[发明专利]一种风电机组智能预警应急系统

权利要求书

1.一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，包括无线传感器网络、风电机组监控中心和用户终端，所述的无线传感器网络用于采集风电机组状态数据并将采集的风电机组状态数据收集发送至风电机组监控中心；所述的风电机组监控中心对风电机组状态数据进行数据分析和处理，及时判断风电机组的健康状态，并在风电机组状态数据不满足设定的门限要求时执行报警；所述的用户终端通过访问风电机组监控中心获取风电机组状态数据和风电机组的健康状态，并在风电机组状态数据不满足设定的门限要求时执行报警。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，所述风电机组监控中心包括数据存储模块、数据分析处理模块、风电机组健康状态显示模块和报警模块。

3.根据权利要求1所述的一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，所述的无线传感器网络包括设定于风电机组监测区域外的基站节点以及部署于设定的风电机组监测区域内的多个传感器节点。

4.根据权利要求3所述的一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，所述传感器节点采用刚性机械紧固方式设置在风电机组上，或者通过粘结剂或磁座安装在风电机组上。

5.根据权利要求3所述的一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，网络初始化时，基站节点将风电机组监测区域划分为多个风电机组监测子区域，并向各传感器节点广播消息，使各传感器节点确认自身所属的风电机组监测子区域以及风电机组监测子区域包含的传感器节点列表；属于同一个风电机组监测子区域内的传感器节点通过簇头竞选确定簇头节点，剩余的传感器节点作为该簇头节点所在簇内的风电机组状态监测节点，其中簇头节点用于接收并处理所在簇内各风电机组状态监测节点采集的风电机组状态数据，并将处理后的风电机组状态数据传输到下一跳节点或基站节点。

6.根据权利要求5所述的一种风电机组智能预警应急系统，其特征是，网络分簇完成后，簇头节点从簇内传感器节点中选择优选值最大的作为备用转发节点；簇头节点与基站节点为单跳距离时，直接将处理后的风电机组状态数据发送至基站节点，簇头节点与基站节点为多跳距离时，将处理后的风电机组状态数据传输到下一跳节点，由下一跳节点进行风电机组状态数据转发；其中与基站节点为多跳距离的簇头节点选择下一跳节点，具体包括：

(1)与基站节点为多跳距离的簇头节点在各邻居簇头节点中确定距离基站最近的邻居簇头节点，并向该距离基站最近的邻居簇头节点发送协助转发请求消息；

(2)收到协助转发请求消息的邻居簇头节点的当前剩余能量高于设定的能量阈值时，向该簇头节点发送确认协助消息，从而作为该簇头节点的下一跳节点；

(3)收到协助转发请求消息的邻居簇头节点的当前剩余能量低于设定的能量阈值时，向该簇头节点发送备选转发节点的ID和位置信息，从而该簇头节点选择备选转发节点作为下一跳节点，由备选转发节点将处理后的风电机组状态数据转发至该邻居簇头节点的下一跳节点；

其中，设Q_ab表示邻居簇头节点a所在簇内第b个传感器节点的优选值，Q_ab的计算公式为：

Qab=[w1Sabd(a,b)+d(b,sink)]2+(w2Hab)2]]>

式中，S_ab为所述第b个传感器节点的最大通信半径，d(a,b)为邻居簇头节点a与其所在簇内第b个传感器节点之间的距离，d(a,sink)为所述第b个传感器节点与基站节点之间的距离，H_ab为所述第b个传感器节点的生命周期。