基于ZigBee的风电杆塔振动监测系统：提升风力发电安全性

该研究论文聚焦于"基于ZigBee的风电杆塔状态及机组振动监测系统"，旨在解决风力发电中杆塔倾斜、沉降以及机组故障可能带来的经济损失和安全隐患。该系统由三个核心组件构成：传感器采集节点、网络协调节点和监控中心节点。 传感器采集节点扮演关键角色，通过CC2530处理器精确地监控杆塔的倾斜、沉降以及机组的振动情况。这种处理器的选用确保了数据采集的精准性和实时性。振动传感器的选择根据轴承转速的不同而有所区分，低频部分使用AC102传感器，高频部分则采用AC135传感器，以适应不同部件的监测需求。 系统利用多节点协同的方式，不仅收集数据，还对采集到的桨叶片图像进行实时处理。这些处理后的数据在协调节点汇聚，然后通过3G无线网络传输至远程监控中心，实现对风电设备状态的实时监控与预警。这不仅提高了数据传输效率，也保证了风电设施的高效、安全运行。 随着全球对可再生能源特别是风能的重视度提升，中国风电行业的快速发展带来了更大的安全挑战。据统计，2011年中国风电装机容量显著增加，预示着未来风电设施规模将进一步扩大。因此，研究风电杆塔和机组状态监测系统对于保障风力发电站的稳定运行显得尤为重要。 论文详细介绍了系统的整体设计和硬件组件，例如，处理器的选用、振动传感器的配置以及信号调理电路的设计，这些都是确保系统性能的关键要素。此外，文中还提到了信号处理技术的应用，如二阶RC低通滤波器，旨在提高测量精度并减少噪声干扰。 该研究提供了一种有效的风电设备健康监测解决方案，通过ZigBee网络实现远程监控，有助于预防风电设施故障，从而保障风电产业的可持续发展。