷载与响应信息的同步测量，获取面向环境条件和响应行为的实测信息，可为今后同一海域风电开发提供数据支持。专利技术人发现，测风塔在离岸较远的复杂的海洋环境条件下，而这种环境下没有供电系统也无人监控，长期处于风、雨、潮湿的作用下，不能实现对这些测风塔进行长期稳定的监测，最终无法实时保障测风塔的稳定性。
技术实现思路
为了解决上述问题，本公开提供一种海上测风塔结构风振监测系统，其利用光伏发电装置为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能，数据采集装置将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端，实现对无人值守的测风塔机械能长期稳定的监测，以提高测风塔运行的稳定性。为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：一种海上测风塔结构风振监测系统，包括：光伏发电装置、无线通信装置、数据采集装置和监控终端；所述光伏发电装置用于为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能；所述数据采集装置包括加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头，所述加速度传感器用于采集海上测风塔结构的预设位置处的振动信号，所述温度传感器用于采集水温信号，所述水位传感器用于采集水位信号，所述摄像头用于采集预设位置处的视频；所述数据采集装置用于将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端。作为一种实施方式，所述光伏发电装置包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化为交流电能；所述太阳能板与逆变器相连，所述逆变器与蓄电池相连，所述逆变器用于将交流电能转换为预设电压的直流电能并存储至蓄电池中。上述技术方案的优点在于，充分利用太阳能资源，直接为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能，同时将剩余的电能存储至蓄电池中。作为一种实施方式，所述太阳能板安装在支架上，所述支架安装在海上测风塔结构的主甲板上。上述技术方案的优点在于，将太阳能板安装在支架上，有利于方便调节太阳能板的角度，提高太阳能的利用率。作为一种实施方式，所述逆变器和蓄电池均设置在第一防护盒内。上述技术方案的优点在于，利用第一防护盒来保护逆变器及蓄电池，提高整个海上测风塔结构风振监测系统的工作稳定性。作为一种实施方式，所述加速度传感器分别设置于海上测风塔结构的登船甲板高程的桩基础处、测风塔主甲板处、主甲板塔架基础处和距主甲板第六节塔架处。作为一种实施方式，所述加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头分别与第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器对应相连。本实施例分别利用与第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器对应单独存储加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头各自采集的信息。作为一种实施方式，所述加速度传感器、第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器均在第二防护盒内。上述技术方案的优点在于，利用第二防护盒来保护加速度传感器、第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器这些元件，提高了整个海上测风塔结构风振监测系统的工作稳定性。作为一种实施方式，第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器均为SD卡。作为一种实施方式，所述无线通信装置还与云端服务器相连，所述云端服务器与监控终端相连。上述技术方案的优点在于，利用云端服务器来实现数据采集装置所采集的信息共享，提高海上测风塔结构的监测效率。作为一种实施方式，所述无线通信装置为4G无线通信装置。本公开的有益效果是：本公开的海上测风塔结构风振监测系统，利用光伏发电装置为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能，数据采集装置将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端，实现了对无人值守的测风塔机械能长期稳定的监测，提高了测风塔运行的稳定性。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1是本公开实施例的一种海上测风塔结构风振监测系统结构示意图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。图1是本公开实施例的一种海上测风塔结构风振监测系统结构示意图。如图1所示，本实施例的一种海上测风塔结构风振监测系统，包括：光伏发电装置、无线通信装置、数据采集装置和监控终端。在具体实施中，所述光伏发电装置用于为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能。具体地，所述光伏发电装置包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化为交流电能；所述太阳能板与逆变器相连，所述逆变器与蓄电池相连，所述逆变器用于将交流电能转换为预设电压的直流电能并存储至蓄电池中。其中，逆变器和蓄电池均为现有结构。在具体实施中，所述太阳能板安装在支架上，所述支架安装在海上测风塔结构的主甲板上。将太阳能板安装在支架上，有利于方便调节太阳能板的角度，提高太阳能的利用率。本实施例充分利用太阳能资源，直接为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能，同时将剩余的电能存储至蓄电池中。作为另一种实施方式，所述逆变器和蓄电池均设置在第一防护盒内。本实施例利用第一防护盒来保护逆变器及蓄电池，提高整个海上测风塔结构风振监测系统的工作稳定性。在具体实施中，所述数据采集装置包括加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头，所述加速度传感器用于采集海上测风塔结构的预设位置处的振动信号，所述温度传感器用于采集水温信号，所述水位传感器用于采集水位信号，所述摄像头用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上测风塔结构风振监测系统，其特征在于，包括：光伏发电装置、无线通信装置、数据采集装置和监控终端；所述光伏发电装置用于为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能；所述数据采集装置包括加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头，所述加速度传感器用于采集海上测风塔结构的预设位置处的振动信号，所述温度传感器用于采集水温信号，所述水位传感器用于采集水位信号，所述摄像头用于采集预设位置处的视频；所述数据采集装置用于将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端；/n所述加速度传感器分别设置于海上测风塔结构的登船甲板高程的桩基础处、测风塔主甲板处、主甲板塔架基础处和距主甲板第六节塔架处；/n所述无线通信装置还与云端服务器相连，所述云端服务器与监控终端相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种海上测风塔结构风振监测系统，其特征在于，包括：光伏发电装置、无线通信装置、数据采集装置和监控终端；所述光伏发电装置用于为无线通信装置和数据采集装置分别提供电能；所述数据采集装置包括加速度传感器、温度传感器、水位传感器及摄像头，所述加速度传感器用于采集海上测风塔结构的预设位置处的振动信号，所述温度传感器用于采集水温信号，所述水位传感器用于采集水位信号，所述摄像头用于采集预设位置处的视频；所述数据采集装置用于将其采集的信息经无线通信装置传送至监控终端；
所述加速度传感器分别设置于海上测风塔结构的登船甲板高程的桩基础处、测风塔主甲板处、主甲板塔架基础处和距主甲板第六节塔架处；
所述无线通信装置还与云端服务器相连，所述云端服务器与监控终端相连。


2.如权利要求1所述的海上测风塔结构风振监测系统，其特征在于，所述光伏发电装置包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化为交流电能；所述太阳能板与逆变器相连，所述逆变器与蓄电池相连，所述逆变器用于将交流电能转换为预设电压的直流电能并存...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵业彬，江山，刘瑾瑜，王勇，陈惠，王晓峰，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37