[发明专利]一种移动式多功能测风参数智能监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种移动式多功能测风参数智能监测系统及方法，包括参数检测传感器模块、数据采集模块、数据通信模块、参数监测模块、便携可移动式支架、蓄电池、太阳能板和电源控制器，便携可移动式支架用于固定安装参数检测传感器模块、数据采集模块、数据通信模块和供电模块，便携可移动式支架能在一定范围内伸缩；数据采集模块用于采集参数检测传感器模块的检测值，参数监测模块负责对监测结果进行实时显示、报警和历史数据归档。设计合理、使用操作及连接简便且使用效果好，监测方式灵活，能对被监测的测风参数进行实时在线监测，为风功率预测提供补充数据，为风资源评估和特殊天气的分析提供依据。

技术领域

本发明涉及参数监测领域，特别是涉及一种移动式多功能测风参数智能监测系统及方法，为风资源评估和特殊天气的分析提供了有力依据。

背景技术

风能在当今世界已经成为发展迅猛的可再生能源之一，但是风能本身具有随机性、间歇性、不确定性等的特点，这使得风电的输出功率也具有了很大的不确定性和不稳定性，这必定严重影响并网后电网的稳定运行，为风电并网带来了种种难题。风力发电的功率一般能占到电力系统的总功率的比例约为10％到15％，当大规模的风电接入电网时，一旦超过这个最大比例，将会严重威胁电网的稳定性。因此准确的风速和风电功率预测对于维护电网的稳定性、风电产业的进一步发展具有深远的意义。

风速预测过程中实时数据的采集地点和数量、大气压、气温与风向等对预测的准确度影响十分重要。由于受到风力发电本身条件的限制，综合考虑社会效益和经济效益的影响，绝大多数风电场位置偏远，所处地区交通不便，这给风电场测风参数的采集和监测带来不便。为此设计一种移动式多功能测风参数智能监测方法及系统尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种移动式多功能测风参数智能监测系统及方法，为风速预测和风功率预测提供补充数据，为风资源评估和特殊天气的分析提供了依据。

本发明采用以下技术方案来实现：

一种移动式多功能测风参数智能监测系统，包括参数检测传感器模块、数据采集模块、数据通信模块、参数监测模块、便携可移动式支架、蓄电池、太阳能板和电源控制器，便携可移动式支架用于固定安装参数检测传感器模块、数据采集模块、数据通信模块和供电模块，便携可移动式支架能在一定范围内伸缩；数据采集模块用于采集参数检测传感器模块的检测值，并通过数据通信模块与参数监测模块进行无线远程通信，参数监测模块负责对监测结果进行实时显示、报警和历史数据归档。

所述的系统：参数检测传感器模块包括风速传感器、风向传感器、大气压力传感器、温湿度传感器、光照度传感器，分别用于获取当前风速、风向、大气压力、温湿度和光照度数据。

所述的系统：数据采集模块包括一个模拟量扩展模块EM AE04和两个通信信号板COM 0和COM 1，模拟量扩展模块EM AE04提供四个模拟量输入即0、1、2、3通道，可以为电压或电流输入；两个通信信号板COM 0和COM 1，可实现以太网、PROFIBUS、RS485、RS232等通讯方式。

所述的系统：数据通信模块包括4G DTU、4G物联网卡、物联网平台，4G DTU是4G物联网的数据传输单元，可以将串口数据转换为IP数据通过无线通信网络进行传送，其RS485通信端口和模拟量扩展模块EM AE04的S7-200SMART的通信端口相连，采用S7-200SMART中Modbus协议进行数据传送，把模拟量扩展模块EM AE04所读取的测风参数传送给它；4G物联网卡插在4G DTU卡槽内，可以为无线远程数据传输提供数据流量，完成数据从4G DTU到物联网平台的传送。

所述的系统：参数监测模块包括手机监测终端和上位机远程监测终端，均与物联网平台连接。