一种风机监测方法及风机监测系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410203475.0

申请日:

2014.05.14

公开号:

CN103953509A

公开日:

2014.07.30

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F03D 11/00申请日:20140514|||公开

IPC分类号:

F03D11/00

主分类号:

F03D11/00

申请人:

中科恒源科技股份有限公司

发明人:

邓绍根; 张国华

地址:

101500 北京市密云县经济开发区西统路8号西田各庄镇政府办公楼508室-7

优先权:

专利代理机构:

北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129

代理人:

王桂霞

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内容摘要

本发明公开了一种风机监测方法,包括以下步骤:监测中心比较接收到同一区域的风机的控制器发来的信息,当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量>0,部分风机在设定的时间段内发电量=0时,监测中心启动故障鉴定程序;故障监测器根据监测中心发来的监测指令对风机进行监测;监测中心根据故障监测器发来的信息生成显示风机不存在的故障警告信息或显示风机叶片不转刹车的正常信息或显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。克服现有的风力发电机难以及时发现故障的缺点,提供一种可对多个风机自动进行监测,从而可及时发现风机故障的风机监测方法及风机监测系统。

权利要求书

权利要求书
1.  一种风机监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息发送监测中心,当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量>0,部分风机在设定的时间段内发电量=0时,监测中心向监测在设定的时间段内发电量=0的风机的故障监测器发送监测指令;
故障监测器根据监测中心发来的监测指令进行摄像,并通过摄像形成的视频识别在设定的时间段内发电量=0的风机是否存在及风机叶片是否旋转,然后将识别结果发送监测中心;
如果风机不存在,监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息;
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为刹车,则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息;
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为未刹车,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令,如监测中心第N次发送再监测指令后,收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机未刹车,监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。

2.  根据权利要求1所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:
如果故障监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心,监测中心根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车;
若风机为刹车状态,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查风机控制器传来的风机的刹车状态,如监测中心第M次发送再监测指令并检查风机控制器传来的风机的刹车状态后,得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车,则监控中心生成显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息;
若风机为未刹车状态,则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电压数据判断蓄电池是否已充满;
若蓄电池已充满,则发显示蓄电池已充满的正常信息;
若蓄电池未充满,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查蓄电池是否充满,如监测中心第Q次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后,得到的信息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满,则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满的故障警告信息。

3.  根据权利要求2所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:监测中心生成故障警告信息的同时生成警告日期、警告报告日期和警告来源信息,生成的信息被存储在所述监控中心的数据库中。

4.  根据权利要求3所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:由维修人员在发出故障警告信息的风机的现场对故障报警信息进行确认,维修人员同时收集该风机的静态数据,并将确定的情况与风机的静态数据相结合形成故障确定信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障确定信息包括确定后故障描述、故障确定日期和故障确定人。

5.  根据权利要求4所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:由管理人员对故障报警信息进行核实,管理人员同时收集该风机的静态数据,并将核实的情况与风机的静态数据相结合形成故障核实信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障核实信息包括核实后故障描述、故障分类、物料类别、故障核实日期和故障核实人。

6.  根据权利要求5所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:管理部门对故障进行定性,管理部门同时收集该风机的静态数据,并将定性的情况与风机的静态数据相结合形成故障定性信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障定性信息包括责任类别、故障定性日期和故障定性人。

7.  根据权利要求4-6中任一项所述的风机监测方法,其特征在于,维修人员或者管理人员通过静态数据收集器收集风机的静态数据,静态数据包括一类静态数据、二类静态数据和三类静态数据,其中一类静态数据包括风机的型号信息、部件信息和系列信息,二类静态数据包括故障分类信息、物料分类信息、责任类别信息和区域信息,三类静态数据包括项目信息、发货信息、供货商信息和供货商信息。

8.  根据权利要求7所述的风机监测方法,其特征在于,对静态数据数的收集包括以下步骤:
将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者IC电子码中;
利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据并将静态数据发送并存储至风机监测中心的数据库。

9.  根据权利要求1或者权利要求3-6中任一项或权利要求9所述的风机监测方法,其特征在于,监测中心生成故障警告信息后发出声音或者光进行报警或者向与监测中心通过网络通信连接的浏览器发送短信或者邮件进行报警。

10.  根据权利要求1或者权利要求3-6中任一项或权利要求9所述的风机监测方法,其特征在于,可通过浏览器经由网络访问监测中心。

11.  根据权利要求1或者权利要求3-6中任一项或权利要求9所述的风机监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:风机监测中心的运算装置对数据库中的风机的静态数据和故障数据进行运算,运算为各机种、型号的故障发生数及故障发生率、各区域的故障发生数及故障发生率、各责任类别的故障发生数及故障发生率、各年度的故障发生数及故障发生率、各物料类别的故障发生数及故障发生率、风机故障报告的平均天数、风机故障已核实的平均天数,未核实的风机故障数,风机故障未核实的平均天数、风机故障已定性的平均天数,未定性的风机故障数,风机故障未定性的平均天数、各施工方的故障发生数及故障发生率、重复发生风机故障的风机及重复次数、各机种、型号在各区域的故障发生数及故障发生率或各机种、型号在各年度的故障发生数及故障发生率中的一种或者多种,当其中一项运算得到的运算结果达到设定报警阈值时,风机监测中心发出警告信息。

12.  一种风机监测系统,用于实现权利要求1-11中任一项所述的风机监测方法,其特征在于,包括与所述风机连接并收集蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息的风机控制器、对监测区进行摄像并对摄像形成的视频进行识别的故障监测器和可根据收到的信息判断风机是否存在故障并生成正常信息或者故障警告信息的监测中心;
所述风机控制器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将收集到的信息发送并存储在所述监测中心;
所述故障监测器与所述通信装置通信连接并通过所述通信装置将其识别到的信息发送并存储在所述监测中心;
所述监测中心包括存储数据的数据库和运算数据的运算装置。

13.  根据权利要求12所述的风机监测系统,其特征在于,所述风机监测系统还包括静态数据收集器,所述静态数据收集器包括存储有静态数据的存储器、从所述存储器获取所述静态数据的数据收集器及将收集的数据发送所述通讯装置的信息发送器。

14.  根据权利要求13所述的风机监测系统,其特征在于,存储器为镶嵌或者粘贴或者印刷在所述风机上的IC电子码或者二维码或者条码。

15.  根据权利要求12-14中任一项所述的风机监测系统,其特征在于,所述故障监测器包括可对监测区进行摄像的摄像机、对摄像形成的视频进行识别分析的识别器及将识别结果发送通信装置的发送装置。

说明书

说明书一种风机监测方法及风机监测系统
技术领域
本发明涉及风力发电领域。具体为一种风机监测方法及风机监测系统。
背景技术
风力发电机在公共照明、通信基站、森林防火等领域,获得了日益广泛的应用。为了利用更多风能资源,相当数量的风机被安装在风大且偏僻的地方。如果有风机出现故障也不易被及时发现,导致用电受到影响。如果定期对所有风机进行实地监测,则会占用太多的人力,造成极大的浪费。现有的售后及维修也远远无法做到及时发现风机故障并进行维修。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服现有的风力发电机难以及时发现故障的缺点,提供一种可对多个风机自动进行监测,从而可及时发现风机故障的风机监测方法。
本发明的风机监测方法,包括以下步骤:
风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息发送监测中心,当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量>0,部分风机在设定的时间段内发电量=0时,监测中心向监测在设定的时间段内发电量=0的风机的故障监测器发送监测指令;
故障监测器根据监测中心发来的监测指令进行摄像,并通过摄像形成的视频识别在设定的时间段内发电量=0的风机是否存在及风机叶片是否旋转,然后将识别结果发送监测中心;
如果风机不存在,监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息;
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为刹车,则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息;
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为未刹车,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令,如监测中心第N次发送再监测指令后,收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机未刹车,监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。
作为优选,还包括以下步骤:
如果故障监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心,监测中心根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车;
若风机为刹车状态,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查风机控制器传来的风机的刹车状态,如监测中心第M次发送再监测指令并检查风机控制器传来的风机的刹车状态后,得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车,则监控中心生成显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息;
若风机为未刹车状态,则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电压数据判断蓄电池是否已充满;
若蓄电池已充满,则发显示蓄电池已充满的正常信息;
若蓄电池未充满,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查蓄电池是否充满,如监测中心第Q次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后,得到的信息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满,则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满的故障警告信息。
作为优选,还包括以下步骤:监测中心生成故障警告信息的同时生成警告日期、警告报告日期和警告来源信息,生成的信息被存储在所述监控中心的数据库中。
作为优选,还包括以下步骤:由维修人员在发出故障警告信息的风机的现场对故障报警信息进行确认,维修人员同时收集该风机的静态数据,并将确定的情况与风机的静态数据相结合形成故障确定信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障确定信息包括确定后故障描述、故障确定日期和故障确定人。
作为优选,还包括以下步骤:由管理人员对故障报警信息进行核实,管理人员同时收集该风机的静态数据,并将核实的情况与风机的静态数据相结合形成故障核实信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障核实信息包括核实后故障描述、故障分类、物料类别、故障核实日期和故障核实人。
作为优选,还包括以下步骤:管理部门对故障进行定性,管理部门同时收集该风机的静态数据,并将定性的情况与风机的静态数据相结合形成故障定性信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障定性信息包括责任类别、故障定性日期和故障定性人。
作为优选,维修人员或者管理人员通过静态数据收集器收集风机的静态数据,静态数据包括一类静态数据、二类静态数据和三类静态数据,其中一类静态数据包括风机的型号信息、部件信息和系列信息,二类静态数据包括故障分类信息、物料分类信息、责任类别信息和区域信息,三类静态数据包括项目信息、发货信息、供货商信息和供货商信息。
作为优选,对静态数据数的收集包括以下步骤:
将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者IC电子码中;
利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据并将静态数据发送并存储至风机监测中心的数据库。
作为优选,监测中心生成故障警告信息后发出声音或者光或者短信或者邮件的报警。
作为优选,可通过浏览器经由网络访问监测中心。
作为优选,还包括以下步骤:风机监测中心的运算装置对数据库中的风机的静态数据和故障数据进行运算,运算为各机种、型号的故障发生数及故障发生率、各区域的故障发生数及故障发生率、各责任类别的故障发生数及故障发生率、各年度的故障发生数及故障发生率、各物料类别的故障发生数及故障发生率、风机故障报告的平均天数、风机故障已核实的平均天数,未核实的风机故障数,风机故障未核实的平均天数、风机故障已定性的平均天数,未定性的风机故障数,风机故障未定性的平均天数、各施工方的故障发生数及故障发生率、重复发生风机故障的风机及重复次数、各机种、型号在各区域的故障发生数及故障发生率或各机种、型号在各年度的故障发生数及故障发生率中的一种或者多种,当其中一项运算得到的运算结果达到设定报警阈值时,风机监测中心发出警告信息。
本发明还提供一种风机监测系统,用于实现上述风机监测方法,包括与所述风机连接并收集蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息的风机控制器、对监测区进行摄像并对摄像形成的视频进行识别的故障监测器和可根据收到的信息判断风机是否存在故障并生成正常信息或者故障警告信息的监测中心;
所述风机控制器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将收集到的信息发送并存储在所述监测中心;
所述故障监测器与所述通信装置通信连接并通过所述通信装置将其识别到的信息发送并存储在所述监测中心;
所述监测中心包括存储数据的数据库和运算数据的运算装置。
作为优选,所述风机监测系统还包括静态数据收集器,所述静态数据收集器包括存储有静态数据的存储器、从所述存储器获取所述静态数据的数据收集器及将收集的数据发送所述通讯装置的信息发送器。
作为优选,存储器为镶嵌或者粘贴或者印刷在所述风机上的IC电子码或者二维码或者条码。
作为优选,所述故障监测器包括可对监测区进行摄像的摄像机、对摄像形成的视频进行识别分析的识别器及将识别结果发送通信装置的发送装置。
本发明的风机监测方法和风机监测系统与现有技术相比,具有以下有益效果:
1、可以自动对多个风机进行监测,当监测到在设定的时间段内有的风机发电量>0,有的风机发电量=0,则监测中心自动启动故障鉴定程序,监测中心根据控制器和故障监测器通过通信装置传来的数据可自动判断故障并生成故障警告信息或者表示风机正常的信息。实现了风机的远程自动监测,在不需要耗费极大人力进行现场巡视的情况下,可及时发现风机的故障。
2、对静态数据的收集,使得维修人员和管理人员可及时了解风机的各种信息,更利于故障的确定和定性,同时,监测中心可对故障信息和静态数据进行统计或者运算,以得出关于风机的各种信息,当其中的某一个指标或多个指标的组合超过报警阈值时,风机监测中心发出警告信息。
附图说明
图1为本发明一个实施例的风机监测方法的流程示意图。
图2为本发明一个实施例的风机监测方法的故障发现的流程示意图。
图3为本发明一个实施例的风机监测方法的故障鉴定的流程示意图。
图4为本发明一个实施例的风机监测方法的静态数据的存储示意图。
图5为本发明一个实施例的风机监测系统的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明一个实施例的风机监测方法的整个故障处理的流程示意图。图2为本发明一个实施例的风机监测方法的故障发现的流程示意图。图3为本发明一个实施例的风机监测方法的故障鉴定的流程示意图。如图1-3所示,本发明的风机监测方法,包括以下步骤:
步骤一:各个风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息发送与风机控制器通信连接的监测中心,当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量>0,部分风机在设定的时间段内发电量=0时,则表示在该设定的时间段内,该区域内有风,但是有的风机发电,有的风机不发电,不发电的风机可能会出现故障。监测中心向监测在设定的时间段内发电量=0的风机的故障监测器发送监测指令。以上步骤为故障发现的流程,其流程如如图2所示。监测中心向监测在设定的时间段内发电量=0的风机的故障监测器发送监测指令后,发现故障的程序即结束。
控制器向监测中心发送的发电量信息可以是设定的时间段内的发电量,也可以是累计发电量,此时,监测中心需要根据累计发电量来计算风机在设定的时间段内的发电量,设定的时间段可以是10分钟、20分钟或者30分钟,也可以是1小时、2小时或者3小时。
例如,A项目有1000杆风光互补路灯,那么A1表示A项目的第1杆路灯,A2表示A项目的第2杆路灯,A3表示A项目的第3杆路灯,A100表示A项目的第100杆路灯,依次类推。
假设,在2014年1月1日9:00分发现A3路灯的10分钟风机发电量为24瓦时,也就是说该路灯在8:50分至9:00分这个时间段内的风机发电量为24瓦时。
那么按照风机故障发现程序,会对A项目的其他的路灯进行发电量检查。结果发现A100路灯的10分钟风机发电量为0,则启动对该路灯的风机故障鉴定程序以判断A100路灯的风机是否有故障。
步骤二如图3所示,故障监测器根据监测中心发来的监测指令进行摄像,并通过摄像形成的视频识别在设定的时间段内发电量=0的风机是否存在及风机叶片是否旋转,然后将识别结果发送监测中心。故障监测器可由两部分构成:对其监测区进行摄像的摄像机和对摄像形成的视频进行识别的识别器。
如果风机不存在,监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息,如信息可为“A100风机不存在,故障”。
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为刹车,则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息,如“A100风机叶片不旋转,刹车,正常”。
如果风机存在但风机叶片不旋转,且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志为未刹车,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令,如监测中心第N次发送再监测指令后,收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机未刹车,监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息,如“A100风机叶片不转,风机未刹车,故障”。
如果监测中心根据蓄电池电压判断电池未充满,则监测中心生成的故障警告信息除了显示风机叶片不转但未刹车外还显示蓄电池未充满,如“A100风机叶片不转,未刹车,蓄电池未充满,故障”;
如果监测中心根据蓄电池电压判断电池已充满,则监测中心生成的故障警告信息除了显示风机叶片不转但未刹车外还显示蓄电池已充满,如“A100风机叶片不转,未刹车,蓄电池充满,故障”。
如果故障监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心,监测中心根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车。
若风机为刹车状态,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查风机控制器传来的风机的刹车状态,如监测中心第M次发送再监测指令并检查风机控制器传 来的风机的刹车状态后,得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车,则监控中心生成显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息,如“A100风机刹车,风机叶片旋转,故障”,M可以等于N或者不等于N,优选为M等于N。
若风机为未刹车状态,则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电压数据判断蓄电池是否已充满。若蓄电池已充满,则发显示蓄电池已充满的正常信息,如“A100风机未刹车,风机叶片旋转,蓄电池充满,正常”。
若蓄电池未充满,则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查蓄电池是否充满,如监测中心第Q次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后,得到的信息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满,则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满的故障警告信息,如“A100未刹车,风机叶片旋转,蓄电池未充满,故障”。Q次可与M或N相等,也可以不相等。
本发明还可以包括步骤三:监测中心生成故障警告信息的同时生成警告日期、警告报告日期和警告来源信息,生成的信息被存储在所述监控中心的数据库中。监控中心可以通过显示屏显示警告信息,并可配置声音或者灯光报警装置,在生成警告信息的同时通过声音或者灯光进行报警,还可以通过发送电子邮件或者短信至浏览器的方式进行报警。
本发明还可以进一步包括步骤四:由维修人员在发出故障警告信息的风机的现场对故障报警信息进行确认,维修人员同时收集该风机的静态数据,并将确定的情况与风机的静态数据相结合形成故障确定信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障确定信息包括确定后故障描述、故障确定日期和故障确定人。
本发明还可以进一步包括步骤五:由管理人员对故障报警信息进行核实,管理人员同时收集该风机的静态数据,并将核实的情况与风机的静态数据相结合形成故障核实信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障核实信息包括核实后故障描述、故障分类、物料类别、故障核实日期和故障核实人。对故障核实信息进行核实,一般是在维修人员将故障风机整体或者部件带回管理部门,管理部门人员采用专业的检修设备进行检测后得出的结论。
本发明还可以进一步包括步骤六:管理部门对故障进行定性,管理部门同时收集该风机的静态数据,并将定性的情况与风机的静态数据相结合形成故障定性信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内,故障定性信息包括责任类别、故障定性日期和故障定性人。对故障核实信息进行定性,一般是在管理部门组织讨论后作出关于故障的最后决定。
步骤四至步骤六中的静态数据包括一类静态数据、二类静态数据和三类静态数据,其中一类静态数据包括风机的型号信息、部件信息和系列信息,分三个表举例如下:
表1:型号
型号功率额定风速叶片其他FD1.5-0.3/10300瓦10m/s1.5米普通型(法兰式、套筒式)FD1.5-0.3/10-B300瓦10m/s1.5米B型(鱼尾)FD1.8-0.6/11600瓦11m/s1.8米普通型(法兰式、套筒式)FD1.8-0.6/11-A600瓦11m/s1.8米普通型(法兰式)FD1.8-0.6/11-B600瓦11m/s1.8米B型(鱼尾)FD2.0-0.6/10-DH600瓦10m/s2.0米D型(直杆风向舵)FD2.0-0.6/10-FH600瓦10m/s2.0米F型(鱼尾)FD2.0-0.6/11-DH600瓦11m/s2.0米D型(直杆风向舵)FD2.0-0.6/11-FH600瓦11m/s2.0米F型(鱼尾)
表2:系列

表3:主要部件
部件数量主要故障其他导流罩1导流罩破裂、导流罩没上紧 叶片3叶片折断、叶片断裂、叶片装反 风力发电机主机1  轮毂1叶轮毂开裂 风向舵1尾舵断裂、尾翼断裂 法兰轴1风机掉落 集电环1集电环开路、集电环刹车线断 
二类静态数据包括故障分类信息、物料分类信息、责任类别信息和区域信息,举例如下:
表4:故障分类
故障分类常见型号其他叶片折断FD1.5-0.3/10、FD1.5-0.3/10-B、FD1.8-0.6/11、FD1.8-0.6/11-B 叶片断裂FD1.8-0.6/11-B、FD2.0-0.6/11-FH 叶片装反FD1.8-0.6/11-B 叶轮毂脱落FD1.8-0.6/11、FD2.0-0.6/10-DH、FD2.0-0.6/10-FH 叶轮毂开裂FD1.5-0.3/10-B 叶轮不转动FD1.5-0.3/10-B、FD1.8-0.6/11-B 风机掉落FD1.5-0.3/10-B、FD1.8-0.6/11、FD1.8-0.6/11-A、FD2.0-0.6/10-DH 导流罩破裂FD1.8-0.6/11-B 导流罩没上紧FD1.8-0.6/11-B、FD2.0-0.6/10-DH 集电环开路FD2.0-0.6/10-DH 集电环刹车线断FD2.0-0.6/11-FH 尾舵断裂FD1.5-0.3/10、FD1.5-0.3/10-B、FD1.8-0.6/11 尾翼断裂FD1.8-0.6/11、FD2.0-0.6/10-FH 
表5:物料类别
物料类别常见故障分类其他叶轮组件叶片折断、叶片断裂、叶片折弯、叶片开裂、叶轮毂开裂 风向舵尾舵断裂、尾翼断裂、尾翼偏斜 集电环集电环开路、集电环刹车线断 法兰轴/尾流罩风机掉落、套筒头裂开 其他零部件叶轮不转动、导流罩破裂、内部线圈烧坏、主轴断、叶轮毂脱落 人为因素叶片装反、导流罩没上紧、叶轮毂脱落、叶轮毂螺母未上紧 
表6:责任类别
责任类别常见物料类别其他设计叶轮组件、风向舵、法兰轴/尾流罩 设计/供应商叶轮组件、风向舵、法兰轴/尾流罩 供应商叶轮组件、集电环、其他零部件 施工人为因素、风向舵、法兰轴/尾流罩 自然灾害叶轮组件 待定叶轮组件、法兰轴/尾流罩、其他零部件 
表7:区域

三类静态数据,是指与风机有关的安装特性,包括项目信息、发货信息、供货商信息和供货商信息。比如标识风机归属的项目信息,表示风机物流的发货信息,表示风机供应的供应商信息,表示风机安装的施工信息等等,这些都是属于风机的三类静态数据。
其中,项目信息包括项目名、安装区域、工程量、项目经理、施工商等等。发货信息包括发货数量、发货日期等等。供应商信息包括供应商名、供应数量等等。
当新的风机应用项目开始时,则需要及时增加新的项目到项目信息中。当该项目确定了风机的供应商且是新的供应商时,则需要及时增加新的供应商到供应商信息中。当该项目的风机被发往项目归属地时,则需要及时增加新的发货到发货信息中。
在步骤四至步骤六中,需要收集静态数据,静态数据可以现场查阅风机的相关文件或者读取相关的说明获得,亦可预先存储在特定的载体中。在本实施例中,静态数据预先储存,图4为本发明一个实施例的风机监测方法的静态数据的存储示意图。维修人员和管理人员可通过静态数据收集器收集风机的静态数据。
对静态数据数的收集包括以下步骤:
将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者IC电子码中,条码或者二维码或者IC电子码可镶嵌或者粘接或印刷在设备上或者相关的文件上;
利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据。
其中将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者IC电子码中包括以下步骤:第一步,当有新的工程项目签订后,就可以确定项目信息和区域信息,甚至风机型号信息也可以确定下来;
第二步,风机的各类部件的供货商确定后,就可以得到供货商信息。一台风机由许多的部件所组装而成,有些部件并不是自己生产的,而是采用外部采购,故要确定风机部件的供货商;
第三步,按照项目合同要求组织风机生产,生产完成后,即可以确定风机的型号信息、部件信息和系列信息了;
第四步,风机发货至项目的安装地,这时可以得到发货信息;
第五步,确定工程分包方,可以得到施工信息。大部分的项目会分包给专业的工程施工单位来完成;
第六步,当所有的设备都到齐后,由工程分包方的技术工程人员进行施工与安装,完成后由质量监理等一道组织验收,验收合格后,项目完成竣工。将以上五步中的静态数据制成条码或二维码或IC电子码,固定安装到设备上。
第六步所制成的条码或二维码或IC电子码中的信息,即设备信息,包含了前面五个环节中所提到的静态数据。
现场人员可以通过风机静态数据收集器从条码或二维码或IC电子码读到设备信息,从而在现场就了解到该设备(风机)的所有静态数据的信息。
本发明的风机监测方法还可以进一步包括步骤七:风机监测中心的运算装置可根据需要对数据库中的风机的静态数据和故障数据进行运算得到风机的信息,当其中的某一个指标或多个指标的组合超过报警阈值时,风机监测中心发出警告信息。比如,可以定期或实时获取以下风机质量信息:
(1)各机种、型号的故障发生数及故障发生率;
(2)各区域的故障发生数及故障发生率;
(3)各责任类别的故障发生数及故障发生率;
(4)各年度的故障发生数及故障发生率;
(5)各物料类别的故障发生数及故障发生率;
(6)风机故障报告的平均天数;
(7)风机故障已核实的平均天数,未核实的风机故障数,风机故障未核实的平均天数;
(8)风机故障已定性的平均天数,未定性的风机故障数,风机故障未定性的平均天数;
(9)各施工方的故障发生数及故障发生率;
(10)重复发生风机故障的风机及重复次数;
(11)各机种、型号在各区域的故障发生数及故障发生率;
(12)各机种、型号在各年度的故障发生数及故障发生率;
下面举例来说明以上风机质量信息。

上表是10个风机故障的监测结果。从上表的监测结果可以获知有8台风机出现了故障,其中有2台风机出现过两次故障,这8台风机属于4个区域的6个项目。
例子1:各机种、型号的故障发生数及故障发生率
从上表的监测结果可以获得各机种、型号的故障发生数,再获得各机种、型号的故障发生率。见下表:
型号数量故障发生数故障发生率备注型110030.3% 型220020.2% 型330030.3% 型440020.2% 合计1000101.0% 
例子2:各区域的故障发生数及故障发生率
从上表的监测结果可以获得各区域的故障发生数,再获得各区域的故障发生率。见下表:
区域数量故障发生数故障发生率备注内蒙10030.3% 新疆20030.3% 湖南30020.2% 海南40020.2% 合计1000101.0% 
例子3:风机故障报告的平均天数
报告天数是指一风机故障的报告日期与故障日期相隔的天数。比如,故障日期是2013年1月1日,而报告日期也是2013年1月1日,则报告天数为0。故障日期为2013年1月1日,而报告日期是2013年1月2日,则报告天数为1。
下表是获得的报告天数。见下表:

例子4:风机故障已定性的平均天数,未定性的风机故障数,风机故障未定性的平均天数
定性天数是指一风机故障的定性日期与故障日期相隔的天数。比如,故障日期是2013年1月1日,而定性日期也是2013年1月5日,则定性天数为4。故障日期为2013年1月1日,而定性日期是2013年1月12日,则定性天数为11。
下表是获得的定性天数。见下表:

假设截止到2012年12月1日为止,则未定性的风机故障数为1,未定性的平均天数也为12,因为只有一次风机故障还没有定性。
例子5:重复发生风机故障的风机及重复次数
重复发生风机故障是指一风机在不同的时间出现多次故障的情形。比如,一风机在2013年1月1日和2013年11月5日都发生过故障,那么这种现象属于重复发生风机故障,其重复次数2。
下表是重复发生风机故障的风机及重复次数。见下表:
风机名故障重复次数风机32风机72
例子6:各机种、型号在各区域的故障发生数及故障发生率
从上表的监测结果可以获得各机种、型号在各区域的故障发生数,再获得各机种、型号在各区域的故障发生率。见下表:
型号区域数量故障发生数故障发生率型1内蒙10030.75%型1海南10000.0%型1新疆10000.0%型1湖南10000.0%合计 40030.75%型2内蒙20000.0%型2海南20020.25%型2新疆20000.0%型2湖南20000.0%合计 80020.25%型3内蒙30000.0%型3海南20000.0%型3新疆30030.3%型3湖南20000.0%合计 100020.2%型4内蒙20000.0%型4海南20000.0%型4新疆20000.0%型4湖南40020.2%合计 100020.2%
当上述运算中其中一项运算得到的运算结果达到设定报警阈值时,风机监测中心发出警告信息。
本发明还提供一种风机监测系统,如图5所示,风机监测系统包括与所述风机连接并收集蓄电池电压、风机刹车位标志和风机发电量信息的风机控制器、对监测区进行摄像并对摄像形成的视频进行识别的故障监测器和可根据收到的信息判断风机是否存在故障并生成正常信息或者故障警告信息的监测中心。所述风机控制器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将收集到的信息发送并存储在所述监测中心。所述故障监测器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将识别到的信息发送并存储在所述监测中心。所述监测中心包括存储数据的数据库和运算数据的装置。本发明的风机监测系统可运行如上所述的风机监测方法,自动监测多个风机的运行状况,生成风机的正常信息或者故障报警信息。
作为优选,所述风机监测系统还包括静态数据收集器,所述静态数据收集器包括存储有静态数据的存储器、从所述存储器获取所述静态数据的数据收集器及将收集的数据发送所述通讯装置的信息发送器。
作为更进一步的优选,存储器为镶嵌或者粘贴在所述风机部件上或者粘贴在关于该风机的文件上的IC电子码或者二维码或条码。
所述故障监测器包括可对监测区进行摄像的摄像机、对摄像形成的视频进行识别分析的识别器及将识别结果发送通信装置的发送装置。
本发明的风机监测系统的监测中心还可通过网络连接有浏览器,并且,通过浏览器可以访问监测中心进行相关的操作。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出的各种修改或等同替换也落在本发明的保护范围内。

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1、(10)申请公布号 CN 103953509 A (43)申请公布日 2014.07.30 CN 103953509 A (21)申请号 201410203475.0 (22)申请日 2014.05.14 F03D 11/00(2006.01) (71)申请人 中科恒源科技股份有限公司 地址 101500 北京市密云县经济开发区西 统路 8 号西田各庄镇政府办公楼 508 室 -7 (72)发明人 邓绍根 张国华 (74)专利代理机构 北京海虹嘉诚知识产权代理 有限公司 11129 代理人 王桂霞 (54) 发明名称 一种风机监测方法及风机监测系统 (57) 摘要 本发明公开了一种风机监测方法。

2、, 包括以下 步骤 : 监测中心比较接收到同一区域的风机的控 制器发来的信息, 当监测中心收到的信息为部分 风机在设定的时间段内发电量 0, 部分风机在设 定的时间段内发电量 0 时, 监测中心启动故障 鉴定程序 ; 故障监测器根据监测中心发来的监测 指令对风机进行监测 ; 监测中心根据故障监测器 发来的信息生成显示风机不存在的故障警告信息 或显示风机叶片不转刹车的正常信息或显示风机 叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。克服现 有的风力发电机难以及时发现故障的缺点, 提供 一种可对多个风机自动进行监测, 从而可及时发 现风机故障的风机监测方法及风机监测系统。 (51)Int.Cl. 权利要求书。

3、 3 页 说明书 14 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书14页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103953509 A CN 103953509 A 1/3 页 2 1. 一种风机监测方法, 其特征在于, 包括以下步骤 : 风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、 风机刹车位标志和风机发电量信息发 送监测中心, 当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量 0, 部分风机在 设定的时间段内发电量 0 时, 监测中心向监测在设定的时间段内发电量 0 的风机的故 障监测器发送监测指令 ; 故障监测器根据监测中心发来的。

4、监测指令进行摄像, 并通过摄像形成的视频识别在设 定的时间段内发电量 0 的风机是否存在及风机叶片是否旋转, 然后将识别结果发送监测 中心 ; 如果风机不存在, 监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息 ; 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的 刹车位标志为刹车, 则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息 ; 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风机的 刹车位标志为未刹车, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令, 如监 测中心第 N 次发送再监测指令后, 收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机未。

5、刹 车, 监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。 2. 根据权利要求 1 所述的风机监测方法, 其特征在于, 还包括以下步骤 : 如果故障监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心, 监测中心 根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车 ; 若风机为刹车状态, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检 查风机控制器传来的风机的刹车状态, 如监测中心第 M 次发送再监测指令并检查风机控制 器传来的风机的刹车状态后, 得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车, 则监控中心生成 显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息 ; 若风机为未刹。

6、车状态, 则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电压数据 判断蓄电池是否已充满 ; 若蓄电池已充满, 则发显示蓄电池已充满的正常信息 ; 若蓄电池未充满, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并检查 蓄电池是否充满, 如监测中心第 Q 次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后, 得到的信 息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满, 则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹车且 蓄电池未充满的故障警告信息。 3. 根据权利要求 2 所述的风机监测方法, 其特征在于, 还包括以下步骤 : 监测中心生成 故障警告信息的同时生成警告日期、 警告报告日期和警告来源信息, 生成的信息被存储在。

7、 所述监控中心的数据库中。 4. 根据权利要求 3 所述的风机监测方法, 其特征在于, 还包括以下步骤 : 由维修人员在 发出故障警告信息的风机的现场对故障报警信息进行确认, 维修人员同时收集该风机的静 态数据, 并将确定的情况与风机的静态数据相结合形成故障确定信息发给监测中心存储在 监测中心的数据库内, 故障确定信息包括确定后故障描述、 故障确定日期和故障确定人。 5. 根据权利要求 4 所述的风机监测方法, 其特征在于, 还包括以下步骤 : 由管理人员对 故障报警信息进行核实, 管理人员同时收集该风机的静态数据, 并将核实的情况与风机的 静态数据相结合形成故障核实信息发给监测中心存储在监测。

8、中心的数据库内, 故障核实信 权 利 要 求 书 CN 103953509 A 2 2/3 页 3 息包括核实后故障描述、 故障分类、 物料类别、 故障核实日期和故障核实人。 6. 根据权利要求 5 所述的风机监测方法, 其特征在于, 还包括以下步骤 : 管理部门对故 障进行定性, 管理部门同时收集该风机的静态数据, 并将定性的情况与风机的静态数据相 结合形成故障定性信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内, 故障定性信息包括责任 类别、 故障定性日期和故障定性人。 7. 根据权利要求 4-6 中任一项所述的风机监测方法, 其特征在于, 维修人员或者管理 人员通过静态数据收集器收集风机的静态数。

9、据, 静态数据包括一类静态数据、 二类静态数 据和三类静态数据, 其中一类静态数据包括风机的型号信息、 部件信息和系列信息, 二类静 态数据包括故障分类信息、 物料分类信息、 责任类别信息和区域信息, 三类静态数据包括项 目信息、 发货信息、 供货商信息和供货商信息。 8. 根据权利要求 7 所述的风机监测方法, 其特征在于, 对静态数据数的收集包括以下 步骤 : 将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者 IC 电子码中 ; 利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据并将静态数据发送并存储至风机监测 中心的数据库。 9. 根据权利要求 1 或者权利要求 3-6 中任一项或权利要求 9 所述的风机。

10、监测方法, 其 特征在于, 监测中心生成故障警告信息后发出声音或者光进行报警或者向与监测中心通过 网络通信连接的浏览器发送短信或者邮件进行报警。 10.根据权利要求1或者权利要求3-6中任一项或权利要求9所述的风机监测方法, 其 特征在于, 可通过浏览器经由网络访问监测中心。 11.根据权利要求1或者权利要求3-6中任一项或权利要求9所述的风机监测方法, 其 特征在于, 还包括以下步骤 : 风机监测中心的运算装置对数据库中的风机的静态数据和故 障数据进行运算, 运算为各机种、 型号的故障发生数及故障发生率、 各区域的故障发生数及 故障发生率、 各责任类别的故障发生数及故障发生率、 各年度的故障。

11、发生数及故障发生率、 各物料类别的故障发生数及故障发生率、 风机故障报告的平均天数、 风机故障已核实的平 均天数, 未核实的风机故障数, 风机故障未核实的平均天数、 风机故障已定性的平均天数, 未定性的风机故障数, 风机故障未定性的平均天数、 各施工方的故障发生数及故障发生率、 重复发生风机故障的风机及重复次数、 各机种、 型号在各区域的故障发生数及故障发生率 或各机种、 型号在各年度的故障发生数及故障发生率中的一种或者多种, 当其中一项运算 得到的运算结果达到设定报警阈值时, 风机监测中心发出警告信息。 12. 一种风机监测系统, 用于实现权利要求 1-11 中任一项所述的风机监测方法, 其。

12、特 征在于, 包括与所述风机连接并收集蓄电池电压、 风机刹车位标志和风机发电量信息的风 机控制器、 对监测区进行摄像并对摄像形成的视频进行识别的故障监测器和可根据收到的 信息判断风机是否存在故障并生成正常信息或者故障警告信息的监测中心 ; 所述风机控制器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将收集到的信息发送并存 储在所述监测中心 ; 所述故障监测器与所述通信装置通信连接并通过所述通信装置将其识别到的信息发 送并存储在所述监测中心 ; 所述监测中心包括存储数据的数据库和运算数据的运算装置。 权 利 要 求 书 CN 103953509 A 3 3/3 页 4 13. 根据权利要求 12 所述的风。

13、机监测系统, 其特征在于, 所述风机监测系统还包括静 态数据收集器, 所述静态数据收集器包括存储有静态数据的存储器、 从所述存储器获取所 述静态数据的数据收集器及将收集的数据发送所述通讯装置的信息发送器。 14. 根据权利要求 13 所述的风机监测系统, 其特征在于, 存储器为镶嵌或者粘贴或者 印刷在所述风机上的 IC 电子码或者二维码或者条码。 15. 根据权利要求 12-14 中任一项所述的风机监测系统, 其特征在于, 所述故障监测器 包括可对监测区进行摄像的摄像机、 对摄像形成的视频进行识别分析的识别器及将识别结 果发送通信装置的发送装置。 权 利 要 求 书 CN 103953509 。

14、A 4 1/14 页 5 一种风机监测方法及风机监测系统 技术领域 0001 本发明涉及风力发电领域。具体为一种风机监测方法及风机监测系统。 背景技术 0002 风力发电机在公共照明、 通信基站、 森林防火等领域, 获得了日益广泛的应用。为 了利用更多风能资源, 相当数量的风机被安装在风大且偏僻的地方。如果有风机出现故障 也不易被及时发现, 导致用电受到影响。 如果定期对所有风机进行实地监测, 则会占用太多 的人力, 造成极大的浪费。现有的售后及维修也远远无法做到及时发现风机故障并进行维 修。 发明内容 0003 本发明解决的技术问题在于克服现有的风力发电机难以及时发现故障的缺点, 提 供一种。

15、可对多个风机自动进行监测, 从而可及时发现风机故障的风机监测方法。 0004 本发明的风机监测方法, 包括以下步骤 : 0005 风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、 风机刹车位标志和风机发电量信 息发送监测中心, 当监测中心收到的信息为部分风机在设定的时间段内发电量 0, 部分风 机在设定的时间段内发电量 0 时, 监测中心向监测在设定的时间段内发电量 0 的风机 的故障监测器发送监测指令 ; 0006 故障监测器根据监测中心发来的监测指令进行摄像, 并通过摄像形成的视频识别 在设定的时间段内发电量 0 的风机是否存在及风机叶片是否旋转, 然后将识别结果发送 监测中心 ; 0007 如。

16、果风机不存在, 监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息 ; 0008 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风 机的刹车位标志为刹车, 则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息 ; 0009 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风 机的刹车位标志为未刹车, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令, 如监测中心第 N 次发送再监测指令后, 收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机 未刹车, 监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息。 0010 作为优选, 还包括以下步骤 : 0011 如果故障。

17、监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心, 监测 中心根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车 ; 0012 若风机为刹车状态, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令 并检查风机控制器传来的风机的刹车状态, 如监测中心第 M 次发送再监测指令并检查风机 控制器传来的风机的刹车状态后, 得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车, 则监控中心 生成显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息 ; 0013 若风机为未刹车状态, 则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电压 说 明 书 CN 103953509 A 5 2/14 页 6 数据判断蓄。

18、电池是否已充满 ; 0014 若蓄电池已充满, 则发显示蓄电池已充满的正常信息 ; 0015 若蓄电池未充满, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并 检查蓄电池是否充满, 如监测中心第 Q 次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后, 得到 的信息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满, 则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹 车且蓄电池未充满的故障警告信息。 0016 作为优选, 还包括以下步骤 : 监测中心生成故障警告信息的同时生成警告日期、 警 告报告日期和警告来源信息, 生成的信息被存储在所述监控中心的数据库中。 0017 作为优选, 还包括以下步骤 : 由维修人员在发出故障警。

19、告信息的风机的现场对故 障报警信息进行确认, 维修人员同时收集该风机的静态数据, 并将确定的情况与风机的静 态数据相结合形成故障确定信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内, 故障确定信息 包括确定后故障描述、 故障确定日期和故障确定人。 0018 作为优选, 还包括以下步骤 : 由管理人员对故障报警信息进行核实, 管理人员同时 收集该风机的静态数据, 并将核实的情况与风机的静态数据相结合形成故障核实信息发给 监测中心存储在监测中心的数据库内, 故障核实信息包括核实后故障描述、 故障分类、 物料 类别、 故障核实日期和故障核实人。 0019 作为优选, 还包括以下步骤 : 管理部门对故障进行定。

20、性, 管理部门同时收集该风机 的静态数据, 并将定性的情况与风机的静态数据相结合形成故障定性信息发给监测中心存 储在监测中心的数据库内, 故障定性信息包括责任类别、 故障定性日期和故障定性人。 0020 作为优选, 维修人员或者管理人员通过静态数据收集器收集风机的静态数据, 静 态数据包括一类静态数据、 二类静态数据和三类静态数据, 其中一类静态数据包括风机的 型号信息、 部件信息和系列信息, 二类静态数据包括故障分类信息、 物料分类信息、 责任类 别信息和区域信息, 三类静态数据包括项目信息、 发货信息、 供货商信息和供货商信息。 0021 作为优选, 对静态数据数的收集包括以下步骤 : 0。

21、022 将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者 IC 电子码中 ; 0023 利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据并将静态数据发送并存储至风机 监测中心的数据库。 0024 作为优选, 监测中心生成故障警告信息后发出声音或者光或者短信或者邮件的报 警。 0025 作为优选, 可通过浏览器经由网络访问监测中心。 0026 作为优选, 还包括以下步骤 : 风机监测中心的运算装置对数据库中的风机的静态 数据和故障数据进行运算, 运算为各机种、 型号的故障发生数及故障发生率、 各区域的故障 发生数及故障发生率、 各责任类别的故障发生数及故障发生率、 各年度的故障发生数及故 障发生率、 各物料类别。

22、的故障发生数及故障发生率、 风机故障报告的平均天数、 风机故障已 核实的平均天数, 未核实的风机故障数, 风机故障未核实的平均天数、 风机故障已定性的平 均天数, 未定性的风机故障数, 风机故障未定性的平均天数、 各施工方的故障发生数及故障 发生率、 重复发生风机故障的风机及重复次数、 各机种、 型号在各区域的故障发生数及故障 发生率或各机种、 型号在各年度的故障发生数及故障发生率中的一种或者多种, 当其中一 项运算得到的运算结果达到设定报警阈值时, 风机监测中心发出警告信息。 说 明 书 CN 103953509 A 6 3/14 页 7 0027 本发明还提供一种风机监测系统, 用于实现上。

23、述风机监测方法, 包括与所述风机 连接并收集蓄电池电压、 风机刹车位标志和风机发电量信息的风机控制器、 对监测区进行 摄像并对摄像形成的视频进行识别的故障监测器和可根据收到的信息判断风机是否存在 故障并生成正常信息或者故障警告信息的监测中心 ; 0028 所述风机控制器与通信装置通信连接并通过所述通信装置将收集到的信息发送 并存储在所述监测中心 ; 0029 所述故障监测器与所述通信装置通信连接并通过所述通信装置将其识别到的信 息发送并存储在所述监测中心 ; 0030 所述监测中心包括存储数据的数据库和运算数据的运算装置。 0031 作为优选, 所述风机监测系统还包括静态数据收集器, 所述静态。

24、数据收集器包括 存储有静态数据的存储器、 从所述存储器获取所述静态数据的数据收集器及将收集的数据 发送所述通讯装置的信息发送器。 0032 作为优选, 存储器为镶嵌或者粘贴或者印刷在所述风机上的 IC 电子码或者二维 码或者条码。 0033 作为优选, 所述故障监测器包括可对监测区进行摄像的摄像机、 对摄像形成的视 频进行识别分析的识别器及将识别结果发送通信装置的发送装置。 0034 本发明的风机监测方法和风机监测系统与现有技术相比, 具有以下有益效果 : 0035 1、 可以自动对多个风机进行监测, 当监测到在设定的时间段内有的风机发电量 0, 有的风机发电量 0, 则监测中心自动启动故障鉴。

25、定程序, 监测中心根据控制器和故障 监测器通过通信装置传来的数据可自动判断故障并生成故障警告信息或者表示风机正常 的信息。 实现了风机的远程自动监测, 在不需要耗费极大人力进行现场巡视的情况下, 可及 时发现风机的故障。 0036 2、 对静态数据的收集, 使得维修人员和管理人员可及时了解风机的各种信息, 更 利于故障的确定和定性, 同时, 监测中心可对故障信息和静态数据进行统计或者运算, 以得 出关于风机的各种信息 , 当其中的某一个指标或多个指标的组合超过报警阈值时, 风机监 测中心发出警告信息。 附图说明 0037 图 1 为本发明一个实施例的风机监测方法的流程示意图。 0038 图 2。

26、 为本发明一个实施例的风机监测方法的故障发现的流程示意图。 0039 图 3 为本发明一个实施例的风机监测方法的故障鉴定的流程示意图。 0040 图 4 为本发明一个实施例的风机监测方法的静态数据的存储示意图。 0041 图 5 为本发明一个实施例的风机监测系统的结构示意图。 具体实施方式 0042 图 1 为本发明一个实施例的风机监测方法的整个故障处理的流程示意图。图 2 为 本发明一个实施例的风机监测方法的故障发现的流程示意图。图 3 为本发明一个实施例的 风机监测方法的故障鉴定的流程示意图。如图 1-3 所示, 本发明的风机监测方法, 包括以下 步骤 : 说 明 书 CN 1039535。

27、09 A 7 4/14 页 8 0043 步骤一 : 各个风机的控制器每隔设定的时间段将蓄电池电压、 风机刹车位标志和 风机发电量信息发送与风机控制器通信连接的监测中心, 当监测中心收到的信息为部分风 机在设定的时间段内发电量 0, 部分风机在设定的时间段内发电量 0 时, 则表示在该设 定的时间段内, 该区域内有风, 但是有的风机发电, 有的风机不发电, 不发电的风机可能会 出现故障。监测中心向监测在设定的时间段内发电量 0 的风机的故障监测器发送监测指 令。以上步骤为故障发现的流程, 其流程如如图 2 所示。监测中心向监测在设定的时间段 内发电量 0 的风机的故障监测器发送监测指令后, 发。

28、现故障的程序即结束。 0044 控制器向监测中心发送的发电量信息可以是设定的时间段内的发电量, 也可以是 累计发电量, 此时, 监测中心需要根据累计发电量来计算风机在设定的时间段内的发电量, 设定的时间段可以是 10 分钟、 20 分钟或者 30 分钟, 也可以是 1 小时、 2 小时或者 3 小时。 0045 例如, A 项目有 1000 杆风光互补路灯, 那么 A1 表示 A 项目的第 1 杆路灯, A2 表示 A 项目的第 2 杆路灯, A3 表示 A 项目的第 3 杆路灯, A100 表示 A 项目的第 100 杆路灯, 依次 类推。 0046 假设, 在 2014 年 1 月 1 日。

29、 9 : 00 分发现 A3 路灯的 10 分钟风机发电量为 24 瓦时, 也就是说该路灯在 8 : 50 分至 9 : 00 分这个时间段内的风机发电量为 24 瓦时。 0047 那么按照风机故障发现程序, 会对 A 项目的其他的路灯进行发电量检查。结果发 现 A100 路灯的 10 分钟风机发电量为 0, 则启动对该路灯的风机故障鉴定程序以判断 A100 路灯的风机是否有故障。 0048 步骤二如图 3 所示, 故障监测器根据监测中心发来的监测指令进行摄像, 并通过 摄像形成的视频识别在设定的时间段内发电量 0 的风机是否存在及风机叶片是否旋转, 然后将识别结果发送监测中心。故障监测器可由。

30、两部分构成 : 对其监测区进行摄像的摄像 机和对摄像形成的视频进行识别的识别器。 0049 如果风机不存在, 监测中心生成显示风机不存在的故障警告信息, 如信息可为 “A100 风机不存在, 故障” 。 0050 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风 机的刹车位标志为刹车, 则监测中心生成显示风机叶片不转刹车的正常信息, 如 “A100 风 机叶片不旋转, 刹车, 正常” 。 0051 如果风机存在但风机叶片不旋转, 且监测中心接收到的风机的控制器发来的该风 机的刹车位标志为未刹车, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发出再监测指令, 如监测中心第 N 。

31、次发送再监测指令后, 收到的信息仍是风机存在但风机叶片不旋转且风机 未刹车, 监测中心生成显示风机叶片不转但风机未刹车的故障警告信息, 如 “A100 风机叶 片不转, 风机未刹车, 故障” 。 0052 如果监测中心根据蓄电池电压判断电池未充满, 则监测中心生成的故障警告信息 除了显示风机叶片不转但未刹车外还显示蓄电池未充满, 如 “A100 风机叶片不转, 未刹车, 蓄电池未充满, 故障” ; 0053 如果监测中心根据蓄电池电压判断电池已充满, 则监测中心生成的故障警告信息 除了显示风机叶片不转但未刹车外还显示蓄电池已充满, 如 “A100 风机叶片不转, 未刹车, 蓄电池充满, 故障”。

32、 。 0054 如果故障监测器识别风机存在且风机叶片转动并将识别结果发送监测中心, 监测 说 明 书 CN 103953509 A 8 5/14 页 9 中心根据接收到的风机的控制器发来的该风机的刹车位标志判断风机是否为刹车。 0055 若风机为刹车状态, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令 并检查风机控制器传来的风机的刹车状态, 如监测中心第 M 次发送再监测指令并检查风机 控制器传来的风机的刹车状态后, 得到的信息仍是风机叶片旋转且风机刹车, 则监控中心 生成显示刹车但风机叶片旋转的故障警告信息, 如 “A100风机刹车, 风机叶片旋转, 故障” , M 可以等于 N 或。

33、者不等于 N, 优选为 M 等于 N。 0056 若风机为未刹车状态, 则监测中心根据接收到的风机的控制器发来的蓄电池电 压数据判断蓄电池是否已充满。若蓄电池已充满, 则发显示蓄电池已充满的正常信息, 如 “A100 风机未刹车, 风机叶片旋转, 蓄电池充满, 正常” 。 0057 若蓄电池未充满, 则监测中心每隔设定的时间段向故障监测器发送再监测指令并 检查蓄电池是否充满, 如监测中心第 Q 次发送再监测指令并检查蓄电池是否充满后, 得到 的信息仍是风机叶片旋转未刹车且蓄电池未充满, 则监控中心生成显示风机叶片旋转未刹 车且蓄电池未充满的故障警告信息, 如 “A100未刹车, 风机叶片旋转,。

34、 蓄电池未充满, 故障” 。 Q 次可与 M 或 N 相等, 也可以不相等。 0058 本发明还可以包括步骤三 : 监测中心生成故障警告信息的同时生成警告日期、 警 告报告日期和警告来源信息, 生成的信息被存储在所述监控中心的数据库中。监控中心可 以通过显示屏显示警告信息, 并可配置声音或者灯光报警装置, 在生成警告信息的同时通 过声音或者灯光进行报警, 还可以通过发送电子邮件或者短信至浏览器的方式进行报警。 0059 本发明还可以进一步包括步骤四 : 由维修人员在发出故障警告信息的风机的现场 对故障报警信息进行确认, 维修人员同时收集该风机的静态数据, 并将确定的情况与风机 的静态数据相结合。

35、形成故障确定信息发给监测中心存储在监测中心的数据库内, 故障确定 信息包括确定后故障描述、 故障确定日期和故障确定人。 0060 本发明还可以进一步包括步骤五 : 由管理人员对故障报警信息进行核实, 管理人 员同时收集该风机的静态数据, 并将核实的情况与风机的静态数据相结合形成故障核实信 息发给监测中心存储在监测中心的数据库内, 故障核实信息包括核实后故障描述、 故障分 类、 物料类别、 故障核实日期和故障核实人。对故障核实信息进行核实, 一般是在维修人员 将故障风机整体或者部件带回管理部门, 管理部门人员采用专业的检修设备进行检测后得 出的结论。 0061 本发明还可以进一步包括步骤六 : 。

36、管理部门对故障进行定性, 管理部门同时收集 该风机的静态数据, 并将定性的情况与风机的静态数据相结合形成故障定性信息发给监测 中心存储在监测中心的数据库内, 故障定性信息包括责任类别、 故障定性日期和故障定性 人。对故障核实信息进行定性, 一般是在管理部门组织讨论后作出关于故障的最后决定。 0062 步骤四至步骤六中的静态数据包括一类静态数据、 二类静态数据和三类静态数 据, 其中一类静态数据包括风机的型号信息、 部件信息和系列信息, 分三个表举例如下 : 0063 表 1 : 型号 0064 说 明 书 CN 103953509 A 9 6/14 页 10 型号功率额定风速叶片其他 FD1.。

37、5-0.3/10300 瓦10m/s1.5 米普通型 ( 法兰式、 套筒式 ) FD1.5-0.3/10-B300 瓦10m/s1.5 米B 型 ( 鱼尾 ) FD1.8-0.6/11600 瓦11m/s1.8 米普通型 ( 法兰式、 套筒式 ) FD1.8-0.6/11-A600 瓦11m/s1.8 米普通型 ( 法兰式 ) FD1.8-0.6/11-B600 瓦11m/s1.8 米B 型 ( 鱼尾 ) FD2.0-0.6/10-DH600 瓦10m/s2.0 米D 型 ( 直杆风向舵 ) FD2.0-0.6/10-FH600 瓦10m/s2.0 米F 型 ( 鱼尾 ) FD2.0-0.6/。

38、11-DH600 瓦11m/s2.0 米D 型 ( 直杆风向舵 ) FD2.0-0.6/11-FH600 瓦11m/s2.0 米F 型 ( 鱼尾 ) 0065 表 2 : 系列 0066 0067 表 3 : 主要部件 说 明 书 CN 103953509 A 10 7/14 页 11 0068 部件数量主要故障其他 导流罩1导流罩破裂、 导流罩没上紧 叶片3叶片折断、 叶片断裂、 叶片装反 风力发电机主机1 轮毂1叶轮毂开裂 风向舵1尾舵断裂、 尾翼断裂 法兰轴1风机掉落 集电环1集电环开路、 集电环刹车线断 0069 二类静态数据包括故障分类信息、 物料分类信息、 责任类别信息和区域信息,。

39、 举例 如下 : 0070 表 4 : 故障分类 0071 故障分类常见型号其他 叶片折断FD1.5-0.3/10、 FD1.5-0.3/10-B、 FD1.8-0.6/11、 FD1.8-0.6/11-B 叶片断裂FD1.8-0.6/11-B、 FD2.0-0.6/11-FH 叶片装反FD1.8-0.6/11-B 叶轮毂脱落FD1.8-0.6/11、 FD2.0-0.6/10-DH、 FD2.0-0.6/10-FH 叶轮毂开裂FD1.5-0.3/10-B 叶轮不转动FD1.5-0.3/10-B、 FD1.8-0.6/11-B 风机掉落FD1.5-0.3/10-B、 FD1.8-0.6/11、。

40、 FD1.8-0.6/11-A、 FD2.0-0.6/10-DH 导流罩破裂FD1.8-0.6/11-B 导流罩没上紧FD1.8-0.6/11-B、 FD2.0-0.6/10-DH 集电环开路FD2.0-0.6/10-DH 集电环刹车线断FD2.0-0.6/11-FH 尾舵断裂FD1.5-0.3/10、 FD1.5-0.3/10-B、 FD1.8-0.6/11 尾翼断裂FD1.8-0.6/11、 FD2.0-0.6/10-FH 0072 表 5 : 物料类别 0073 物料类别常见故障分类其他 叶轮组件叶片折断、 叶片断裂、 叶片折弯、 叶片开裂、 叶轮毂开裂 风向舵尾舵断裂、 尾翼断裂、 尾。

41、翼偏斜 说 明 书 CN 103953509 A 11 8/14 页 12 集电环集电环开路、 集电环刹车线断 法兰轴 / 尾流罩风机掉落、 套筒头裂开 其他零部件叶轮不转动、 导流罩破裂、 内部线圈烧坏、 主轴断、 叶轮毂脱落 人为因素叶片装反、 导流罩没上紧、 叶轮毂脱落、 叶轮毂螺母未上紧 0074 表 6 : 责任类别 0075 责任类别常见物料类别其他 设计叶轮组件、 风向舵、 法兰轴 / 尾流罩 设计 / 供应商 叶轮组件、 风向舵、 法兰轴 / 尾流罩 供应商叶轮组件、 集电环、 其他零部件 施工人为因素、 风向舵、 法兰轴 / 尾流罩 自然灾害叶轮组件 待定叶轮组件、 法兰轴 。

42、/ 尾流罩、 其他零部件 0076 表 7 : 区域 0077 0078 三类静态数据, 是指与风机有关的安装特性, 包括项目信息、 发货信息、 供货商信 息和供货商信息。 比如标识风机归属的项目信息, 表示风机物流的发货信息, 表示风机供应 说 明 书 CN 103953509 A 12 9/14 页 13 的供应商信息, 表示风机安装的施工信息等等, 这些都是属于风机的三类静态数据。 0079 其中, 项目信息包括项目名、 安装区域、 工程量、 项目经理、 施工商等等。发货信息 包括发货数量、 发货日期等等。供应商信息包括供应商名、 供应数量等等。 0080 当新的风机应用项目开始时, 则。

43、需要及时增加新的项目到项目信息中。当该项目 确定了风机的供应商且是新的供应商时, 则需要及时增加新的供应商到供应商信息中。当 该项目的风机被发往项目归属地时, 则需要及时增加新的发货到发货信息中。 0081 在步骤四至步骤六中, 需要收集静态数据, 静态数据可以现场查阅风机的相关文 件或者读取相关的说明获得, 亦可预先存储在特定的载体中。 在本实施例中, 静态数据预先 储存, 图 4 为本发明一个实施例的风机监测方法的静态数据的存储示意图。维修人员和管 理人员可通过静态数据收集器收集风机的静态数据。 0082 对静态数据数的收集包括以下步骤 : 0083 将风机的静态数据存储于条码或者二维码或。

44、者 IC 电子码中, 条码或者二维码或 者 IC 电子码可镶嵌或者粘接或印刷在设备上或者相关的文件上 ; 0084 利用静态数据收集器识别相应风机的静态数据。 0085 其中将风机的静态数据存储于条码或者二维码或者 IC 电子码中包括以下步骤 : 第一步, 当有新的工程项目签订后, 就可以确定项目信息和区域信息, 甚至风机型号信息也 可以确定下来 ; 0086 第二步, 风机的各类部件的供货商确定后, 就可以得到供货商信息。 一台风机由许 多的部件所组装而成, 有些部件并不是自己生产的, 而是采用外部采购, 故要确定风机部件 的供货商 ; 0087 第三步, 按照项目合同要求组织风机生产, 生。

45、产完成后, 即可以确定风机的型号信 息、 部件信息和系列信息了 ; 0088 第四步, 风机发货至项目的安装地, 这时可以得到发货信息 ; 0089 第五步, 确定工程分包方, 可以得到施工信息。 大部分的项目会分包给专业的工程 施工单位来完成 ; 0090 第六步, 当所有的设备都到齐后, 由工程分包方的技术工程人员进行施工与安装, 完成后由质量监理等一道组织验收, 验收合格后, 项目完成竣工。 将以上五步中的静态数据 制成条码或二维码或 IC 电子码, 固定安装到设备上。 0091 第六步所制成的条码或二维码或 IC 电子码中的信息, 即设备信息, 包含了前面五 个环节中所提到的静态数据。。

46、 0092 现场人员可以通过风机静态数据收集器从条码或二维码或 IC 电子码读到设备信 息, 从而在现场就了解到该设备 ( 风机 ) 的所有静态数据的信息。 0093 本发明的风机监测方法还可以进一步包括步骤七 : 风机监测中心的运算装置可根 据需要对数据库中的风机的静态数据和故障数据进行运算得到风机的信息, 当其中的某一 个指标或多个指标的组合超过报警阈值时, 风机监测中心发出警告信息。 比如, 可以定期或 实时获取以下风机质量信息 : 0094 (1) 各机种、 型号的故障发生数及故障发生率 ; 0095 (2) 各区域的故障发生数及故障发生率 ; 0096 (3) 各责任类别的故障发生数。

47、及故障发生率 ; 说 明 书 CN 103953509 A 13 10/14 页 14 0097 (4) 各年度的故障发生数及故障发生率 ; 0098 (5) 各物料类别的故障发生数及故障发生率 ; 0099 (6) 风机故障报告的平均天数 ; 0100 (7) 风机故障已核实的平均天数, 未核实的风机故障数, 风机故障未核实的平均天 数 ; 0101 (8) 风机故障已定性的平均天数, 未定性的风机故障数, 风机故障未定性的平均天 数 ; 0102 (9) 各施工方的故障发生数及故障发生率 ; 0103 (10) 重复发生风机故障的风机及重复次数 ; 0104 (11) 各机种、 型号在各区。

48、域的故障发生数及故障发生率 ; 0105 (12) 各机种、 型号在各年度的故障发生数及故障发生率 ; 0106 下面举例来说明以上风机质量信息。 0107 说 明 书 CN 103953509 A 14 11/14 页 15 0108 上表是 10 个风机故障的监测结果。从上表的监测结果可以获知有 8 台风机出现 了故障, 其中有 2 台风机出现过两次故障, 这 8 台风机属于 4 个区域的 6 个项目。 0109 例子 1 : 各机种、 型号的故障发生数及故障发生率 0110 从上表的监测结果可以获得各机种、 型号的故障发生数, 再获得各机种、 型号的故 障发生率。见下表 : 0111 型。

49、号数量故障发生数故障发生率备注 型 110030.3 型 220020.2 型 330030.3 型 440020.2 合计1000101.0 0112 例子 2 : 各区域的故障发生数及故障发生率 0113 从上表的监测结果可以获得各区域的故障发生数, 再获得各区域的故障发生率。 见下表 : 0114 区域 数量故障发生数故障发生率备注 内蒙 10030.3 新疆 20030.3 湖南 30020.2 海南 40020.2 合计 1000101.0 0115 例子 3 : 风机故障报告的平均天数 0116 报告天数是指一风机故障的报告日期与故障日期相隔的天数。比如, 故障日期是 2013 年 1 月 1 日, 而报告日期也是 2013 年 1 月 1 日, 则报告天数为 0。故障。

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