由上海海洋大學(xué)獨立研發(fā)的柔性漂浮式發(fā)電設(shè)備,是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、具備良好轉(zhuǎn)化前景的遠(yuǎn)海海洋能發(fā)電設(shè)備。遠(yuǎn)海的發(fā)電設(shè)備由于所處位置遠(yuǎn)離大陸,長時間無人值守,因此對于發(fā)電設(shè)備的參數(shù)監(jiān)控十分重要。設(shè)計了一種海洋能發(fā)電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時監(jiān)控,有效地監(jiān)測和控制發(fā)電設(shè)備的實時狀態(tài),提高了遠(yuǎn)海發(fā)電能設(shè)備的可控性。 

【文章來源】：全球定位系統(tǒng). 2018,43(02)CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖１柔性漂浮式海洋能發(fā)電設(shè)備

圖３遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的ＰＣＢ板布局圖３海洋能發(fā)電設(shè)備通訊系統(tǒng)原理與設(shè)計系統(tǒng)通過ＧＰＲＳ無線通信的工作原理如圖４所示，通過ＧＰＲＳ模塊與ＢＴＳ（ＧＳＭ基站）通信，數(shù)據(jù)通過ＢＳＣ（基站控制器）分組后分別發(fā)送到ＳＧＳＮ（服務(wù)ＧＰＲＳ支持節(jié)點）與ＭＳＣ（移動交換中心），ＳＧＳＮ與ＧＧＳＮ（ＧＰＲＳ網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點）進行通信及數(shù)據(jù)處理后，再發(fā)送至目的地網(wǎng)絡(luò)ＰＤＮ（分組數(shù)據(jù)網(wǎng)）［７］。圖４ＧＰＲＳ基本工作原理由于遠(yuǎn)海環(huán)境的不可預(yù)測性，為防止惡劣的環(huán)境因素對數(shù)據(jù)傳輸造成干擾，因此在發(fā)電設(shè)備的通訊方案選擇上，選取了雙通道傳輸方式。雙通道的傳輸方式好處在于［８］，某通道出現(xiàn)工作不正常的時候，另一通道可以作為互補，實現(xiàn)信息的上傳以及下載功能。設(shè)備的通訊方案如圖５所示，由波浪能發(fā)電設(shè)備對基站發(fā)出信號，通過基站與移動交換設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換，所接收的數(shù)據(jù)信息，通過網(wǎng)關(guān)和路由器、防火墻后，能傳達(dá)至上海海洋大學(xué)的移動數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，通過校內(nèi)直接使用與校外ＶＰＮ分方式訪問，可以直接遠(yuǎn)程訪問波浪能發(fā)電設(shè)備各項參數(shù)的功能，實現(xiàn)監(jiān)測。圖５波浪能發(fā)電設(shè)備通信方案北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)各部分的組成，以及空間分布和位置功能，可以簡單的一分為三，一是北斗衛(wèi)星空間衛(wèi)星端，二是地面控制端，三是用戶終端。其中北斗衛(wèi)星空間衛(wèi)星端由地球同步軌道衛(wèi)星與低軌道衛(wèi)星兩種衛(wèi)星共同組成，其作用主要是作為無線電信號的中轉(zhuǎn)站，其二地面控制端則是整個北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的核心樞紐，

圖３遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的ＰＣＢ板布局圖３海洋能發(fā)電設(shè)備通訊系統(tǒng)原理與設(shè)計系統(tǒng)通過ＧＰＲＳ無線通信的工作原理如圖４所示，通過ＧＰＲＳ模塊與ＢＴＳ（ＧＳＭ基站）通信，數(shù)據(jù)通過ＢＳＣ（基站控制器）分組后分別發(fā)送到ＳＧＳＮ（服務(wù)ＧＰＲＳ支持節(jié)點）與ＭＳＣ（移動交換中心），ＳＧＳＮ與ＧＧＳＮ（ＧＰＲＳ網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點）進行通信及數(shù)據(jù)處理后，再發(fā)送至目的地網(wǎng)絡(luò)ＰＤＮ（分組數(shù)據(jù)網(wǎng)）［７］。圖４ＧＰＲＳ基本工作原理由于遠(yuǎn)海環(huán)境的不可預(yù)測性，為防止惡劣的環(huán)境因素對數(shù)據(jù)傳輸造成干擾，因此在發(fā)電設(shè)備的通訊方案選擇上，選取了雙通道傳輸方式。雙通道的傳輸方式好處在于［８］，某通道出現(xiàn)工作不正常的時候，另一通道可以作為互補，實現(xiàn)信息的上傳以及下載功能。設(shè)備的通訊方案如圖５所示，由波浪能發(fā)電設(shè)備對基站發(fā)出信號，通過基站與移動交換設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換，所接收的數(shù)據(jù)信息，通過網(wǎng)關(guān)和路由器、防火墻后，能傳達(dá)至上海海洋大學(xué)的移動數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，通過校內(nèi)直接使用與校外ＶＰＮ分方式訪問，可以直接遠(yuǎn)程訪問波浪能發(fā)電設(shè)備各項參數(shù)的功能，實現(xiàn)監(jiān)測。圖５波浪能發(fā)電設(shè)備通信方案北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)各部分的組成，以及空間分布和位置功能，可以簡單的一分為三，一是北斗衛(wèi)星空間衛(wèi)星端，二是地面控制端，三是用戶終端。其中北斗衛(wèi)星空間衛(wèi)星端由地球同步軌道衛(wèi)星與低軌道衛(wèi)星兩種衛(wèi)星共同組成，其作用主要是作為無線電信號的中轉(zhuǎn)站，其二地面控制端則是整個北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的核心樞紐，


本文編號：3380059