本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)涉及一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)，以及設(shè)置于無(wú)人機(jī)上的視頻采集裝置和第一信號(hào)發(fā)射接收裝置，無(wú)人機(jī)通過(guò)第一信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，中心服務(wù)器設(shè)有依次連接的第二信號(hào)發(fā)射接收裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置；還包括風(fēng)電機(jī)組，以及設(shè)置于風(fēng)電機(jī)組上的相互連接的第三信號(hào)發(fā)射接收裝置和第二風(fēng)速儀，風(fēng)電機(jī)組通過(guò)第三信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)的優(yōu)越效果是：采用無(wú)人機(jī)安裝視頻采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控并掌握風(fēng)電槳葉在各種條件下的槳葉狀態(tài)，有針對(duì)性的檢查和維護(hù)，減少了檢修人員的工作量，同時(shí)保證了風(fēng)電場(chǎng)在盛風(fēng)情況下穩(wěn)定運(yùn)行，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及風(fēng)電設(shè)備檢測(cè)
，具體涉及一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
風(fēng)機(jī)槳葉是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)最為關(guān)鍵的零部件之一，是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的關(guān)鍵。大型風(fēng)機(jī)槳葉的旋轉(zhuǎn)直徑已達(dá)到120m，風(fēng)力發(fā)電站大多建在風(fēng)量大、海拔高、環(huán)境惡劣的地區(qū)，槳葉時(shí)刻被空氣中的介質(zhì)所侵蝕，風(fēng)機(jī)槳葉的故障率占風(fēng)電機(jī)組的三分之一。對(duì)于槳葉異常的發(fā)現(xiàn)若不及時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障生長(zhǎng)，即損傷擴(kuò)展；主要故障類(lèi)型有裂紋、鼓包、點(diǎn)蝕、砂眼、磨損等。目前，對(duì)于槳葉的檢測(cè)維護(hù)主要有兩種方式:一是不做任何日常維護(hù)，事后維修。該運(yùn)行方式普遍應(yīng)用于國(guó)內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)，由于沒(méi)有配備專(zhuān)業(yè)的檢查、維修人員，以及缺少設(shè)備和手段，在槳葉出現(xiàn)明顯故障時(shí)方能引起工作人員注意，進(jìn)行相應(yīng)的維修、補(bǔ)救措施。這種方式致使許多葉片處在帶病工作狀態(tài)，隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，問(wèn)題積累逐漸增多，由于槳葉的故障導(dǎo)致風(fēng)機(jī)一年內(nèi)多次停機(jī)。風(fēng)電場(chǎng)的事故大多在盛風(fēng)發(fā)電期，嚴(yán)重事故需要停止發(fā)電，給風(fēng)電場(chǎng)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。二是定期維護(hù)。風(fēng)電場(chǎng)與專(zhuān)門(mén)從事維修的公司簽定維修合同，維修公司按照合同要求定期、不定期的對(duì)風(fēng)場(chǎng)葉片進(jìn)行檢查，記錄并報(bào)告葉片的狀態(tài)，作出評(píng)價(jià)，制定維修方案。安排在風(fēng)較小的季節(jié)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行定期檢查，維護(hù)維修人員使用吊籃或空中維修平臺(tái)進(jìn)行檢查、維護(hù)、維修。這種檢測(cè)方法同樣存在弊端:(I)定期維修的成本較高且部分維修是介入式的，會(huì)對(duì)設(shè)備本身的工作狀態(tài)產(chǎn)生不利影響；(2)雖然在實(shí)際工作中增加了特巡情況，如大風(fēng)前后特巡、雷擊后特巡等工作，以彌補(bǔ)周期性檢查的空白期，但這些特巡也主要是根據(jù)氣候條件開(kāi)展，而不是根據(jù)風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行的連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，風(fēng)機(jī)設(shè)備仍有可能在設(shè)備檢修間隔期發(fā)生故障。同時(shí)上述兩種維修方式中的人工巡檢一般使用照相機(jī)加望遠(yuǎn)鏡的方式進(jìn)行圖像采集，巡檢人員在風(fēng)機(jī)下方，等待風(fēng)機(jī)停止時(shí)，仰視拍攝和觀(guān)察，捕捉難度大，且不全面。公開(kāi)號(hào)為CN103969331A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片檢測(cè)裝置，包括:聲發(fā)射檢測(cè)裝置以及數(shù)據(jù)分析裝置；其中，所述聲發(fā)射檢測(cè)裝置包括:聲發(fā)射源、聲發(fā)射傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)字編碼電路和WiFi發(fā)射器；而且所述數(shù)據(jù)分析裝置包括WiFi接收器、聲發(fā)射信號(hào)采集卡信號(hào)采集處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)；所述聲發(fā)射源用于向待檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片發(fā)射彈性波；所述聲發(fā)射傳感器用于檢測(cè)所述彈性波所引起的待檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的機(jī)械振動(dòng)，并且產(chǎn)生表示所述機(jī)械振動(dòng)的電信號(hào)，而且將所述電信號(hào)傳遞給所述信號(hào)調(diào)理電路；所述信號(hào)調(diào)理電路用于對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，并且將經(jīng)數(shù)字信號(hào)處理之后的電信號(hào)傳遞給所述數(shù)字編碼電路；所述數(shù)字編碼電路用于對(duì)經(jīng)數(shù)字信號(hào)處理之后的電信號(hào)進(jìn)行編碼以得到編碼數(shù)據(jù)，并且將所述編碼數(shù)據(jù)傳遞給所述WiFi發(fā)射器；所述WiFi發(fā)射器用于通過(guò)WiFi連接將所述編碼數(shù)據(jù)傳遞給所述數(shù)據(jù)分析裝置的所述WiFi接收器；所述WiFi接收器用于接收所述編碼數(shù)據(jù)并將所述編碼數(shù)據(jù)傳遞給所述聲發(fā)射信號(hào)采集卡信號(hào)采集處理系統(tǒng)；所述聲發(fā)射信號(hào)采集卡信號(hào)采集處理系統(tǒng)用于從所述編碼數(shù)據(jù)中提取出表示所述彈性波所引起的檢測(cè)待檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的機(jī)械振動(dòng)的信息；所述顯示系統(tǒng)用于顯示所述信息。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片檢測(cè)裝置制造成本高，后期維護(hù)難度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)。本技術(shù)是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)，以及設(shè)置于無(wú)人機(jī)上的相互連接的視頻采集裝置和第一信號(hào)發(fā)射接收裝置，所述無(wú)人機(jī)通過(guò)第一信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述中心服務(wù)器設(shè)有依次連接的第二信號(hào)發(fā)射接收裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置；所述故障檢測(cè)系統(tǒng)還包括風(fēng)電機(jī)組，以及設(shè)置于風(fēng)電機(jī)組上的相互連接的第三信號(hào)發(fā)射接收裝置和第二風(fēng)速儀，所述風(fēng)電機(jī)組通過(guò)第三信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置與報(bào)警裝置連接。所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述視頻采集裝置設(shè)置于無(wú)人機(jī)的后端。所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述視頻采集裝置為攝像機(jī)。所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述無(wú)人機(jī)至少設(shè)有兩個(gè)搭載平臺(tái)，其中的一個(gè)搭載平臺(tái)用于設(shè)置第一風(fēng)速儀，所述第一風(fēng)速儀與第一信號(hào)發(fā)射接收裝置連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的優(yōu)越效果在于:通過(guò)采用無(wú)人機(jī)安裝視頻采集裝置能實(shí)時(shí)監(jiān)控并能隨時(shí)掌握風(fēng)電槳葉在各種惡劣氣候條件下的槳葉狀態(tài)，有針對(duì)性的進(jìn)行檢查和維護(hù)，減少了檢修人員的工作量，同時(shí)保證了風(fēng)電場(chǎng)在盛風(fēng)情況下穩(wěn)定的運(yùn)行，提高了經(jīng)濟(jì)效益。所述用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于傳統(tǒng)風(fēng)電槳葉檢修方式而言，減少了介入式設(shè)備對(duì)風(fēng)機(jī)的干擾，同時(shí)也降低了維修成本，縮小了停機(jī)檢修的時(shí)間，延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間。【附圖說(shuō)明】圖1為本技術(shù)一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)示意圖。附圖標(biāo)識(shí)如下:1-無(wú)人機(jī)、11-視頻采集裝置、12-第一信號(hào)發(fā)射接收裝置、13-搭載平臺(tái)、14-第一風(fēng)速儀、2-中心服務(wù)器、21-第二信號(hào)發(fā)射接收裝置、22-數(shù)據(jù)采集裝置、23-圖像故障識(shí)別裝置、24-報(bào)警裝置、3-風(fēng)電機(jī)組、31-立柱、32-機(jī)艙組件、321-第三信號(hào)發(fā)射接收裝置、322-第二風(fēng)速儀、33-漿葉?！揪唧w實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如附圖1所示，本技術(shù)所述一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)1，以及設(shè)置于無(wú)人機(jī)I上的相互連接的視頻采集裝置11和第一信號(hào)發(fā)射接收裝置12，所述無(wú)人機(jī)I通過(guò)第一信號(hào)發(fā)射接收裝置12與中心服務(wù)器2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。所述中心服務(wù)器2設(shè)有依次連接的第二信號(hào)發(fā)射接收裝置21、數(shù)據(jù)采集裝置22、圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置23 ;所述故障檢測(cè)系統(tǒng)還包括風(fēng)電機(jī)組3，以及設(shè)置于風(fēng)電機(jī)組3上的相互連接的第三信號(hào)發(fā)射接收裝置321和第二風(fēng)速儀322，所述風(fēng)電機(jī)組3通過(guò)第三信號(hào)發(fā)射接收裝置321與中心服務(wù)器2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。所述圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置23與報(bào)警裝置24連接。所述視頻采集裝置11采用攝像機(jī)，且所述視頻采集裝置11設(shè)置于無(wú)人機(jī)I的后端。所述無(wú)人機(jī)I設(shè)有兩個(gè)搭載平臺(tái)13，其中的一個(gè)搭載平臺(tái)13設(shè)有第一風(fēng)速儀14，所述第一風(fēng)速儀14與第一信號(hào)發(fā)射接收裝置12連接。所述第一風(fēng)速儀14能測(cè)定無(wú)人機(jī)I所在環(huán)境的風(fēng)速；所述第二風(fēng)速儀322能測(cè)定風(fēng)電機(jī)組I的槳葉33的轉(zhuǎn)速、槳距角、偏航角信息。如圖1所示，所述風(fēng)電機(jī)組3包括立柱31及設(shè)置于立柱31上端的機(jī)艙組件32，機(jī)艙組件32 —側(cè)設(shè)有槳葉33，機(jī)艙組件32的上端設(shè)有相互連接的第三信號(hào)發(fā)射接收裝置321和第二風(fēng)速儀322。本技術(shù)通過(guò)無(wú)人機(jī)I在風(fēng)電機(jī)組3的上方通過(guò)視頻采集裝置11不間斷的錄像，拍攝槳葉33運(yùn)行過(guò)程中的視頻信息，所述視頻采集裝置11將拍攝到的視頻信息通過(guò)第一信號(hào)發(fā)射接收裝置12傳輸至中心服務(wù)器2 ;所述中心服務(wù)器2的第二數(shù)據(jù)發(fā)射接收裝置21接收到上述視頻信息后將其傳輸至數(shù)據(jù)采集裝置22，數(shù)據(jù)采集裝置22將視頻信息轉(zhuǎn)化為一幀一幀的圖片信息，所述數(shù)據(jù)采集裝置22同時(shí)將轉(zhuǎn)化后的圖片信息通過(guò)光纖通道傳送至圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置23，所述圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置23對(duì)圖片進(jìn)行灰度處理、骨架提取、邊緣檢測(cè)處理，并判斷是否存在雷本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于風(fēng)電槳葉的故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括無(wú)人機(jī)，以及設(shè)置于無(wú)人機(jī)上的相互連接的視頻采集裝置和第一信號(hào)發(fā)射接收裝置，所述無(wú)人機(jī)通過(guò)第一信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述中心服務(wù)器設(shè)有依次連接的第二信號(hào)發(fā)射接收裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、圖像故障信號(hào)識(shí)別裝置；所述故障檢測(cè)系統(tǒng)還包括風(fēng)電機(jī)組，以及設(shè)置于風(fēng)電機(jī)組上的相互連接的第三信號(hào)發(fā)射接收裝置和第二風(fēng)速儀，所述風(fēng)電機(jī)組通過(guò)第三信號(hào)發(fā)射接收裝置與中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：桑海洋，董建華，宋利宇，王明，王波，叢智慧，孫紅凱，翟永杰，李冰，伍洋，王迪，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：大唐赤峰新能源有限公司，華北電力大學(xué)保定，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：內(nèi)蒙古;15
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