[实用新型]风力机机舱集成式风速风向测量装置

摘要

风力机机舱集成式风速风向测量装置，该装置包括轮毂前缘测风组、机舱尾部测风组和控制系统；轮毂前缘测风组和机舱尾部测风组分别用以测量从风力机前半平面和后半平面的来风的速度大小和方向；该装置无机械部件使用寿命高，数据采样率高，实时采集大气温度和压力修正空气密度，能够通过自检判断设备是否出现错误或较大误差。

主权项

一种风力机机舱集成式风速风向测量装置，其特征在于：包括轮毂前缘测风组(1)、机舱尾部测风组(2)和控制系统(7)；轮毂前缘测风组(1)和机舱尾部测风组(2)分别用以测量从风力机前半平面和后半平面的来风的速度大小和方向；轮毂前缘测风组(1)和机舱尾部测风组(2)的结构完全相同，包括：绝缘支撑(9)，为正十六边形拉伸而形成的正十六边形柱体，相邻两个面成157.5°；十六个速度分量测量基板(3)，形状为矩形，大小与绝缘支撑(9)的每个侧面相同，粘接在绝缘支撑(9)的每个侧面上，将绝缘支撑(9)包覆在其内；大气压力和温度测量基板(4)，粘接在绝缘支撑(9)的顶面中心位置；十六个侧风围板(5)，形状为矩形，底端粘接在绝缘支撑(9)的顶面，相邻的侧风围板(5)的角度为157.5°，形成一个封闭的正十六边形；迎风挡板(6)，通过4根立柱固定在绝缘支撑(9)的顶面，立柱的高度要高于侧风围板(5)的高度的0.5～1cm；整个绝缘支撑(9)固定在圆盘底座(8)上；侧风围板(5)和迎风挡板(6)的作用是保证大气压力和温度测量基板(4)所处的大气环境没有空气流；每块速度分量测量基板(3)，包括：n块并联的第一压电陶瓷片(31)，n为偶数；第一绝缘框架(32)，所述的第一压电陶瓷片(31)嵌入到第一绝缘框架(32)中固定；第一防风化膜(33)，所述的第一防风化膜(33)置于整个第一绝缘框架(32)的最外面，覆盖整个第一压电陶瓷片(31)；大气压力和温度测量基板(4)，包括：多块并联的第二压电陶瓷片(41)；多块并联的温度传感器(42)；第二绝缘框架(43)，所述的第二压电陶瓷片(41)和温度传感器(42)嵌入到第二绝缘框架(43)中固定；第二防风化膜(44)，所述的第二防风化膜(44)置于整个第二绝缘框架(43)的最外面，覆盖整个第二压电陶瓷片(41)和温度传感器(42)；控制系统(7)，包括：集成电路(71)，接受从所述十六个速度分量测量基板(3)和大气压力和温度测量基板(4)传递出来的电信号，并把这些信号滤波放大；内部I/O总线(72)，把集成电路处理后的电信号传递到处理器；处理器(73)，接受内部I/O总线(72)传递来的信号，进行数据处理与分析；外输I/O总线(74)，把处理器(73)分析完的风速、风向、大气压力，传入风力机机舱内的监控系统，供风力机控制系统和风场监控系统使用。