[发明专利]一种通过前置适配器进行通讯协议适配的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过前置适配器进行通讯协议适配的方法，适用于自动化控制领域，尤其是风力发电领域。

背景技术

随着风力发电事业的兴起，风电场的规模越来越大，在人力资源有限的情况下，对风电场的风力发电机及其他相关设备的统一监控显得愈来愈重要。

目前在国内外自动化领域尤其是风力发电领域中的数据采集设备有很多种，不同的风力发电机制造厂商提供了不同种类的风力发电机控制器，每种风力发电机控制器提供不同种类的通讯协议，即使同一厂商所生产的不同型号及不同时期的设备的通信传输协议也不尽相同，从而导致这些设备只能使用与它们相匹配的数据采集和监视控制系统。同时，对于风电场来说，气象采集设备，变电设备等其它一些智能电子设备(IED)也是必备设施，他们的通讯传输协议也是不同于风力发电机控制器的通讯协议。

现在通行的做法是针对不同类型的风力发电机组采用不同种类的监控系统，而且气象采集设备与变电所设备也有单独的监控系统，这样就使得风电场的中央控制室中，必须有多个中央监控系统，才能对风力发电机组进行全面监控。这样一种状况使得风电场运营成本增加，工作人员的劳动量增加。

发明内容

本发明提供一种通过前置适配器进行通讯协议适配的方法，以解决现有技术不能统一监控风电场中不同型号风力发电机组的问题，还可以解决风电场中其它电子智能设备的统一监控问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种通过前置适配器进行通讯协议适配的方法，其中前置适配器可以为嵌入式设备、PC104设备或工控计算机，将该前置适配器安置于风力发电场中央监控室中，进行通讯适配的方法包括以下步骤：

A在所述前置适配器上建立符合国际标准IEC61400-25的风电场IEC信息模型模块，IEC信息模型模块定义了风电场各种信息的组成以及这些信息的组织方式，形成了一系列的符合IEC标准的通讯协议；

B在所述前置适配器上建立前端通讯模块，前端通讯模块获取来自风力发电场的各种通讯协议；

C在所述前置适配器上建立解析适配模块，通过解析适配模块将已获取的协议与IEC信息模块模型中已建立的标准协议进行解析适配；

上述方法中，其中的前端通讯模块通过RS232接口或Ethernet接口获取来自风力发电机组测控设备、就地控制器或OPC服务器中的数据，同时，还可获取来自气象设备、变电变压设备等其它电子智能设备的数据；其中的解析适配模块参考IEC信息模块模型，按规则解析来自前端通讯模块的数据，并将解析好的数据存储到IEC信息实例中，从而达到将来自前端通讯模块的各种协议转换为标准协议的目的。在IEC信息模型模块中还可增加定义不属于国际标准IEC61400-2的其它协议；

上述方法中，来自风力发电场的多种协议经所述前置适配器解析适配为IEC标准协议，通过Ethernet接口输送至服务端进行统一监控；还可将所述前置适配器直接设在风力发电机本地，与就地控制器配合，从而将各个串行通讯方式转换为以太网通讯方式；还可以将所述前置适配器放到通讯线路的某些节点，从而使串行总线转换为以太网总线；所述的前置适配器可以为多个，它们并行提供服务或协从提供服务。

本发明可以促使不同制造厂商的风力发电机组的协议向国际标准靠拢，从而制定符合国际标准的协议。从而减少风力发电场的投资，增强对风力发电机的监控效率，增加风力发电场的收益。本发明还可以应用于水利，电力等自动化领域。

附图说明

图1是本发明通信方法流程图；

图2是为本发明的第一实施例结构图；

图3是本发明前端通讯模块图；

图4是本发明IEC信息模型模块图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的通信方法流程图，该方法利用前置适配器使将风电场中不同种类风力发电机组及各类智能电子设备(IED)的通讯协议进行适配转换为符合IEC标准的通讯协议，并把各种不同通讯方式转换为以太网通讯方式的方法。包括如下步骤：

A、前置适配器通过以太网络与客户端及服务端相连；

B、前置适配器中的前端通讯模块及通讯接口通过通讯线路与风力发电机组的测控设备、就地控制器及OPC服务器等相连；

C、通过前置适配器按照风力发电机组中测控设备、就地控制器或OPC服务器的专有协议进行交互通讯，并将各种不同协议通讯数据适配为标准的IEC模型；

D、前置适配器通过标准协议与服务端交互；上述服务端包括中央监控、远程监控或其他应用系统。

实施例一：