Charakteristiky zařízení a technologické inovace
Jako klíčové zařízení pro moderní monitorování životního prostředí je anemometr z hliníkové slitiny vyroben z letecké hliníkové slitiny 6061-T6 a díky přesné technologii zpracování dosahuje dokonalé rovnováhy mezi konstrukční pevností a lehkostí. Jeho jádro se skládá ze třímiskové/ultrazvukové senzorové jednotky, modulu pro zpracování signálu a ochranného systému a má následující vynikající vlastnosti:
Přizpůsobivost extrémním prostředím
Provoz v širokém teplotním rozsahu -60℃~+80℃ (volitelný samoohřívací odmrazovací modul)
Stupeň krytí IP68, odolný vůči solné mlze a erozi prachem
Dynamický rozsah pokrývá 0~75 m/s a počáteční rychlost větru je již od 0,1 m/s
Inteligentní technologie snímání
Třímilimetrový senzor využívá bezkontaktní magnetickou kódovací technologii (rozlišení 1024PPR)
Ultrazvukové modely realizují trojrozměrné vektorové měření (přesnost ve třech osách XYZ ±0,1 m/s)
Vestavěný algoritmus kompenzace teploty/vlhkosti (kalibrace s návazností na NIST)
Komunikační architektura průmyslové úrovně
Podporuje RS485Modbus RTU, 4-20mA, pulzní výstup a další multiprotokolová rozhraní
Volitelný bezdrátový přenosový modul LoRaWAN/NB-IoT (maximální přenosová vzdálenost 10 km)
Vzorkovací frekvence dat až 32 Hz (ultrazvukový typ)
Schéma anemometru z hliníkové slitiny
Analýza pokročilého výrobního procesu
Tvarování skořepiny: přesné CNC soustružení, optimalizace aerodynamického tvaru, snížené rušení odporu větru.
Povrchová úprava: tvrdé eloxování, odolnost proti opotřebení zvýšená o 300 %, odolnost vůči solné mlze 2000 hodin.
Kalibrace dynamického vyvážení: laserový korekční systém dynamického vyvážení, amplituda vibrací <0,05 mm.
Těsnicí úprava: O-kroužek z fluorokaučuku + labyrintová vodotěsná struktura, dosahující standardu ochrany proti vodě do hloubky 100 m.
Typické případy průmyslových aplikací
1. Monitorování provozu a údržby větrných elektráren na moři
Pole anemometrů z hliníkové slitiny rozmístěné v pobřežní větrné farmě Jiangsu Rudong tvoří trojrozměrnou pozorovací síť s výškou věže 80 m:
Využití ultrazvukové trojrozměrné technologie měření větru k zachycení intenzity turbulence (hodnoty TI) v reálném čase
Prostřednictvím dvoukanálového přenosu 4G/satelit se mapa větrného pole aktualizuje každých 5 sekund
Rychlost odezvy systému otáčení větrné turbíny se zvýšila o 40 % a roční výroba energie se zvýšila o 15 %.
2. Inteligentní řízení bezpečnosti přístavů
Systém pro monitorování rychlosti větru v nevýbušném provedení používaný v přístavu Ningbo Zhoushan:
Splňuje certifikaci ATEX/IECEx pro nevýbušné prostředí, vhodné pro oblasti provozu s nebezpečným zbožím
Pokud je rychlost větru > 15 m/s, jeřáb se automaticky zablokuje a kotvicí zařízení se zapojí.
Snížení počtu nehod s poškozením zařízení způsobených silným větrem o 72 %
3. Systém včasného varování pro železniční dopravu
Speciální anemometr instalovaný v úseku Tanggula na Čching-chajsko-tibetské železnici:
Vybaveno elektrickým odmrazovacím zařízením (normální start při -40 °C)
Ve spojení s řídicím systémem vlaku, rychlost větru > 25 m/s aktivuje příkaz k omezení rychlosti
Úspěšně varoval před 98 % katastrofických událostí způsobených písečnými/sněhovými bouřemi
4. Správa městského životního prostředí
Na staveništích v Šen-čenu propagován monitorovací sloup pro propojení rychlosti větru s PM2,5:
Dynamicky upravujte intenzitu provozu mlhových děl na základě údajů o rychlosti větru
Automaticky zvýší frekvenci postřiku, když rychlost větru > 5 m/s (úspora vody 30 %)
Snižte šíření stavebního prachu o 65 %
Řešení pro speciální scénáře
Aplikace polárních vědeckých výzkumných stanic
Řešení pro monitorování rychlosti větru na míru pro stanici Kunlun v Antarktidě:
Přijměte držák vyztužený titanovou slitinou a kompozitní konstrukci karoserie z hliníkové slitiny
Konfigurováno s ultrafialovým odmrazovacím systémem (extrémní pracovní podmínky -80℃)
Dosáhněte bezobslužného provozu po celý rok, míra integrity dat > 99,8 %
Monitorování chemického parku
Distribuovaná síť chemického průmyslového parku v Šanghaji:
Každých 500 m rozmístění uzlů antikorozních senzorů
Monitorování difúzní dráhy rychlosti/směru větru během úniku plynného chloru
Doba odezvy na mimořádnou událost se zkrátila na 8 minut
Směr vývoje technologií
Vnímání fúze více fyzikálních polí
Integrované funkce monitorování rychlosti větru, vibrací a namáhání pro diagnostiku stavu lopatek větrné turbíny v reálném čase
Aplikace digitálního dvojčete
Vytvořit trojrozměrný simulační model pole rychlosti větru pro zajištění predikce s centimetrovou přesností pro výběr mikrolokací větrných elektráren
Technologie s vlastním napájením
Vyvinout piezoelektrické zařízení pro získávání energie pro dosažení vlastního napájení zařízení pomocí vibrací vyvolaných větrem
Detekce anomálií umělou inteligencí
Aplikujte algoritmus neuronové sítě LSTM k predikci náhlých změn rychlosti větru s dvouhodinovým předstihem
Porovnání typických technických parametrů
Princip měření | Dosah (m/s) | Přesnost | Spotřeba energie | Použitelné scénáře |
Mechanické | 0,5–60 | ±3 % | 0,8 W | Obecné meteorologické monitorování |
Ultrazvuk | 0,1–75 | ±1 % | 2,5 W | Větrná energie/letectví |
S integrací nových materiálů a technologií IoT se nová generace anemometrů z hliníkových slitin vyvíjí směrem k miniaturizaci (minimální průměr 28 mm) a inteligenci (schopnosti edge computingu). Například nejnovější produkty řady WindAI, které integrují procesor STM32H7, dokáží lokálně analyzovat spektrum rychlosti větru a poskytovat tak přesnější řešení pro vnímání prostředí v různých odvětvích.
Čas zveřejnění: 12. února 2025