[发明专利]一种适合于风电机组自动化巡检的系统

权利要求书

1.一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于，所述自动化巡检的系统主要由无人机、机场配套系统、机场后台及管控平台组成，所述数字化巡检系统采用“云-地-边-端”的应用架构体系，“云-地-边-端”的应用架构体系包括云端系统、本地部署整合平台、辅助控制系统和执行器；

所述云端系统提供云端数据处理平台，对无人机采集照片做到云存储、云计算和图像识别处理，对缺陷做到自动识别，同时可以按照“风场-风机-巡检时间-叶片-前缘/后缘-迎风面/背风面”逐级查看数据，可查看所有照片缩略图、放大查看照片原图、查看缺陷细节，可自动统计不同风场和风机的各等级缺陷数量，并导出缺陷统计表及报告，并且可以最终缺陷的发展情况，叶片的的历史等整个生命周期信息；

所述本地部署整合平台通过在云端下载同步数据包，导入SCADA巡检数据整合平台，用户可在平台上按照风场-风机-叶片-位置分级查看数据；可查看缩略图、原图、拼接大图，并可以放大查看叶片细节；可查看缺陷的大小、类型、级别、维修建议、与叶根/叶尖的距离并可查看巡检报告；

所述辅助控制系统包括机场本体、微气象系统、升降系统、空调系统、换电池系统和充电系统，所述机场本体用于存放无人机、安装系统的机械和电气控制设备；微气象系统用于检测巡检区域的气象数据；升降系统搭载无人机升降实现无人机的放飞和回收；空调系统保证机场系统在户外严苛条件下的正常运行；换电池系统用于实现无人机电池的更换操作；

所述执行器为无人机，其作为执行任务的“端”，搭载根据业务需求支持搭载多种类型负载，包括变焦可见光相机、热成像仪及负载，自动完成对风场目标大范围、快速、精细化巡检，在执行完任务后基于RTK定位技术及视觉导航实现精准降落回收。

2.根据权利要求1所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述机场配套系统包括停机坪和中控室，所述停机坪和中控室的服务器之间采用光纤环网通信，停机坪与无人机之间采用2.4G/5.8G无线链路通信，停机坪与微气象系统的气象站之间采用6类网线通信。

3.根据权利要求2所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述无人机采用RTK技术作为定位系统，所述无人机通过北斗卫星载波相位观测量，利用参考站和移动站(之间观测误差的空间相关性，通过差分的方式除去移动站观测数据中的大部分误差，所述无人机装载有飞行感知系统用于飞行控制和自主导航系统进行姿态矫正。

4.根据权利要求3所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述无人机上携带有可见光红外摄像头和紫外摄像头，所述无人机须通过OcuSync完成数控图传功能，实时回传飞行视频。

5.根据权利要求1所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述本地部署整合平台具有图像拼接功能，风电机组的单个叶片按照前缘迎风面、前缘背风面，后缘迎风面、后缘背风面4条路径进行拍摄，每条路径照片无漏拍、可以拼接成一张完整的叶片大图，述本地部署整合平台最终针对每台风机形成一份独立的检测报告，报告需自动完成缺陷分类及统计，自动完成合理化建议，并将缺陷图像文件标准清楚，做到有据可查，该报告应当在巡检完成后立即生成，报告可导出为PDF文件，并且做到系统针对风机型号等历史数据随时查询。

6.根据权利要求1所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述云端数据处理平台能够进行实时数据管理，提供高性能实时数据库，用于实时交互和存储巡检过程中的各种状态信息，包括风机状态信息、风向风速等气象信息、停机坪状态信息、无人机飞行状态信息和系统管理信息。

7.根据权利要求4所述的一种适合于风电机组自动化巡检的系统，其特征在于：所述无人机的机场本体和气象站采用220V/16A交流供电，直接从机场本体或就近主干电缆处取电，供电功率应不小于3000W，使用不小于2.5平方的电缆供电，敷设方式采用地下10cm套管敷设。