[发明专利]风力涡轮机光学风力传感器

权利要求书

1.一种风力涡轮机光学风力传感器装置，所述光学风力传感器装置包括：

第一光源，其中，所述第一光源被设置成发出多个光束作为第一传感器光束，所述第一传感器光束包括两个或更多个单个光束，其中，每个单个光束与传感器光束中的至少一个其它单个光束相比具有不同的频率特性；

连接到光学传感器用于探测光闪现的第一光接收装置，所述光闪现是由于风中携带物质经过单个光束并且将光向着光接收装置反射所导致的；

聚焦装置，用于将所述多个光束中的单个光束聚焦到所述第一光接收装置附近的相应焦点，从而使得单个光束的焦点彼此相邻；以及

连接到所述光学传感器的控制器，用于处理由光学传感器探测到的光闪现，从而确定所述物质以及携带所述物质的风的运动的速度和/或方向。

2.如权利要求1所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述风力传感器包括：

至少第二光源，其设置成发出多个光束作为至少第二传感器光束，所述多个光束包括两个或更多个单个光束，以及其中每个单个光束与所述至少第二传感器光束中的至少一个其它单个光束相比具有不同的频率特性；

聚焦装置，用于将所述至少第二多个光束中的单个光束聚焦到所述第一或者至少第二光接收装置附近的相应焦点，从而使得单个光束的焦点彼此邻近；以及

其中，所述第一光源和所述至少第二光源被设置使得每个多个光束提供传感器光束，所述传感器光束在与其它传感器光束至少部分地正交的方向上定向。

3.如权利要求2所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述风力传感器包括3个光源，所述光源发射出相应的传感器光束，以限定相对彼此成相等角度间隔定向的3个相应传感器轴线。

4.如权利要求2所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述风力传感器包括5个光源，所述光源发射出相应的传感器光束，以限定相对彼此成相等角度间隔定向的5个相应传感器轴线。

5.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述传感器光束被设置成交叉的，并且包括位于光束的交叉点的单个光探测装置。

6.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，每个光源包括连接到光电光源的光纤，其中，所述光电光源被容纳在所述风力涡轮机的电力屏蔽部件内。

7.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述光学传感器是容纳在所述风力涡轮机的电力屏蔽部件内的光电探测器，并且所述光接收装置以及所述光接收装置与光接收光电传探测器的联接是非电力敏感的。

8.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述风力传感器包括容纳在所述风力涡轮机的电力屏蔽部件内的一个或多个电力敏感部件，以及机舱外部的所述风力涡轮机的元件是非电力敏感的。

9.如权利要求6所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，每个光源的光纤连接到同一光电光发射器。

10.如权利要求2-5任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，每个传感器光束中单个光束的频率特性与其它传感器光束中单个光束的频率特性相比是不同的。

11.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述频率特性是单个光束中光的光学波长。

12.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，单个光束被设置成闪烁、并且所述频率特性是闪烁频率。

13.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，所述控制器可被操作以致动所述光源中的一个光源，从而每次产生一个传感器光束。

14.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，每个多个光束仅包括两个具有不同相应波长的单个光束。

15.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，每个多个光束包括3个或更多个具有不同相应波长的单个光束。

16.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机光学风力传感器装置，其特征在于，单个光束是波长可光学区分的可见光。