本发明专利技术公开一种风力发电机组叶片声音监测系统及方法，涉及声音监测领域，该系统中所述控制器与所述转盘连接；所述控制器用于根据机舱的偏航角度及方向数据生成偏航指令，并根据偏航指令控制转盘在塔筒上进行环形运动和上下Z轴运动；所述风机声纹监测装置设置在转盘上，且位于叶片正下方；所述风机声纹监测装置与所述声纹服务器连接；所述声纹服务器用于根据所述风机声纹监测装置采集的叶片的声纹信号进行叶片的运行状态和故障位置的识别。本发明专利技术能够准确的获取叶片运行的声纹信号，进而准确获取叶片的运行状况和健康状态。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及声音监测领域，特别是涉及一种风力发电机组叶片声音监测系统及方法。
技术介绍
1、目前对于风电机组叶片声音的状态监测，可以利用安装在风机底部固定位置的传声器采集叶片运行的声纹信号，并通过主机提取相关数据进行分析。随着风电机组进行偏航运动来获得最大输出功率，固定位置的传感器显然不能实时正对着叶尖位置，这种情况采集的声音数据，并不能满足对三只叶片的数据进行故障特征提取以及数据之间对比，很难准确获取叶片的运行状况和健康状态。
2、基于上述问题，亟需提供一种风力发电机组叶片声音监测系统或方法，能够准确的获取叶片运行的声纹信号，进而准确获取叶片的运行状况和健康状态。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种风力发电机组叶片声音监测系统及方法，能够准确的获取叶片运行的声纹信号，进而准确获取叶片的运行状况和健康状态。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种风力发电机组叶片声音监测系统，包括：控制器、转盘、风机声纹监测装置以及声纹服务器；
4、所述控制器与所述转盘连接；所述控制器用于根据机舱的偏航角度及方向数据生成偏航指令，并根据偏航指令控制转盘在塔筒上进行环形运动和上下z轴运动；
5、所述风机声纹监测装置设置在转盘上，且位于叶片正下方；
6、所述风机声纹监测装置与所述声纹服务器连接；所述声纹服务器用于根据所述风机声纹监测装置采集的叶片的声纹信号进行叶片的运行状态和故障位置的识别。
>7、可选地，所述控制器包括：风机plc模块和中转站plc及hmi模块；8、所述风机plc模块设置在机舱上；所述风机plc模块用于根据机舱的偏航角度及方向数据生成偏航指令；
9、所述中转站plc及hmi模块用于根据偏航指令控制转盘在塔筒上进行环形运动和上下z轴运动；并实时显示转盘的当前的位置，并调整运行的速度与加减速度。
10、可选地，所述风机声纹监测装置为智慧声纹终端。
11、可选地，所述智慧声纹终端包括：声音传感器、声音采集器和交换机；
12、所述声音传感器用于判断声音的方位，采集叶片运行的声纹信号；
13、所述声音采集器用于通过交换机将采集的声纹信号发送至所述声纹服务器。
14、可选地，所述声纹服务器采用训练好的自编码器模型对叶片的声纹信号进行检测。
15、一种风力发电机组叶片声音监测方法，应用于所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统；所述的一种风力发电机组叶片声音监测方法包括：
16、根据机舱的偏航角度及方向数据生成偏航指令；
17、根据偏航指令控制转盘在塔筒上进行环形运动和上下z轴运动；
18、利用风机声纹监测装置获取叶片的声纹信号；
19、利用声纹服务器中训练好的自编码器模型对叶片的声纹信号进行检测。
20、可选地，所述利用风机声纹监测装置获取叶片的声纹信号，之后还包括：
21、获取样本数据集；所述样本数据集包括已知识别结果的叶片的声纹信号；
22、提取样本数据集中声纹信号的声纹特征；
23、利用样本数据集中声纹信号的声纹特征训练自编码器模型，得到训练好的自编码器模型。
24、可选地，所述声纹特征为梅尔频率倒谱系数。
25、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
26、本专利技术所提供的一种风力发电机组叶片声音监测系统及方法，转盘控制器的控制下在塔筒上进行环形运动和上下z轴运动，进而调整风机声纹监测装置垂直方向的高度；保证实时位于叶片的正下方采集叶片的声纹信号；本专利技术能够进行三只叶片之间的数据对比，找出故障叶片，还能对比单只叶片在距离声纹不同高度时的数据及变化趋势，进而提高了对叶片运行的监测，能够准确获取叶片的运行状况和健康状态。
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【技术保护点】
1.一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，包括：控制器、转盘、风机声纹监测装置以及声纹服务器；
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述控制器包括：风机PLC模块和中转站PLC及HMI模块；
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述风机声纹监测装置为智慧声纹终端。
4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述智慧声纹终端包括：声音传感器、声音采集器和交换机；
5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述声纹服务器采用训练好的自编码器模型对叶片的声纹信号进行检测。
6.一种风力发电机组叶片声音监测方法，应用于权利要求1-5任一项所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统；其特征在于，所述的一种风力发电机组叶片声音监测方法包括：
7.根据权利要求6所述的一种风力发电机组叶片声音监测方法，其特征在于，所述利用风机声纹监测装置获取叶片的声纹信号，之后还包括：
8.根据权利要求7所述的一种风力发电机组叶片声音监测方法，其特征在于，所述声纹特征为梅尔频率倒谱系数。
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【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，包括：控制器、转盘、风机声纹监测装置以及声纹服务器；
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述控制器包括：风机plc模块和中转站plc及hmi模块；
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述风机声纹监测装置为智慧声纹终端。
4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组叶片声音监测系统，其特征在于，所述智慧声纹终端包括：声音传感器、声音采集器和交换机；
5.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘东海，沙德生，张庆，刘兴伟，高连达，马斌，石永利，宋佳琛，王瀚晨，姜文鑫，祁磊，
申请(专利权)人：华能陈巴尔虎旗风力发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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