奧博瑞光工業(yè)通信產品高效賦能風電機組葉片監(jiān)測系統(tǒng)
隨著全球能源危機與環(huán)境挑戰(zhàn)日益嚴峻,發(fā)展清潔可再生能源已成為國際戰(zhàn)略焦點。風能作為產業(yè)化成熟度最高的新能源之一,正步入規(guī)?;l(fā)展的關鍵階段。然而,伴隨風電裝機容量的激增,設備安全運維問題日益凸顯——尤其風機葉片長期承受紫外線老化、冷凝循環(huán)、隨機交變載荷及鹽霧腐蝕等多重脅迫;海上風機更需直面強臺風侵襲,葉片隱性結構損傷風險陡增。在此背景下,風機葉片監(jiān)測系統(tǒng)作為保障安全運行的核心技術手段應運而生,葉片監(jiān)測系統(tǒng)的運行依托于高可靠的網絡通信連接,杭州奧博瑞光憑借其在風電領域深厚的技術沉淀、豐富的應用案例及經驗,為風電葉片監(jiān)測系統(tǒng)提供可靠、安全、智能的工業(yè)通信解決方案。

系統(tǒng)描述
風機葉片在線監(jiān)測系統(tǒng)可實時掌握風機葉片的運行和健康狀況,如發(fā)現異常振動,系統(tǒng)可自動發(fā)出報警信息,提前發(fā)現故障的位置和發(fā)展趨勢,保證風機的安全,其中主要有傳感器監(jiān)測與音視頻監(jiān)測兩種類型。
基于傳感器的葉片監(jiān)測系統(tǒng)
通過在葉片關鍵部位部署多種類型的傳感器,實現對葉片結構狀態(tài)、運行環(huán)境和性能參數的連續(xù)感知與分析,為風電場的安全運行、預測性維護和性能優(yōu)化提供關鍵數據支撐。
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加速度傳感器:實時監(jiān)測葉片振動頻率、振幅及模態(tài)(如揮舞、擺振方向)。識別異常振動(如共振、不平衡、結構松動),預警葉片疲勞損傷或斷裂風險。
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溫度傳感器:檢測葉片表面及內部溫度分布(如雷擊熱點、材料老化區(qū)域)。預警結冰風險(低溫+濕度),防止氣動性能下降或冰拋事故。
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載荷傳感器:直接測量葉片氣動載荷、重力載荷及極限受力。分析疲勞累積損傷,優(yōu)化機組運行策略(如降載控制)。
基于音視頻的葉片監(jiān)測系統(tǒng)
通過部署高清智能相機與高精度聲學傳感器,依托高性能邊緣計算單元融合AI圖像識別與聲紋分析技術,實現對機組葉片故障的智能診斷。
感知層
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通過在葉片內腔安裝攝像頭實時采集內部視頻,實時采集內部表面狀態(tài);
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機艙頂部配置云臺高清攝像機,同步獲取葉片背風面圖像。
分析層
基于AI技術,服務器系統(tǒng)通過云臺相機采集葉片背風面高清視頻數據,訓練并部署缺陷檢測模型。服務器定時采集葉片視頻,經基于AI的葉片視頻缺陷檢測模型,實現對可見光下葉片背風面高清視頻的異常狀態(tài)識別及預警。
決策層
基于識別的葉片損傷及其變化趨勢,系統(tǒng)進行報警,支持運維人員做出安全決策(如檢查/維修/保護性運行或停機等運維決策),實現可靠運維,從而避免葉片重大失效或斷裂,保障風力發(fā)電機組安全運行。

奧博瑞光葉片監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

為滿足風電機組強電磁干擾、極端溫度、多粉塵、潮濕、鹽霧等極端惡劣工業(yè)環(huán)境,杭州奧博瑞光推出了高可靠的AOBO 6000系列工業(yè)級交換機及AOBO W3000系列工業(yè)級無線AP,全面滿足葉片監(jiān)測系統(tǒng)高可靠組網需求。其中,位于輪轂側的多個監(jiān)測攝像機,通過網線直接接入AOBO 3510S系列工業(yè)PoE交換機,該交換機支持高可靠的PoE功能,攝像機無需額外電源供電。再通過AOBO W3306系列工業(yè)級無線AP實現輪轂與機艙的無線通信,將位于輪轂中的葉片監(jiān)測數據和視頻數據傳輸至機艙側。機艙側的AOBO 6211系列交換機將輪轂側數據進行匯聚,通過光口與塔基側AOBO 6211系列千兆交換機進行連接,塔基側環(huán)網交換機AOBO 6211系列和位于中控室側的AOBO 7032構建多個高可靠的ABRing自愈環(huán)網。
方案優(yōu)勢
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工業(yè)級設計,滿足風電場嚴苛惡劣環(huán)境應用需求?:AOBO系列工業(yè)交換機、工業(yè)無線AP均采用工業(yè)級設計,嚴選工業(yè)級元器件,具備耐高低溫、抗強電磁干擾、抗震動、防潮濕、防塵、防鹽霧等特性;設備采用冗余電源設計 ,配備高強度合金防護殼體,無風扇散熱,實現-40℃至+85℃寬溫穩(wěn)定運行,全面滿足風電場惡劣環(huán)境應用需求。
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極致網絡自愈能力,網絡故障恢復時間小于5ms?:采用AOBO獨有的ABRing?環(huán)網技術,提供冗余自愈環(huán)網功能, 允許將若干臺交換機聯結成冗余環(huán)網;業(yè)界最迅速的ABRing?自愈環(huán)網算法:全網5ms以內完成自愈,提供工業(yè)控制通信要求的可靠通信。AOBO 專有的ABRing算法,采取拓撲穩(wěn)定優(yōu)先策略,使得環(huán)網拓撲在自愈恢復的過程中(也就是在光纖斷網修復后)自愈時間為0ms。
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高速可靠的無線連接,完美適配風電葉片狀態(tài)監(jiān)測場景應用:AOBO W3306系列無線AP,采用導軌式精巧設計,尺寸小巧,非常合適在機艙控制柜、嚴格遵循IEEE 802.11 a/b/g/n/ac標準,支持2.4GHz & 5GHz雙頻并發(fā),提供更高速率和更穩(wěn)定的無線連接,可實現機艙到輪轂的可靠無線連接,支持批量設置,便于安裝部署和后期維護管理。
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豐富的網絡安全協(xié)議,全面保障風電網絡安全:在安全強化層面,通過配置VLAN隔離與廣播風暴抑制功能,劃分獨立廣播域,有效遏制非法接入攻擊向全網擴散。同時,啟用端口綁定功能嚴格限制接入設備的MAC地址,可精準阻斷非法設備的物理串接,防范控制指令遭篡改,大幅降低風電場的非法接入風險。這些措施共同構筑起清晰的安全邊界和可靠的接入控制機制,從而顯著提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。
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先進智能的網管系統(tǒng),實現批量集中式管理:通過ABView網管系統(tǒng),實現全局統(tǒng)一集中式管理和批量配置、批量升級操作;可以方便直觀的判斷當前AOBO交換機運行狀態(tài)、拓撲狀態(tài)、端口運行狀態(tài)、設備配置,大大提升了后期網絡運維效率。
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超大帶寬彈性組網,滿足視頻大帶寬組網需求:AOBO系列工業(yè)交換機提供前端到后端、二層到三層全系列端到端解決方案,支持千兆/萬兆骨干環(huán)網端口,滿足風電場葉片視頻監(jiān)控系統(tǒng)的高帶寬需求,確保視頻監(jiān)控系統(tǒng)長時間穩(wěn)定、流暢運行。
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7*24小時高效、專業(yè)的售前、售后服務:杭州奧博瑞光提供完善的售前售后服務體系,為客戶提供售前一對一的需求對接交流,提供項目最合適、經濟、高效的解決方案,提供7*24小時即時響應專人專項售后服務,現場級服務。

在風力發(fā)電機組葉片狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中,穩(wěn)定、高效的通信網絡是保障數據實時傳輸與設備可靠運行的核心。奧博瑞光深耕工業(yè)通信領域,憑借工業(yè)以太網交換機和工業(yè)無線AP的卓越性能,為風電行業(yè)提供了高防護、抗干擾、長壽命的通信解決方案,助力葉片狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)實現精準數據采集與遠程智能運維。
杭州奧博瑞光通信產品已成功服務于大量的風電項目中,包括葉片音視頻監(jiān)測系統(tǒng)、基于多元傳感的葉片監(jiān)測系統(tǒng)、葉片凈空監(jiān)測等系統(tǒng),覆蓋海上/陸上風電、高寒/高濕環(huán)境等多種場景,成熟的應用案例印證了奧博瑞光產品的可靠性與行業(yè)靈活適配性。未來,我們將持續(xù)創(chuàng)新,以更智能的工業(yè)通信技術,為風電行業(yè)的高效運維與安全運行保駕護航。
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支持2.4G&5G雙頻,符合IEEE 802.11a/b/g/n/ac標準
支持路由模式、無線AP模式、橋接模式、客戶端等工作模式
支持4G(FDD LTE)、EVDO、WCDMA,支持一機多模的全網模式
支持IPSec、PPTP、L2TP、GRE等多種虛擬專網協(xié)議接入
支持VPN、PPPOE、DHCP、靜態(tài)IP、NAT等功能
支持防火墻,端口映射,訪問控制黑白名單,靜態(tài)路由等功能
IP40等級防護,堅固耐用的金屬外殼,無風扇,低功耗設計
-40℃~+75℃工作溫度范圍,適應各種嚴苛環(huán)境應用
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支持撥碼開關功能,實現廣播風暴抑制、一鍵VLAN、端口設置等
擁有高強度金屬外殼,達到IP40防護等級,可實現-40℃~+85℃寬溫運行
符合工業(yè)EMC四級標準要求,滿足工業(yè)嚴苛惡劣環(huán)境應用
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支持SNMP、Telnet、Web、ABView集中管理多種管理方式
支持ABView集中網管軟件,支持設備狀態(tài)監(jiān)控、遠程管理等
采用高強度金屬外殼,IP40防護等級,無風機外殼散熱,穩(wěn)定可靠
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最多提供24個千兆光/電口、4個萬兆SFP+光口、4個Combo光電復用接口
支持全分布極速自愈環(huán)ABRing協(xié)議,自愈時間<5ms,增強了系統(tǒng)的可靠性
支持靜態(tài)路由、OSPFv2、VRRP等三層路由協(xié)議
支持IEEE802.1X、HTTPS、SSH、RADIUS等安全技術,增加網絡傳輸的安全
支持VLAN、QoS、GVRP、RSTP/MSTP、IGMP Snooping、ACL等管理功能
支持SNMPv1/v2c/v3、Console、Telnet、Web等多種網絡管理方式
支持ABView網管系統(tǒng)實現遠程維護管理,批量配置、一鍵自動拓撲等
工業(yè)級無風扇設計,工作溫度:-40℃~+85℃,IP40的防護等級

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