Характеристики оборудования и технологические инновации
Анемометр из алюминиевого сплава, являющийся ключевым элементом современного экологического мониторинга, изготовлен из авиационного алюминиевого сплава 6061-T6 и благодаря высокоточной обработке обеспечивает идеальный баланс между прочностью конструкции и легкостью. Его основная часть состоит из трехчашечного/ультразвукового датчика, модуля обработки сигнала и системы защиты, и обладает следующими выдающимися характеристиками:
Адаптивность к экстремальным условиям
Работа в широком диапазоне температур от -60℃ до +80℃ (опционально модуль самонагрева и размораживания).
Степень защиты IP68, устойчивость к воздействию солевого тумана и пыли.
Динамический диапазон составляет от 0 до 75 м/с, а начальная скорость ветра — всего 0,1 м/с.
Технология интеллектуального сенсорного восприятия
Датчик для трех чашек использует бесконтактную технологию магнитного кодирования (разрешение 1024 PPR).
Ультразвуковые модели обеспечивают трехмерное векторное измерение (трехосевое измерение XYZ с точностью ±0,1 м/с).
Встроенный алгоритм компенсации температуры/влажности (калибровка, соответствующая стандартам NIST).
Архитектура связи промышленного класса
Поддерживает интерфейсы RS485Modbus RTU, 4-20 мА, импульсный выход и другие многопротокольные интерфейсы.
Дополнительный модуль беспроводной передачи LoRaWAN/NB-IoT (максимальная дальность передачи 10 км)
Частота дискретизации данных до 32 Гц (ультразвукового типа)
Схема анемометра из алюминиевого сплава
Анализ передовых производственных процессов
Формование корпуса: высокоточная токарная обработка на станках с ЧПУ, оптимизация аэродинамической формы, снижение сопротивления воздуха.
Обработка поверхности: твердое анодирование, износостойкость повышена на 300%, стойкость к солевому туману – 2000 часов.
Калибровка динамического равновесия: лазерная система коррекции динамического равновесия, амплитуда вибрации <0,05 мм.
Герметизация: уплотнительное кольцо из фторкаучука + лабиринтная водонепроницаемая конструкция, обеспечивающая защиту на глубине до 100 метров.
Типичные примеры применения в промышленности
1. Мониторинг эксплуатации и технического обслуживания морских ветроэнергетических установок.
Массив анемометров из алюминиевого сплава, развернутый на морской ветроэлектростанции Рудун в провинции Цзянсу, образует трехмерную сеть наблюдений на высоте 80 м:
Использование ультразвуковой трехмерной технологии измерения ветра для регистрации интенсивности турбулентности (значения TI) в режиме реального времени.
Благодаря двухканальной передаче данных по сети 4G/спутник, карта ветрового поля обновляется каждые 5 секунд.
Скорость реакции системы поворота ветряной турбины увеличена на 40%, а годовая выработка электроэнергии — на 15%.
2. Интеллектуальное управление безопасностью порта
Взрывозащищенная система мониторинга скорости ветра, используемая в порту Чжоушань города Нинбо:
Соответствует взрывозащищенному сертификату ATEX/IECEx, подходит для использования в зонах, где перевозятся опасные грузы.
При скорости ветра >15 м/с оборудование мостового крана автоматически блокируется, и анкерное устройство подключается.
Сокращение числа аварий, связанных с повреждением оборудования из-за сильного ветра, на 72%.
3. Система раннего предупреждения о железнодорожном транспорте
На участке Тангула Цинхай-Тибетской железной дороги установлен специальный анемометр:
Оснащен электрическим устройством для размораживания (нормальный запуск при -40℃).
Взаимодействуя с системой управления движением поезда, команда ограничения скорости срабатывает при скорости ветра > 25 м/с.
Успешно предупредили 98% о стихийных бедствиях, связанных с песчаными/снежными бурями.
4. Управление городской окружающей средой
На строительных площадках Шэньчжэня активно продвигается использование столба для мониторинга связи скорости ветра с частицами PM2.5:
Динамическая регулировка интенсивности работы туманогенераторов на основе данных о скорости ветра.
Автоматическое увеличение частоты опрыскивания при скорости ветра > 5 м/с (экономия воды 30%)
Сократить распространение строительной пыли на 65%.
Решения для особых сценариев
Применение полярных научных исследовательских станций
Специально разработанное решение для мониторинга скорости ветра на станции Куньлунь в Антарктиде:
Используется усиленный титановым сплавом кронштейн и композитная конструкция корпуса из алюминиевого сплава.
Оснащен системой ультрафиолетового размораживания (экстремальные условия эксплуатации -80℃).
Обеспечение работы в автоматическом режиме в течение всего года, уровень целостности данных > 99,8%.
мониторинг химического парка
Распределенная сеть Шанхайского химического промышленного парка:
Размещение узлов датчиков антикоррозионной защиты каждые 50 м.
Мониторинг скорости/направления ветра и пути распространения утечки хлорного газа.
Время реагирования экстренных служб сокращено до 8 минут.
Направление эволюции технологий
Восприятие слияния многофизических полей
Интегрированные функции мониторинга скорости ветра, вибрации и напряжений позволяют в режиме реального времени диагностировать состояние лопастей ветротурбины.
Приложение «Цифровой двойник»
Разработать трехмерную имитационную модель поля скорости ветра для обеспечения точности прогнозирования на уровне сантиметров при выборе микроплощадок для ветропарков.
Автономные технологии
Разработать устройство для сбора пьезоэлектрической энергии, позволяющее создавать автономное оборудование за счет вибрации, вызванной ветром.
Обнаружение аномалий в ИИ
Примените алгоритм нейронной сети LSTM для прогнозирования внезапных изменений скорости ветра за 2 часа до их начала.
Сравнение типичных технических параметров
| Принцип измерения | Дальность (м/с) | Точность | Потребление электроэнергии | Применимые сценарии |
| Механический | 0,5-60 | ±3% | 0,8 Вт | Общий метеорологический мониторинг |
| Ультразвуковой | 0.1-75 | ±1% | 2,5 Вт | Ветроэнергетика/авиация |
Благодаря интеграции новых материалов и технологий Интернета вещей, новое поколение анемометров из алюминиевого сплава развивается в направлении миниатюризации (минимальный диаметр 28 мм) и интеллектуальных возможностей (возможности граничных вычислений). Например, новейшие продукты серии WindAI, оснащенные процессором STM32H7, могут выполнять локальный анализ спектра скорости ветра, предоставляя более точные решения для восприятия окружающей среды в различных отраслях промышленности.
Дата публикации: 12 февраля 2025 г.