[發明專利]一種用于風電系統的混沌實時檢測系統及其工作方法

無效

• 申請號: 201110265918.5
• 申請日: 2011-09-08
• 公開（公告）號: CN102435437A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 周雪松;劉馨芳;馬幼捷;劉進華;翟化欣
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00;G01R31/34;G06F19/00
• 代理公司: 天津天麓律師事務所 12212
• 代理人: 王里歌

1.一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，包括可測出風速、風輪轉速、電機轉速、輸出功率、功率因數、發電頻率信號的風電場，其特征在于它包括測試儀和裝有實現混沌檢測方法的程序的上位機；其中，所述測試儀由信號采集與調理電路、A/D轉換電路、單片機、數據存儲電路、定時電路以及USB接口電路構成；所述單片機與A/D轉換電路、數據存儲電路、定時電路以及USB接口電路呈雙向連接；所述A/D轉換電路的輸入端接收信號采集與調理電路的輸出信號；所述信號采集與調理電路的輸入端接收風電場的風速、風輪轉速、電機轉速、輸出功率、功率因數、發電頻率信號；所述USB接口電路與上位機呈雙向連接。

2.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述信號采集與調理電路由傳感器、電阻Rs、濾波電路、電壓跟隨器、調理電路、穩壓管構成；所述傳感器采用特制隔離模板。傳感器將輸入信號全部轉換為5V的標準電壓信號；所述數據采集卡為研華公司的PCI-171112位多功能數據采集卡，具有16路單端模擬量輸入，8個數據信號通道，帶有一個自動通道/增益掃描電路，采樣時自動控制多路選通開關，其連接為常規連接。

3.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述A/D轉換電路由轉換芯片和外圍電路構成；其中所述轉換芯片是采用CMOS工藝、是片內有三態數據輸出鎖存器，輸入方式為單通道，轉換時間為100μs，電源電壓為+5V的逐次逼近型8位轉換芯片ADC0804；所述ADC0804包含管腳DB0、管腳DB1、管腳DB2、管腳DB3、管腳DB4、管腳DB5、管腳DB6、管腳DB7、管腳/WR、管腳/RD、管腳/CS、管腳VIN(+)、管腳VIN(-)、管腳CLK-IN、管腳CLK-R和管腳Vref/2，且依管腳DB0、管腳DB1、管腳DB2、管腳DB3、管腳DB4、管腳DB5、管腳DB6、管腳DB7、管腳/WR、管腳/RD、管腳/CS與單片機芯片呈等待延時方式連接；所述外圍電路是由電容C28、電阻R32、兩個電阻R33、電容C29、電源VCC組成；所述管腳VIN(+)經電容C28和一個電阻R33接收信號調理電路處理后的信號，電容C28和該電阻R33連接點與管腳VIN(-)連接共同接地，采取差動電壓模擬輸入方式；所述管腳CLK-R經另一電阻R33和電容C29接地，管腳CLK-IN連接該電阻R33和電容C29的連接點；所述管腳Vref/2經電阻R32接電源VCC。

4.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述單片機采用ATMEL公司的單片機AT89S52，它包括40個引腳、8K?Bytes?Flash片內程序存儲器、256bytes的隨機存取數據存儲器、32個外部雙向輸入/輸出口、5個中斷優先級、2層中斷嵌套中斷、看門狗(WDT)電路和片內時鐘振蕩器。

5.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述數據存儲電路采用Dallas公司的DS1225芯片。A0-A12為地址輸入端口，DQ0-DQ7為數據輸入/出端口，為選通端口，為可輸出端口，為可寫入端口，NC為不連接端口。

6.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述USB接口電路采用南京沁恒電子的CH372芯片，它是由可作為被動并行接口的8位雙向數據總線D7～D0、讀選通輸入引腳RD#、寫選通輸入引腳WR#、片選輸入引腳CS#、中斷輸出引腳INT#以及地址輸入引腳A0構成；所述8位雙向數據總線D7～D0、讀選通輸入引腳RD#、寫選通輸入引腳WR#、片選輸入引腳CS#、中斷輸出引腳INT#以及地址輸入引腳A0與單片機連接。

7.根據權利要求1所述一種用于風電系統的混沌實時檢測系統，其特征在于所述定時電路采用帶有看門狗的PIC16F716器件。