本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，特別是涉及一種基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片常年運(yùn)行過(guò)程中有可能會(huì)發(fā)生故障，目前，普遍采用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片內(nèi)部布置應(yīng)變、位移和振動(dòng)傳感器來(lái)檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的葉片形變和振動(dòng)，當(dāng)葉片發(fā)生顯著變形時(shí)給出報(bào)警信息。這種方法所采用的傳感器均為點(diǎn)式傳感器，即只能檢測(cè)局部部位的變形值，相對(duì)于巨大的葉片，其檢測(cè)范圍很小，對(duì)于葉片的整體變形的故障，無(wú)法準(zhǔn)確的檢測(cè)出故障；因此，如何在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片發(fā)生整體變形故障時(shí)，將該故障檢測(cè)出，成為亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

2、根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提供了一種基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，所述方法包括以下步驟：

3、s100，獲取地面激光雷達(dá)采集的無(wú)變形目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表a=（a1，a2，…，ai，…，an），i=1，2，…，n；其中，ai為目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置時(shí)目標(biāo)葉片上的第i個(gè)預(yù)設(shè)點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，n為目標(biāo)葉片上預(yù)設(shè)點(diǎn)的數(shù)量；所述地面激光雷達(dá)安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片背側(cè)地面處；目標(biāo)葉片為風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片中的任一葉片；a通過(guò)地面激光雷達(dá)坐標(biāo)系得到；

4、s200，獲取地面激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表b=（b1，b2，…，bj，…，bm），j=1，2，…，m；其中，bj為目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置時(shí)地面激光雷達(dá)采集的第j個(gè)當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)，m為目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置時(shí)地面激光雷達(dá)采集的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)的數(shù)量；

5、s300，獲取a中每一標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與b中每一當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)的最小距離，以得到a對(duì)應(yīng)的最小距離列表la=（la1，la2，…，lai，…，lan）；其中，lai為ai與b中每一當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)的最小距離；

6、s400，獲取la中大于預(yù)設(shè)距離l’的最小距離的數(shù)量num1；

7、s500，若num1＜num’，則確定目標(biāo)葉片無(wú)變形；否則，進(jìn)入s600；其中，num’為預(yù)設(shè)的最小距離的數(shù)量閾值；

8、s600，獲取空中激光雷達(dá)采集的無(wú)變形目標(biāo)葉片處于第二預(yù)設(shè)位置的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表c=（c1，c2，…，ci，…，cn）；其中，ci為目標(biāo)葉片處于第二預(yù)設(shè)位置時(shí)目標(biāo)葉片上的第i個(gè)預(yù)設(shè)點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)；所述空中激光雷達(dá)安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主機(jī)頂部處；c通過(guò)空中激光雷達(dá)坐標(biāo)系得到；

9、s700，根據(jù)c和空中激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第二預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)葉片的變形區(qū)域。

10、根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面，還提供了一種非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有至少一條指令或至少一段程序，至少一條指令或至少一段程序由處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)上述基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。

11、根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面，還提供了一種電子設(shè)備，包括處理器和上述非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

12、本發(fā)明至少具有以下有益效果：

13、本發(fā)明的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，獲取地面激光雷達(dá)采集的無(wú)變形目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表a，獲取地面激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表b，獲取a中每一標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與b中每一當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)的最小距離，以得到a對(duì)應(yīng)的最小距離列表la；若la中大于預(yù)設(shè)距離l’的最小距離的數(shù)量num1小于預(yù)設(shè)的最小距離的數(shù)量閾值，則確定目標(biāo)葉片無(wú)變形；否則，根據(jù)c和空中激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第二預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)葉片的變形區(qū)域；從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的整體變形監(jiān)測(cè)。

14、進(jìn)一步的，本發(fā)明同時(shí)設(shè)置地面激光雷達(dá)和空中激光雷達(dá)，使用不同位置的激光雷達(dá)獲取到的目標(biāo)葉片的點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)葉片的變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，由于不同空間維度的激光雷達(dá)同時(shí)被移動(dòng)的概率極小，因此，能夠進(jìn)一步提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，步驟s700包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，步驟s760包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在步驟s765之后，所述方法還包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的聚類算法包括dbscan聚類算法。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述地面激光雷達(dá)和空中激光雷達(dá)為512線激光雷達(dá)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，a和c與當(dāng)前的風(fēng)速相關(guān)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在步驟s700之后，所述方法還包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于三維建模的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，所述方法包括：獲取地面激光雷達(dá)采集的無(wú)變形目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表A，獲取地面激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第一預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)列表B，獲取A中每一標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與B中每一當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)的最小距離，以得到A對(duì)應(yīng)的最小距離列表LA；若LA中大于預(yù)設(shè)距離L’的最小距離的數(shù)量NUM<subgt;1</subgt;小于預(yù)設(shè)的最小距離的數(shù)量閾值，則確定目標(biāo)葉片無(wú)變形；否則，根據(jù)C和空中激光雷達(dá)采集的目標(biāo)葉片處于第二預(yù)設(shè)位置的當(dāng)前點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)葉片的變形區(qū)域；本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的整體變形監(jiān)測(cè)。

技術(shù)研發(fā)人員：史紅偉,謝酶,劉占喜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：必必優(yōu)（長(zhǎng)春）科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9