[发明专利]海洋风电场环境要素监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及海洋环境监测，具体地说是一种海洋风电场环境要素监测系统。

背景技术

随着中国能源结构的不断调整，风能因其巨大的社会和环保效益政府视为能源发展的重点。海上风电更具有资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地、不消耗水资源和适宜大规模开发的特点，近几年我国正在大力发展海上风电。

发展海上风电首先是海洋环境要素监测的问题，尤其是海洋风电场环境监测，与其它环境相比，海洋环境复杂、多变、严酷，风电结构、设备正常工作环境的承受力和寿命及安全生产，都需要有对其风电场环境准确的监测数据，从而作出周密设计，保证安全生产。

发明内容

为此，本发明提供一种对风电场环境之气象、水文进行全面实时监测的海洋风电场环境要素监测系统。

本发明采用如下的技术方案：海洋风电场环境要素监测系统，包括传感器组块、中心机箱、结构支架和上位机软件；

所述的传感器组块包括气象传感器、SO₂检测仪和水质检测仪；

所述中心机箱内置中央信号处理器、电源适配器、无线传输模块和本地存储模块；

所述的结构支架用于固定中心机箱及传感器组块；

所述传感器组块测得的气温、湿度、光照时数、总辐射、SO₂沉积量、海水水温、海水PH值、海水溶解氧和盐沉积量数据经中央信号处理器处理后通过无线传输模块传送至远端联网计算机，通过上位机软件实时显示，同时将显示数据以文本形式存储在远端联网计算机的指定路径。

进一步地，所述的气象传感器为由气象采集器、温度传感器、湿度传感器、日照时数传感器和总辐射表组成的四要素气象站。

进一步地，所述的水质检测仪由水温传感器、盐度传感器、溶解氧传感器和pH值传感器组成。

进一步地，所述中心机箱的机壳材质为防腐材料，机壳接缝处设有防潮橡胶垫，中心机箱与外部接口采用航插连接。

进一步地，所述的结构支架安装在风力发电机台柱平台上。

进一步地，所述的水质检测仪还包括过滤笼和与过滤笼尺寸匹配的塑料容器，塑料容器固定于过滤笼内，水质检测仪的探头通过线缆置于塑料容器内，线缆外部套PC管。过滤笼用于防止异物将传感器缠绕。将探头置于塑料容器内，防止水质传感器受海浪冲击后脱落，

进一步地，所述的上位机软件，实时以数字形式显示九个环境要素的数值，数值以.txt文件的形式存储于远端联网计算机上，并添加时间信息。

进一步地，所述的上位机在远端联网计算机上创建虚拟串口，即直接从虚拟串口读数，虚拟串口每小时会自动接收到一帧数据。

进一步地，利用中心机箱的本地存储模块将监测的信息现场用U盘存储。

本发明具有以下优点：本发明对风电场环境之气象、水文进行全面实时监测，监测数据通过GPRS无线传送至远端联网计算机，通过上位机软件既实时显示，又可将显示数据以.txt文件形式存储在计算机指定路径，还可将监测的信息现场U盘存储，非常方便风电场设计师和电场管理及应用者，使用生产安全、寿命长。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。

如图1所示，海洋风电场环境要素监测系统由传感器组块、中心机箱、结构支架和上位机软件组成。所述的传感器组块包括气象传感器、SO₂检测仪和水质检测仪；所述中心机箱内置中央信号处理器、电源适配器、无线传输模块和本地存储模块；所述的结构支架用于固定中心机箱及传感器组块；所述传感器组块测得的气温、湿度、光照时数、总辐射、SO₂沉积量、海水水温、海水PH值、海水溶解氧和盐沉积量数据经中央信号处理器处理后通过无线传输模块传送至远端联网计算机，通过上位机软件实时显示，同时将显示数据以文本形式存储在远端联网计算机的指定路径。

所述的气象传感器为由气象采集器、温度传感器、湿度传感器、日照时数传感器和总辐射表组成的四要素气象站。所述的水质检测仪由水温传感器、盐度传感器、溶解氧传感器和pH值传感器组成。