CN103093571A - 基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控*** - Google Patents

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陈博
许宗幸
汪歆
马莹莹
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Abstract

本发明涉及一种基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控***，包括：火灾探测模块、信号处理模块、控制处理模块以及监控模块；所述的火灾探测模块包括一路或多路探测通道，该探测通道为光纤传感器；所述的信号处理模块为探测模块采集数据的处理中心，为探测主机；所述的探测主机与一路或多路的光纤传感器相连；所述的控制处理模块为火灾处理控制中心，包括PC机、通信模块、火灾报警控制器、灭火***及图像监控设备；所述的探测主机分别与PC机、图像监控设备以及火灾报警控制器相连；所述的火灾报警控制器与灭火***相连；所述的PC机与通信模块相连；所述的监控模块包括监控终端；所述的通信模块与监控终端相连。

Description

基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控***
技术领域
本发明涉及一种火灾监控***，尤其涉及一种基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控***。
背景技术
到2010年底，全球风电装机容量199520兆瓦，中国风电累计装机容量超过40000兆瓦。随着风电行业的迅猛发展，短时间内大批新型风电机组产品投入规模化运行后，质量和运行可靠性问题突出，安全事故频发。据英国统计，截止到2009年底，风力发电机组安全事故共发生715起，其中火灾事故138起，占19.3％，而且均为毁灭性事故。中国台湾仅2006年就烧毁了2台2MW的风力发电机，2010年1-4月份，中国又烧毁4台1.5MW以上风力发电机组。
一般风力发电机组都安装在远离市区、无人值守的地方，并且安装在60米以上的高空，一旦发生火灾，不但消防人员无法及时赶到现场，而且外部救援灭火无能为力，只能望火兴叹。因此，寻求一种能够快速发现早期火情、进行早期灭火控制、能够准确预警报警的风力发电机组火灾监控***已是当务之急。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控***，旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明包括：火灾探测模块、信号处理模块、控制处理模块以及监控模块；所述的火灾探测模块包括一路或多路探测通道，该探测通道为光纤传感器；所述的信号处理模块为探测模块采集数据的处理中心，为探测主机；所述的探测主机与一路或多路的光纤传感器相连；所述的控制处理模块为火灾处理控制中心，包括PC机、通信模块、火灾报警控制器、灭火***及图像监控设备；所述的探测主机分别与PC机、图像监控设备以及火灾报警控制器相连；所述的火灾报警控制器与灭火***相连；所述的PC机与通信模块相连；所述的监控模块包括监控终端；所述的通信模块与监控终端相连。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：具有实时分布式监测能力，无监测盲区；可多分区监测，根据防火分区分段防护；可重点监测，根据火灾主要起因，对主要部位重点监测；可设置多级报警，如定温报警、差温报警；联动火灾报警控制器、图像监控设备，判断火灾发展趋势，将火灾消灭在早期。
附图说明
图1是本发明的模块图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
由图1可见：本发明包括：火灾探测模块、信号处理模块、控制处理模块以及监控模块；所述的火灾探测模块包括一路或多路探测通道，该探测通道为光纤传感器1；所述的信号处理模块为探测模块采集数据的处理中心，为探测主机2；所述的探测主机2与一路或多路的光纤传感器1相连；所述的控制处理模块为火灾处理控制中心，包括PC机3、通信模块6、火灾报警控制器4、灭火***7及图像监控设备5；所述的探测主机2分别与PC机3、图像监控设备5以及火灾报警控制器4相连；所述的火灾报警控制器4与灭火***7相连；所述的PC机3与通信模块6相连；所述的监控模块包括监控终端8；所述的通信模块6与监控终端8相连。
本发明中的光纤传感器为现有技术产品，具有感知风力发电机组设备及环境温度变化的能力。
探测主机具有处理光纤传感器感知的温度变化的能力；通过继电器或通信接口联动火灾报警控制器、图像监控设备；通过接口将数据传给PC机。
PC机通过通信模块将温度数据、图像数据传送至监控终端；并将监控终端发来的控制命令发给探测主机、火灾报警控制器及图像监控设备。
火灾报警控制器控制灭火***进行灭火。
图像监控设备按照命令启动及停止图像采集。
通信模块可以是有线通信，也可以是无线通信。
本发明中光纤传感器1布置于风力发电机组设备与设备所处环境中，快速感知其温度信息，并将温度信息传至探测主机2；经探测主机2采样处理后得到温度数据，如果温度信息无异常变化，将其存储、显示于PC机3；如果温度信息异常，将其存储、显示于PC机3，并通过探测主机2的接口，联动火灾报警控制器4启动灭火***7，同时启动图像监控设备5，采集图像记录火灾发展变化的过程并存储于PC机3；存储于PC机3的温度数据和图像数据，通过通信模块6传送至远端监控中心的监控终端8，实现远程监控；控制中心工作人员可通过监控终端8，远程访问PC机3，并发布命令控制灭火***7和图像监控设备5。
使用本发明时，首先，根据风力发电机组的结构特点设置防护区，各防护区布置光纤传感器1和灭火***7，进行分区监测；其次，根据风力发电机组火灾起因，对润滑散热***、齿轮箱、刹车***、机舱底座、传输电缆、控制柜、调节电机与控制***、传输控制电缆、变频柜、控制柜等布置光纤传感器1、图像监控设备5和灭火***7，进行重点监测。监测的温度数据和图像数据临时存储于PC机3，并通过通信模块6传送至监控终端8。
定温报警：可随意设置温度阈值，如设置温度阈值为60℃，当光纤传感器1感知的温度值超过该数值时，发出声光报警、远程报警。
差温报警：可随意设置温度阈值，如设置温度阈值为10℃/min，当光纤传感器1感知的温度值在1min中内升温超过10℃，发出声光报警、远程报警。可按分区设置报警方式、报警阈值。
灭火***7可由探测主机2和监控终端8发出的控制信息启停。

Claims (1)

1.一种基于光纤传感器的风力发电机组火灾监控***，包括：火灾探测模块、信号处理模块、控制处理模块以及监控模块；其特征在于：所述的火灾探测模块包括一路或多路探测通道，该探测通道为光纤传感器；所述的信号处理模块为探测模块采集数据的处理中心，为探测主机；所述的探测主机与一路或多路的光纤传感器相连；所述的控制处理模块为火灾处理控制中心，包括PC机、通信模块、火灾报警控制器、灭火***及图像监控设备；所述的探测主机分别与PC机、图像监控设备以及火灾报警控制器相连；所述的火灾报警控制器与灭火***相连；所述的PC机与通信模块相连；所述的监控模块包括监控终端；所述的通信模块与监控终端相连。
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