[實(shí)用新型]一種風(fēng)電場(chǎng)超聲波風(fēng)速檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320117405.4
• 申請(qǐng)日: 2013-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN203117222U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪寧渤;夏慧;路亮;劉國(guó)強(qiáng);劉光途;黃欣;王定美;李艷紅;馬彥宏;李士強(qiáng);趙龍;鄧棋文;馬明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 甘肅省電力公司;中國(guó)科學(xué)院電工研究所
• 主分類號(hào): G01P5/24
• 分類號(hào): G01P5/24;G01P13/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 關(guān)玲

1.一種風(fēng)電場(chǎng)超聲波風(fēng)速檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的裝置主要包括：底座（1）、支撐結(jié)構(gòu)和電路模塊；所述的底座（1）固定在測(cè)風(fēng)塔或者風(fēng)電場(chǎng)任何需要測(cè)量風(fēng)速的固定架上，底座（1）的中心位置開有螺孔，通過(guò)螺釘連接支撐結(jié)構(gòu)的不銹鋼筒（2）；所述的支撐結(jié)構(gòu)固定在底座（1）上，所述的電路模塊置于支撐結(jié)構(gòu)的不銹鋼筒（2）內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的支撐結(jié)構(gòu)包括保護(hù)電路板的不銹鋼筒（2）、6個(gè)測(cè)量臂（4、6、16、9、11、13）、第一支撐架（3）、第二支撐架（10）、支撐測(cè)量臂的支架（17）和6個(gè)超聲波探頭；不銹鋼筒（2）的上端連接支架（17）；第一支撐架（3）的下端與支架（17）相連，第一支撐架（3）的上端密封；第二支撐架（10）的上端與支架（17）相連，第二支撐架（10）的下端密封；第一支撐架（3）和第二支撐架（10）上下對(duì)稱布置，第一支撐架（3）和第二支撐架（10）的軸線與不銹鋼筒（2）的中心軸線平行；支架（17）固定第一支撐架（3）和第二支撐架（10）；第一支撐架（3）與第二支撐架（10）同軸，且第一支撐架（3）與第二支撐架（10）的軸線與底座垂直；支撐架為中空結(jié)構(gòu)的圓柱狀桶體，圓柱狀桶體的桶壁上有三個(gè)均勻分布的連接測(cè)量臂的螺孔；所述的6個(gè)測(cè)量臂帶有螺紋的一端連接支撐架，6個(gè)超聲波探頭分別安裝在6個(gè)測(cè)量臂遠(yuǎn)離支撐架的另一端，所述的超聲波探頭的發(fā)射平面與測(cè)量臂成90°角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的測(cè)量臂為中空結(jié)構(gòu)；6個(gè)測(cè)量臂分成2組，其中第一測(cè)量臂（4）、第二測(cè)量臂（6）和第三測(cè)量臂（16）為一組，固定在第一支撐架（3）的三個(gè)螺孔中，第一測(cè)量臂（4）、第二測(cè)量臂（6）和第三測(cè)量臂（16）之間的立體夾角為120°，三個(gè)測(cè)量臂與第一支撐架（3）和第二支撐架（10）的軸線夾角為60°；第四測(cè)量臂（9）、第五測(cè)量臂（11）和第六測(cè)量臂（13）為另一組，固定在第二支撐架（10）上，第四測(cè)量臂（9）、第五測(cè)量臂（11）和第六測(cè)量臂（13）之間的立體夾角為120°，三個(gè)測(cè)量臂與第一支撐架（3）和第二支撐架（10）的軸線夾角為60°；6個(gè)測(cè)量臂的長(zhǎng)度相等。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述的支撐測(cè)量臂的支架（17）由連接第一支撐架（3）和第二支撐架（10）的支撐桿彎曲成型而成；所述的支撐桿為1根或多根；采用2根支撐桿時(shí)，2根支撐桿位于同一平面；采用3根支撐桿時(shí)，則3根支撐桿成120°布置；所述的支架（17）、支撐桿、第一支撐架（3）和第二支撐架（10）均采用中空結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的電路模塊由中央處理單元（18）、超聲波收發(fā)處理電路（19）、超聲波收發(fā)電路（22）、數(shù)據(jù)顯示和存儲(chǔ)電路（21）組成；中央處理單元（18）的控制端分別連接超聲波收發(fā)處理電路（19）、超聲波收發(fā)電路（22）以及數(shù)據(jù)顯示和存儲(chǔ)電路（21）；所述的中央處理單元（18）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并通過(guò)信號(hào)線發(fā)出控制指令控制超聲波收發(fā)電路（22）和超聲波收發(fā)處理電路（19）；所述的超聲波收發(fā)電路（22）用于超聲波的發(fā)射和接收，超聲波收發(fā)電路（22）主要由匹配發(fā)射電路和接收電路組成；接收電路由濾波電路和放大電路組成；所述的匹配發(fā)射電路的輸入端連接中央處理單元（18），匹配發(fā)射電路的輸出端連接超聲波探頭；濾波電路的輸入端連接超聲波探頭，濾波電路的輸出端電路放大電路的輸入端，放大電路的輸出端連接超聲波收發(fā)處理電路（19）的信號(hào)輸入端；超聲波收發(fā)處理電路（19）用于測(cè)量超聲波在空氣中的傳播時(shí)間；數(shù)據(jù)顯示和存儲(chǔ)電路（21）接收中央處理單元（18）傳送的風(fēng)速風(fēng)向值進(jìn)行顯示和存儲(chǔ)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述的超聲波收發(fā)處理電路（19）采用芯片TDC-GPI；所述的超聲波收發(fā)處理電路（19）采用測(cè)量范圍（2）的計(jì)數(shù)方法和分辨率調(diào)整模式，并通過(guò)中央處理單元（18）的芯片STM32F103RBT6控制。