Charakteristiky zariadení a technologické inovácie
Ako kľúčové zariadenie pre moderné monitorovanie životného prostredia je anemometer z hliníkovej zliatiny vyrobený z leteckej hliníkovej zliatiny 6061-T6 a vďaka precíznej technológii spracovania dosahuje dokonalú rovnováhu medzi štrukturálnou pevnosťou a ľahkosťou. Jeho jadro pozostáva z trojmiestnej/ultrazvukovej senzorovej jednotky, modulu na spracovanie signálu a ochranného systému a má nasledujúce vynikajúce vlastnosti:
Prispôsobivosť extrémnym podmienkam
Prevádzka v širokom teplotnom rozsahu -60 ℃ ~ +80 ℃ (voliteľný modul samoohrievania a odmrazovania)
Stupeň ochrany IP68, odolný voči soľnej hmle a erózii prachom
Dynamický rozsah pokrýva 0~75m/s a počiatočná rýchlosť vetra je už od 0,1m/s
Inteligentná technológia snímania
Trojmiestny senzor využíva bezkontaktnú magnetickú kódovaciu technológiu (rozlíšenie 1024PPR)
Ultrazvukové modely realizujú trojrozmerné vektorové meranie (presnosť v troch osiach XYZ ±0,1 m/s)
Vstavaný algoritmus kompenzácie teploty/vlhkosti (kalibrácia nadväzujúca na NIST)
Komunikačná architektúra priemyselnej úrovne
Podporuje RS485Modbus RTU, 4-20mA, impulzný výstup a ďalšie multiprotokolové rozhrania
Voliteľný bezdrôtový prenosový modul LoRaWAN/NB-IoT (maximálna prenosová vzdialenosť 10 km)
Frekvencia vzorkovania dát až 32 Hz (ultrazvukový typ)
Schéma anemometra z hliníkovej zliatiny
Analýza pokročilého výrobného procesu
Tvarovanie škrupiny: presné CNC sústruženie, optimalizácia aerodynamického tvaru, zníženie rušenia odporu vetra.
Povrchová úprava: tvrdé eloxovanie, odolnosť proti opotrebeniu zvýšená o 300%, odolnosť voči soľnej hmle 2000 hodín.
Kalibrácia dynamického vyváženia: laserový systém korekcie dynamického vyváženia, amplitúda vibrácií <0,05 mm.
Tesniaca úprava: O-krúžok z fluórovanej gumy + labyrintová vodotesná konštrukcia, dosahujúca štandard ochrany do hĺbky 100 m.
Typické prípady priemyselných aplikácií
1. Monitorovanie prevádzky a údržby veterných elektrární na mori
Súbor anemometrov z hliníkovej zliatiny, ktorý sa nachádza v pobrežnej veternej farme Jiangsu Rudong, tvorí trojrozmernú pozorovaciu sieť s výškou veže 80 m:
Použitie ultrazvukovej trojrozmernej technológie merania vetra na zachytenie intenzity turbulencie (hodnoty TI) v reálnom čase
Prostredníctvom dvojkanálového prenosu 4G/satelit sa mapa veterného poľa aktualizuje každých 5 sekúnd
Rýchlosť odozvy systému natáčania veternej turbíny sa zvyšuje o 40 % a ročná výroba energie sa zvyšuje o 15 %.
2. Inteligentné riadenie bezpečnosti prístavov
Systém monitorovania rýchlosti vetra odolný voči výbuchu používaný v prístave Ningbo Zhoushan:
Spĺňa certifikáciu ATEX/IECEx pre nevýbušné prostredie, vhodné pre oblasti prevádzky s nebezpečným tovarom
Keď je rýchlosť vetra > 15 m/s, zariadenie mostového žeriavu sa automaticky zablokuje a kotviace zariadenie sa pripojí.
Zníženie počtu nehôd spôsobených silným vetrom pri poškodení zariadení o 72 %
3. Systém včasného varovania pre železničnú dopravu
Špeciálny anemometer nainštalovaný v úseku Tanggula na železnici Čching-chaj-Tibet:
Vybavené elektrickým odmrazovacím zariadením (normálny štart pri -40 ℃)
V spojení so systémom riadenia vlaku, rýchlosť vetra > 25 m/s spúšťa príkaz na obmedzenie rýchlosti
Úspešne varoval pred 98 % katastrofických udalostí spôsobených piesočnými/snehovými búrkami
4. Správa mestského životného prostredia
Na staveniskách v Šen-čene propagovali monitorovací stĺp prepojenia rýchlosti vetra s PM2,5:
Dynamicky upravujte intenzitu prevádzky hmlových kanónov na základe údajov o rýchlosti vetra
Automaticky zvýši frekvenciu postreku, keď rýchlosť vetra presiahne 5 m/s (úspora vody 30 %)
Znížte šírenie stavebného prachu o 65 %
Riešenia pre špeciálne scenáre
Aplikácia polárnych vedeckých výskumných staníc
Riešenie monitorovania rýchlosti vetra na mieru pre stanicu Kunlun v Antarktíde:
Prijať konzolu vystuženú z titánovej zliatiny a kompozitnú konštrukciu karosérie z hliníkovej zliatiny
Nakonfigurované s ultrafialovým rozmrazovacím systémom (extrémne pracovné podmienky -80 ℃)
Dosiahnuť bezobslužnú prevádzku počas celého roka, miera integrity údajov > 99,8 %
Monitorovanie chemického parku
Distribuovaná sieť chemického priemyselného parku v Šanghaji:
Každých 500 m rozmiestnenie antikoróznych senzorových uzlov
Monitorovanie difúznej dráhy rýchlosti/smeru vetra počas úniku plynného chlóru
Doba odozvy na núdzový stav sa skrátila na 8 minút
Smer vývoja technológií
Vnímanie fúzie viacerých fyzikálnych polí
Integrované funkcie monitorovania rýchlosti vetra, vibrácií a namáhania na dosiahnutie diagnostiky stavu lopatiek veternej turbíny v reálnom čase
Aplikácia digitálneho dvojčaťa
Vytvoriť trojrozmerný simulačný model poľa rýchlosti vetra, ktorý poskytne predikciu s presnosťou na centimetre pre výber mikrolokácií veterných elektrární.
Technológia s vlastným napájaním
Vyvinúť piezoelektrické zariadenie na získavanie energie na dosiahnutie vlastného napájania zariadení pomocou vibrácií vyvolaných vetrom
Detekcia anomálií umelou inteligenciou
Aplikujte algoritmus neurónovej siete LSTM na predpovedanie náhlych zmien rýchlosti vetra 2 hodiny vopred
Porovnanie typických technických parametrov
| Princíp merania | Dosah (m/s) | Presnosť | Spotreba energie | Použiteľné scenáre |
| Mechanické | 0,5 – 60 | ±3 % | 0,8 W | Všeobecné meteorologické monitorovanie |
| Ultrazvukový | 0,1 – 75 | ±1 % | 2,5 W | Veterná energia/letectvo |
Vďaka integrácii nových materiálov a technológie internetu vecí sa nová generácia anemometrov z hliníkových zliatin vyvíja smerom k miniaturizácii (minimálny priemer 28 mm) a inteligencii (schopnosti edge computingu). Napríklad najnovšie produkty série WindAI, ktoré integrujú procesor STM32H7, dokážu lokálne vykonávať analýzu spektra rýchlosti vetra a poskytovať presnejšie riešenia vnímania prostredia pre rôzne odvetvia.
Čas uverejnenia: 12. februára 2025