一种风电领域数据安全传输的装置的制作方法

1.本发明涉及风电监控装置技术领域，特别涉及一种风电领域数据安全传输的装置。


背景技术：

2.风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，在古代就被人们利用，主要是通过风车来抽水，人们感兴趣的是如何利用风来发电，风是没有公害的能源之一，而且它取之不尽，用之不竭，对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。
3.风电是可再生能源发展的重要领域，是推动风电技术进步和产业升级的重要力量，是促进能源结构调整的重要措施，我国风能资源丰富，加快风电项目建设，对于促进治理大气雾霾、调整能源结构和转变经济发展方式具有重要意义。
4.zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议，根据国际标准规定，zigbee技术是一种短距离、低功耗的无线通讯技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，zigbee是一种便宜的，低功耗的近距离稳定的无线组网通讯技术。
5.现有的风力监测装置仅能单方向的对风力进行监测，如现有技术(cn 212535939 u)公开的一种风电领域数据安全传输的装置，包括风向标和螺旋固定块，风向标的下方设置有顶盖，且顶盖的上方左右两侧安装有螺纹固定件，螺纹固定件的内部安装有螺杆，弹簧的下方设置有条形槽，卡条的左侧安装有第一转轴，监测组件的右侧安装有风叶，轴承的下方设置有第一电机，螺旋固定块位于第二外壳的内部，第一外壳的内部安装有螺旋杆，第二齿轮的下方啮合连接有第一齿轮，第二转轴的右侧安装有第二电机；该风力监测装置，可对风向标的高度进行调节，对风向标进行旋转。
6.上述这种利用风向标对风力进行监测的方式，虽然可以进行风向标的高度及旋转调节，可方便对不同环境下的风向进行监控，然而在实际的应用过程中，由于风电机组的安装位置处于高空，传统的风向标结构简单，并不能根据风向对风力进行准确的监控；另外更为重要的一点是，传统的风力监控装置无法将监控数据自高空中稳定安全的传输到地面上的相关操作人员的手持设备中，具有数据传输效果差的缺点。


技术实现要素：

7.为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种风电领域数据安全传输的装置，包括固定基座构件、环绕移动总成、风力监测总成、联动散热总成和信息中转总成，所述固定基座构件包括主固齿，所述环绕移动总成包括换向滑轨、移动主板、内导轮、移动齿轮、控制主板、zigbee数据转发模块、防护罩，所述风力监测总成包括风力扇轴位、风力扇轴、风力扇叶、转动传感器、转速表，所述联动散热总成包括散热扇、防水散热孔，所述信息中转总成包括zigbee数据接收模块、外发通讯模块；
8.所述固定基座构件中的主固齿为安装基础，所述环绕移动总成中两组换向滑轨上下对应的连固在主固齿的上下两侧，所述移动主板环设在主固齿的外侧，所述移动主板中安装有可自动旋转的移动齿轮，且所述移动齿轮与主固齿传动连接，所述移动主板内端的上下两侧与换向滑轨对应的位置上都旋设有内导轮，且所述内导轮滚动连接在对应的换向滑轨中，所述移动主板的外主面安装有控制主板与zigbee数据转发模块，且所述zigbee数据转发模块与控制主板电联，所述移动主板的外主面还罩接有防护罩；
9.所述风力监测总成中的风力扇轴位开设在防护罩外主面的下端，所述风力扇轴位中密封旋设有风力扇轴，所述风力扇轴的外轴端插固有风力扇叶，所述风力扇轴的轴中位置安装有转动传感器，所述风力扇轴的上方与转动传感器对应的位置上设有转速表，且所述转速表与转动传感器均与控制主板电联，所述联动散热总成中的散热扇竖直的旋设在防护罩的内腔中，且所述散热扇与风力扇轴的内轴端传动连接，所述防护罩腔体的左右两侧与散热扇对应的位置上都设有防水散热孔；
10.所述信息中转总成中的zigbee数据接收模块与外发通讯模块安装于地面，且所述zigbee数据接收模块可与zigbee数据转发模块及外发通讯模块建立双向连接，所述外发通讯模块可与外部通讯设备连接。
11.所述固定基座构件中的主固齿的内端同心的开设有固定内环，所述固定内环中对称的固定有数组连接片，通过数组连接片可将该装置固定连接在风力发电机组用的立柱上端；
12.所述环绕移动总成中的数组连接立柱分别上下对应的连接固定在主固齿的上下两端，两组所述换向滑轨分别固定连接在对应的连接立柱的外端；
13.所述移动主板内端的上下两侧与换向滑轨对应的位置上都固定有移动联座，每组移动联座与内导轮对应的位置上都固定安装有内导轮柱，所述内导轮旋转连接在对应的内导轮柱中；
14.两组所述移动联座与主固齿对应的位置上竖直的插固有连接齿轮轴，所述连接齿轮轴中旋转连接有连接齿轮，所述连接齿轮的一侧与主固齿啮合传动，另一侧与移动齿轮啮合传动；
15.所述移动主板的外主面与移动齿轮对应的位置上安装有移动电机，所述移动齿轮插接固定在移动电机的旋轴中，且所述移动电机与控制主板电联；
16.所述风力监测总成中的风力扇轴座固定安装在防护罩的内腔底面与风力扇轴对应的位置上，所述风力扇轴自风力扇轴位密封旋插至防护罩的内腔后旋转连接在风力扇轴座中；
17.所述风力扇轴座的上端与转速表对应的位置上固定安装有转速表座，所述转速表的主体固定安装在转速表座的底面；
18.所述风力扇轴的轴中位置与转动传感器对应的位置上开设有传感器位，所述转动传感器安装连接在传感器位中；
19.所述联动散热总成中的旋转锥齿轮插接固定在风力扇轴的内轴端，所述移动主板的外主面与旋转锥齿轮对应的位置上固定连接有散热轴座，所述散热轴座中旋转连接有散热轴，所述散热轴的底轴端与旋转锥齿轮对应的位置上插接固定有转换锥齿轮，且所述转换锥齿轮与旋转锥齿轮啮合连接；
20.所述散热扇插接固定在散热轴的轴中位置；
21.所述防护罩的左右两腔壁与散热扇对应的位置上都开设有散热腔位，每组所述散热腔位中都安装连接有散热腔，数组所述防水散热孔分别均匀的开设在对应的散热腔的外主面，每组所述散热腔内都安装连接有除尘芯；
22.所述信息中转总成中的中转底座的底端均匀的固定有数组支撑地脚；
23.所述zigbee数据接收模块与外发通讯模块均安装在中转底座的顶面，所述中转底座的顶面还密封罩设有圆罩。
24.进一步地，所述移动主板的主面与连接齿轮对应的位置上开设有连接齿轮空位，所述连接齿轮的齿体可通过连接齿轮空位与外侧的移动齿轮传动连接。
25.进一步地，所述防水散热孔的外端出风口位于防水散热孔的下侧，内端的进风口位于防水散热孔的内侧。
26.与现有技术相比，本发明提供的一种风电领域数据安全传输的装置具有如下优点：
27.(1).本发明通过固定基座构件固定连接在风电机组立柱上端，且在主固齿的外侧环设有可移动的环绕移动总成，通过环绕移动总成中的移动齿轮与主固齿形成的传动连接，可实现移动主板以风电机组立柱为中心进行环绕式的移动，从而可使得连接在环绕移动总成中的风力监测总成的环绕式的移动，可根据不同的风向进行风力监测方向的实时调整，更能准确的对风力进行监测。
28.(2).同时，为了对防护罩内腔中运行的元器件进行散热处理，本发明还设有联动散热总成，且联动散热总成与风力监测总成传动连接，通过风力带动风力扇叶的旋转，风力扇叶通过传动部件与散热扇连接，可带动散热扇的旋转，通过散热扇的旋转，可将防护罩内部的热量通过防水散热孔排出，无需外接能源进行散热，更为节能环保，且可保证风电数据的稳定监控。
29.(3).由于风力发电机组处于高空中，运行的环境较为恶劣，为了保证风力监测的数据能安全的传输到客户端，本发明还设有信息中转总成，通过信息中转总成中的zigbee数据接收模块与zigbee数据转发模块连接，zigbee数据转发模块与控制主板电联，可将控制主板实时收集到的数据传输到安装在地面的zigbee数据接收模块，再通过zigbee数据接收模块传输到外部设备，传输过程更为稳定可靠。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明提供的一种风电领域数据安全传输的装置整体结构示意图；
32.图2为本发明固定基座构件的结构示意图；
33.图3为本发明环绕移动总成第一视角的结构示意图；
34.图4为本发明环绕移动总成第二视角的结构示意图；
35.图5为本发明风力监测总成第一视角的结构示意图；
36.图6为本发明风力监测总成第二视角的结构示意图；
37.图7为本发明联动散热总成的结构示意图；
38.图8为本发明联动散热总成中防水散热孔部分的结构示意图；
39.图9为本发明信息中转总成的结构示意图。
40.附图标记：1、固定基座构件；2、环绕移动总成；3、风力监测总成；4、联动散热总成；5、信息中转总成；101、主固齿；102、固定内环；103、连接片；201、换向滑轨；202、连接立柱；203、移动主板；204、移动联座；205、连接齿轮轴；206、连接齿轮；207、内导轮柱；208、内导轮；209、移动电机；210、移动齿轮；211、控制主板；212、zigbee数据转发模块；213、防护罩；214、连接齿轮空位；301、风力扇轴位；302、风力扇轴座；303、风力扇轴；304、风力扇叶；305、转动传感器；306、转速表座；307、转速表；308、传感器位；401、旋转锥齿轮；402、转换锥齿轮；403、散热轴座；404、散热扇；405、散热腔位；406、散热腔；407、防水散热孔；408、除尘芯；409、散热轴；501、中转底座；502、支撑地脚；503、zigbee数据接收模块；504、外发通讯模块；505、圆罩。
具体实施方式
41.下面参照附图对本发明提供的一种风电领域数据安全传输的装置进行实例描述。
42.实施例一：
43.本发明实现风力监测过程的实例如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图9所示，固定基座构件1中的主固齿101为安装基础，环绕移动总成2中两组换向滑轨201上下对应的连固在主固齿101的上下两侧，移动主板203环设在主固齿101的外侧，移动主板203中安装有可自动旋转的移动齿轮210，且移动齿轮210与主固齿101传动连接，移动主板203内端的上下两侧与换向滑轨201对应的位置上都旋设有内导轮208，且内导轮208滚动连接在对应的换向滑轨201中，移动主板203的外主面安装有控制主板211与zigbee数据转发模块212，且zigbee数据转发模块212与控制主板211电联，移动主板203的外主面还罩接有防护罩213；
44.风力监测总成3中的风力扇轴位301开设在防护罩213外主面的下端，风力扇轴位301中密封旋设有风力扇轴303，风力扇轴303的外轴端插固有风力扇叶304，风力扇轴303的轴中位置安装有转动传感器305，风力扇轴303的上方与转动传感器305对应的位置上设有转速表307，且转速表307与转动传感器305均与控制主板211电联；
45.信息中转总成5中的zigbee数据接收模块503与外发通讯模块504安装于地面，且zigbee数据接收模块503可与zigbee数据转发模块212及外发通讯模块504建立双向连接，外发通讯模块504可与外部通讯设备连接；
46.作为具体的，固定基座构件1中的主固齿101的内端同心的开设有固定内环102，固定内环102中对称的固定有数组连接片103，通过数组连接片103可将该装置固定连接在风力发电机组用的立柱上端；
47.环绕移动总成2中的数组连接立柱202分别上下对应的连接固定在主固齿101的上下两端，两组换向滑轨201分别固定连接在对应的连接立柱202的外端，移动主板203内端的上下两侧与换向滑轨201对应的位置上都固定有移动联座204，每组移动联座204与内导轮208对应的位置上都固定安装有内导轮柱207，内导轮208旋转连接在对应的内导轮柱207中，两组移动联座204与主固齿101对应的位置上竖直的插固有连接齿轮轴205，连接齿轮轴
205中旋转连接有连接齿轮206，连接齿轮206的一侧与主固齿101啮合传动，另一侧与移动齿轮210啮合传动，移动主板203的外主面与移动齿轮210对应的位置上安装有移动电机209，移动齿轮210插接固定在移动电机209的旋轴中，且移动电机209与控制主板211电联；
48.作为具体的，移动主板203的主面与连接齿轮206对应的位置上开设有连接齿轮空位214，连接齿轮206的齿体可通过连接齿轮空位214与外侧的移动齿轮210传动连接；
49.风力监测总成3中的风力扇轴座302固定安装在防护罩213的内腔底面与风力扇轴303对应的位置上，风力扇轴303自风力扇轴位301密封旋插至防护罩213的内腔后旋转连接在风力扇轴座302中，风力扇轴座302的上端与转速表307对应的位置上固定安装有转速表座306，转速表307的主体固定安装在转速表座306的底面，风力扇轴303的轴中位置与转动传感器305对应的位置上开设有传感器位308，转动传感器305安装连接在传感器位308中；
50.作为具体的，信息中转总成5中的中转底座501的底端均匀的固定有数组支撑地脚502，信息中转总成5通过数组支撑地脚502固定连接在操作地面，zigbee数据接收模块503与外发通讯模块504均安装在中转底座501的顶面，中转底座501的顶面还密封罩设有圆罩505；
51.本发明通过固定基座构件1中的固定基座构件1中的数组连接片103安装连接在风力机组扇叶下端的立柱上；
52.通过外部手持智能设备与外发通讯模块504建立连接，外发通讯模块504与zigbee数据接收模块503建立连接，zigbee数据接收模块503与zigbee数据转发模块212建立连接，zigbee数据转发模块212与控制主板211电联，此时通过外部手持智能设备可对控制主板211发送风力监控指令；
53.根据不同的风向，控制主板211启动移动电机209，移动电机209带动移动齿轮210的转动，移动齿轮210与连接齿轮206配合传动，连接齿轮206可与主固齿101形成配合传动；
54.由于移动齿轮210及连接齿轮206均固联在移动主板203中，此时可带动移动主板203及与移动主板203连接固定的部件沿主固齿101进行环绕式的移动，可根据不同的风向，将移动主板203移动到待监测的方向；
55.在连接齿轮206与主固齿101配合带动移动主板203移动的同时，由于移动主板203的上下两端均旋设有内导轮208，上下两端的内导轮208均滚动连接在主固齿101上下两端的换向滑轨201中；此时，上下两端的内导轮208与连接齿轮206共同对主固齿101形成三角结构的支撑，可保证移动主板203的稳定移动；
56.在移动主板203移动到待监测的方向后，风力监测总成3中的风力扇叶304与风向正对后，便开始自由转动，由于风力扇叶304插接固定在自由旋转的风力扇轴303中，转速表307可对安装在风力扇轴303轴中位置的转动传感器305的转速进行监控，并计算出风力扇轴303的转速，此时监测到风力扇轴303的转速，便是对应的风力扇叶304旋转产生的风力值；
57.转速表307将监测的风力值，反馈给控制主板211，控制主板211将风力值的数据传输给zigbee数据转发模块212，zigbee数据转发模块212将数据实时的传输给安装在地面的zigbee数据接收模块503，zigbee数据接收模块503将数据传输给外发通讯模块504，通过外部手持智能设备与外发通讯模块504的连接，便可获取风力监测的实时数据，相比于通过手持设备与风力监控设备直接连接的传输方式，受外部环境影响小，数据传输过程更为稳定
可靠。
58.实施例二：
59.在实施例一的基础上，本发明实现联动散热的实例如图1、图3、图5、图6、图7和图8所示，联动散热总成4中的散热扇404竖直的旋设在防护罩213的内腔中，且散热扇404与风力扇轴303的内轴端传动连接，防护罩213腔体的左右两侧与散热扇404对应的位置上都设有防水散热孔407；
60.作为具体的，联动散热总成4中的旋转锥齿轮401插接固定在风力扇轴303的内轴端，移动主板203的外主面与旋转锥齿轮401对应的位置上固定连接有散热轴座403，散热轴座403中旋转连接有散热轴409，散热轴409的底轴端与旋转锥齿轮401对应的位置上插接固定有转换锥齿轮402，且转换锥齿轮402与旋转锥齿轮401啮合连接，散热扇404插接固定在散热轴409的轴中位置；
61.作为具体的，防护罩213的左右两腔壁与散热扇404对应的位置上都开设有散热腔位405，每组散热腔位405中都安装连接有散热腔406，数组防水散热孔407分别均匀的开设在对应的散热腔406的外主面，每组散热腔406内都安装连接有除尘芯408，可起到吸附灰尘的作用；
62.作为具体的，防水散热孔407的外端出风口位于防水散热孔407的下侧，内端的进风口位于防水散热孔407的内侧，通过l形的通风设计，可起到防雨防水的作用；
63.在风力驱动风力扇叶304转动的同时，风力扇叶304通过风力扇轴303同轴的带动联动散热总成4中的旋转锥齿轮401的旋转，旋转锥齿轮401与转换锥齿轮402形成配合传动，带动转换锥齿轮402的旋转，转换锥齿轮402通过散热轴409同轴带动散热扇404的转动，散热扇404的转动产生的风力可将防护罩213内元器件运行过程中产生的热量经防护罩213两侧散热腔406外主面开设的防水散热孔407排放到外部环境中；
64.由于每组散热腔406中都安装有除尘芯408，可将外部环境中的灰尘与防护罩213的内腔环境进行隔离，对防护罩213内腔元件的运行形成防护；
65.即通过监测风力用风力扇叶304旋转自身产生的动力，便可带动散热扇404进行旋转散热，相比于传动的外接能源散热的方式，更为节能环保，且更能保证风电数据监控的安全稳定。
66.最后应说明的是：以上列举的实施例仅用以说明本发明提供的一种风电领域数据安全传输的装置风力监控、数据传输及联动散热过程的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。