[实用新型]实时测风塔信号的wifi传输装置

说明书

技术领域

本实用新型具体地涉及一种实时测风塔信号的wifi传输装置。 

背景技术

目前，在风资源条件较好的地区设立测风塔，并长时间对测风塔10m、30m、50m、70m、90和100m高度处的风速和风向数据的观测收集，得到一个地区风能情况的变化，然后据此确定该地区的风能资源，为风电场建设提供前期服务。 

一种千万千瓦级风电基地实时风资源网络管理系统，是包括与多个风电场匹配设置的多个实时测风塔系统，以及与多个实时测风塔系统通信连接、且用于统一管控多个风电基地的中心站。每个测风塔系统至少包括用于与中心站进行通信的遥测站，用于为各用电设备供电的电源模块，以及用于采集风电基地风况的测风塔。中心计算机通过移动通讯供应商提供的通道，如GPRS流量方式或GSM短信方式，与每个遥测站通信连接；测风塔及电源模块，分别与遥测站连接。每个测风塔系统，至少还包括本地通信串口。无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达100km）、高速（可达百Mbps）无线组网。 

根据Technology Review报导，Intel计划推出乡村联机平台(Rural Connectivity Platform, RCP)，以wifi天线传送信号，并重新改写wifi信号传送时的通讯协议，避免确认传送时需传送多余的数据，使得wifi信号发射后能传送到60公里外的地方，数据传输速度约每秒6.5MB。 

更重要的是，RCP不仅造价便宜，且不耗电，2或3次联机只会耗去约5或6瓦的电力，而wifi传输信号的最远记录为382公里！这是最近由一位名为Pietrosemoli的科学家带领他的研究小组共同创造的最新世界记录。他们利用价值60美元(三百多元人民币)的Linksys无线路由器通过英特尔的远距离wifi无线传输技术，成功地接收到了来自382公里外的速度为3Mbps的数据流。而此前的世界纪录为310公里。因地球的表面是曲面的，而无线wifi必须是要直线传输的，超过一百公里无线网络的信号就已会被地表挡住需要将两个无线wifi建设的高度正好可以跨过地表的曲面。 

而现有的实时风资源监测网络中，测风塔的数据采集器每秒通过收集10米、30米、50米、70米、90米、100米高层的风速风向信息，得出每分钟的测风塔所在地不同层次的风速、风向情况，同时通过GPRS模块向中心站发送测风塔所测数据。GPRS模块除了能把测风数据通过GPRS流量方式向中心站发送之外，还能通过GSM短信方式，向中心站发送数据。 

中心站与实时风资源监测网络中的测风塔距离多为几百公里及以上，实时测风塔GPRS模块实际是向最近的移动运营商的信号塔发送测风数据，信号塔接收到测风数据后，再通过移动运营商的网络传输至中心站附近的信号塔，最终通过此信号塔发出测风数据，中心站得以接收测风数据。 

现在实时测风塔与中心站的测风数据传输方法只有GPRS或GSM两种方式，且此两种方式都依赖于移动运营商。 

但风电基地多位于偏远草原戈壁等地区，以酒泉风电基地为例，现有的部分风电场距离最近的瓜州县都有100多公里，后续建设的酒泉风电基地二期，绝大多数风电场距离瓜州县有200至300公里。风电场都处于无人的戈壁地区，移动运营商都未在此处建立移动基塔，部分地区处于手机无信号的状态。 

现有的实时测风塔中，个别测风塔距离最近的移动基塔有10至15公里，在实时测风塔处，移动信号十分微弱，存在时有时无的情况发生。个别地处偏远的实时测风塔，与中心站的通信无法达到实时性的要求，存在延时2、3小时至24小时的情况。实时性的无法保障，使得个别偏远实时测风塔发挥不了应有的作用，无法为风电预测及风资源监测提供数据支撑。 

在酒泉风电基地二期的地理范围内，由于距离临近的移动基站已超过20公里，GPRS和GSM方式已无法完成数据的传输工作。酒泉风电基地二期附近由于此条件所限，将很难找到合适的位置建设实时测风塔。 

现有的二期的地理范围内的测风塔都为常规测风塔，测风记录频率为10分钟一次，且取数方式为人工现场取数或每天发送两次数据包。人工取数以及每天发送两次数据的方式，显然无法满足风资源实时监测和风电超短期预测的需要。 

由于移动运营商的基站覆盖限制，致使在偏远的戈壁、草原等人烟稀少地区，无GPRS和GSM信号服务，致使在上述地区无法建设实时测风塔，用以监测这些无人地区的实时风况。