本發(fā)明涉及液壓系統(tǒng)和海陸風(fēng)電施工，具體而言，涉及一種基于智能傳感的液壓調(diào)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、目前，在海陸風(fēng)電施工運(yùn)輸風(fēng)電葉片的運(yùn)輸過程中，高壓大流量液壓系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，用于根據(jù)風(fēng)向、障礙物等因素實時調(diào)整風(fēng)電葉片的位置和狀態(tài)。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，運(yùn)輸風(fēng)電葉片的高壓大流量液壓系統(tǒng)對于液壓油的可靠性要求較高，當(dāng)在陸地或海洋上進(jìn)行風(fēng)電施工，運(yùn)輸風(fēng)電葉片，在運(yùn)輸過程中需要根據(jù)風(fēng)向、障礙物進(jìn)行實時調(diào)整，當(dāng)障礙物較多、風(fēng)向多變時，需要頻繁調(diào)整，會導(dǎo)致液壓油溫升高，然而當(dāng)障礙物較少、風(fēng)向穩(wěn)定時，液壓油溫過低又會導(dǎo)致黏性增大，流動性降低，導(dǎo)致實時調(diào)節(jié)遲鈍，可靠性降低。風(fēng)電葉片海陸運(yùn)輸過程中，在陸地上會由于障礙物阻礙運(yùn)輸和顛簸，需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，在海洋運(yùn)輸過程中由于風(fēng)向多變、風(fēng)浪顛簸需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，現(xiàn)有的技術(shù)難以可靠的進(jìn)行監(jiān)測，并難以進(jìn)行適應(yīng)性的實時調(diào)整在風(fēng)電施工運(yùn)輸過程中風(fēng)電葉片的狀態(tài)，容易撞擊障礙物，導(dǎo)致路上運(yùn)輸車或海上運(yùn)輸船體穩(wěn)定性較低，影響運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

3、綜上所述，存在如下至少一種技術(shù)問題：

4、運(yùn)輸風(fēng)電葉片的高壓大流量液壓系統(tǒng)對于液壓油的可靠性要求較高，當(dāng)在陸地或海洋上進(jìn)行風(fēng)電施工，運(yùn)輸風(fēng)電葉片，在運(yùn)輸過程中需要根據(jù)風(fēng)向、障礙物進(jìn)行實時調(diào)整，當(dāng)障礙物較多、風(fēng)向多變時，需要頻繁調(diào)整，會導(dǎo)致液壓油溫升高，然而當(dāng)障礙物較少、風(fēng)向穩(wěn)定時，液壓油溫過低又會導(dǎo)致黏性增大，流動性降低，導(dǎo)致實時調(diào)節(jié)遲鈍，可靠性降低。

5、風(fēng)電葉片海陸運(yùn)輸過程中，在陸地上會由于障礙物阻礙運(yùn)輸和顛簸，需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，在海洋運(yùn)輸過程中由于風(fēng)向多變、風(fēng)浪顛簸需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，現(xiàn)有的技術(shù)難以可靠的進(jìn)行監(jiān)測，并難以進(jìn)行適應(yīng)性的實時調(diào)整在風(fēng)電施工運(yùn)輸過程中風(fēng)電葉片的狀態(tài)，容易撞擊障礙物，導(dǎo)致路上運(yùn)輸車或海上運(yùn)輸船體穩(wěn)定性較低，影響運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于智能傳感的液壓調(diào)控系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中運(yùn)輸風(fēng)電葉片的高壓大流量液壓系統(tǒng)對于液壓油的可靠性要求較高，當(dāng)在陸地或海洋上進(jìn)行風(fēng)電施工，運(yùn)輸風(fēng)電葉片，在運(yùn)輸過程中需要根據(jù)風(fēng)向、障礙物進(jìn)行實時調(diào)整，當(dāng)障礙物較多、風(fēng)向多變時，需要頻繁調(diào)整，會導(dǎo)致液壓油溫升高，然而當(dāng)障礙物較少、風(fēng)向穩(wěn)定時，液壓油溫過低又會導(dǎo)致黏性增大，流動性降低，導(dǎo)致實時調(diào)節(jié)遲鈍，可靠性降低。風(fēng)電葉片海陸運(yùn)輸過程中，在陸地上會由于障礙物阻礙運(yùn)輸和顛簸，需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，在海洋運(yùn)輸過程中由于風(fēng)向多變、風(fēng)浪顛簸需要實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和位置，現(xiàn)有的技術(shù)難以可靠的進(jìn)行監(jiān)測，并難以進(jìn)行適應(yīng)性的實時調(diào)整在風(fēng)電施工運(yùn)輸過程中風(fēng)電葉片的狀態(tài)，容易撞擊障礙物，導(dǎo)致路上運(yùn)輸車或海上運(yùn)輸船體穩(wěn)定性較低，影響運(yùn)輸?shù)陌踩缘募夹g(shù)問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于智能傳感的液壓調(diào)控系統(tǒng)，包括固定架，所述固定架上設(shè)有液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)與液壓桿和液壓馬達(dá)相連，所述液壓桿和液壓馬達(dá)與調(diào)節(jié)架相連，所述調(diào)節(jié)架上設(shè)有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤和固定盤，所述固定盤上固定有風(fēng)電葉片，所述調(diào)節(jié)架上設(shè)有激光監(jiān)測器，其中，激光監(jiān)測器用于實時監(jiān)測施工運(yùn)輸中障礙物和風(fēng)電葉片的狀態(tài)，液壓系統(tǒng)根據(jù)激光監(jiān)測器監(jiān)測結(jié)果實時調(diào)控。

3、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)架與固定架之間鉸接，所述液壓桿一端與固定架相連，另一端與調(diào)節(jié)架鉸接，所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤與調(diào)節(jié)架轉(zhuǎn)動連接，所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤與固定盤相連，所述固定盤與風(fēng)電葉片可拆卸固定，所述調(diào)節(jié)架上設(shè)有環(huán)形的激光監(jiān)測器，所述液壓桿和液壓馬達(dá)通過液壓管路與液壓系統(tǒng)相連，所述液壓系統(tǒng)包括高流量液壓泵。

4、優(yōu)選的，所述液壓系統(tǒng)中設(shè)有液壓油溫調(diào)控模塊、液壓油溫監(jiān)測模塊，所述液壓油溫調(diào)控模塊包括加熱裝置和制冷裝置，所述液壓油溫監(jiān)測模塊采用液壓油溫監(jiān)測傳感器，所述液壓油溫監(jiān)測傳感器用于實時監(jiān)測液壓系統(tǒng)的液壓油溫度。

5、優(yōu)選的，所述還包括控制器，所述控制器包括中央處理器、液壓油溫控制模塊、報警器控制模塊、風(fēng)向傳感控制模塊、風(fēng)力傳感控制模塊、液壓調(diào)控控制模塊、激光控制模塊、數(shù)據(jù)分析和處理模塊、液壓馬達(dá)控制模塊和比較模塊，所述液壓油溫控制模塊、報警器控制模塊、風(fēng)向傳感控制模塊、風(fēng)力傳感控制模塊、液壓調(diào)控控制模塊、激光控制模塊、數(shù)據(jù)分析和處理模塊、液壓馬達(dá)控制模塊和比較模塊分別與中央處理器相連。

6、優(yōu)選的，所述液壓油溫控制模塊與油溫調(diào)控模塊相連，所述報警器控制模塊與報警器相連，所述風(fēng)向傳感控制模塊與風(fēng)向傳感模塊相連，所述風(fēng)力傳感控制模塊與風(fēng)力傳感模塊相連，所述液壓調(diào)控控制模塊與液壓系統(tǒng)相連，所述激光控制模塊與激光監(jiān)測器相連，所述液壓馬達(dá)控制模塊與液壓馬達(dá)相連。

7、優(yōu)選的，所述激光監(jiān)測器呈環(huán)形矩陣分層排列形成激光監(jiān)測域，所述激光監(jiān)測域呈筒狀環(huán)繞風(fēng)電葉片，所述激光監(jiān)測域包括第一域、第二域、第三域、第四域和第五域，所述第一域、第二域和第三域環(huán)繞風(fēng)電葉片設(shè)置，所述第四域和第五域與風(fēng)電葉片相交設(shè)置，通過第一域、第二域和第三域分級預(yù)警障礙物，通過第三域和第四域?qū)崟r監(jiān)控風(fēng)電葉片的傾斜和穩(wěn)定狀態(tài)，并根據(jù)風(fēng)向和風(fēng)力計算和通過液壓系統(tǒng)調(diào)控風(fēng)電葉片的傾斜狀態(tài)。

8、優(yōu)選的，當(dāng)障礙物先進(jìn)入第一域遮擋第一域的激光監(jiān)測器時，形成低級預(yù)警，當(dāng)障礙物由第一域進(jìn)入第二域遮擋第二域的激光監(jiān)測器時，形成中級預(yù)警，當(dāng)障礙物有第二域進(jìn)入第三域遮擋第三域的激光監(jiān)測器時，形成高級預(yù)警，低、中、高三級預(yù)警分別通過報警器進(jìn)行預(yù)警，低級預(yù)警警示障礙物靠近風(fēng)電葉片，中級預(yù)警警示障礙物進(jìn)一步靠近風(fēng)電葉片，高級預(yù)警警示障礙物即將接觸風(fēng)電葉片，必須進(jìn)行避障，通過環(huán)形矩陣設(shè)置的激光監(jiān)測器，實時精準(zhǔn)鎖定障礙物所處方位，并通過第四域和第五域的激光監(jiān)測器實時監(jiān)測風(fēng)電葉片的傾斜角度，進(jìn)行避障調(diào)節(jié)。

9、優(yōu)選的，所述第四域和第五域的激光監(jiān)測器實時動態(tài)監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)，包括傾斜角度、振動狀態(tài)，并根據(jù)風(fēng)向和風(fēng)力實時動態(tài)調(diào)整，通過葉片最寬位置對環(huán)形陣列排布的激光監(jiān)測器對應(yīng)方位的遮擋，實現(xiàn)監(jiān)測風(fēng)電葉片的傾斜角度的實時監(jiān)測，并通過遮擋激光監(jiān)測器方位的切換，判斷葉片振動狀態(tài)進(jìn)行振動監(jiān)測，當(dāng)超過閾值時，通過控制器控制液壓馬達(dá)帶動調(diào)解轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動進(jìn)而帶動固定圓盤轉(zhuǎn)動，進(jìn)而根據(jù)風(fēng)向監(jiān)測模塊監(jiān)測的風(fēng)向和風(fēng)力監(jiān)測模塊監(jiān)測的風(fēng)力進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整風(fēng)電葉片的傾斜角度，減少側(cè)面風(fēng)載風(fēng)電葉片運(yùn)輸?shù)挠绊?，通過風(fēng)電葉片振動和固定架振動監(jiān)測進(jìn)行反饋校正調(diào)整后的風(fēng)電葉片角度的適當(dāng)性。

10、優(yōu)選的，所述油溫監(jiān)測傳感器實時監(jiān)測液壓系統(tǒng)的油溫，當(dāng)環(huán)境溫度過低油溫小于閾值時，通過液壓油溫控制模塊對液壓系統(tǒng)進(jìn)行加熱升溫，當(dāng)環(huán)境溫度過高或頻繁運(yùn)行液壓系統(tǒng)油溫大于閾值時，通過液壓油溫控制系統(tǒng)對液壓系統(tǒng)進(jìn)行降溫，進(jìn)而保證風(fēng)電葉片根據(jù)障礙物和風(fēng)向適時精準(zhǔn)的調(diào)控。

11、本發(fā)明另一實施例中提供了一種基于智能傳感的液壓調(diào)控方法，包括：

12、通過多級激光感知與動態(tài)避障，設(shè)置環(huán)形激光監(jiān)測矩陣，逐層檢測障礙物接近程度，通過葉片遮擋激光點數(shù)的位移變化實時計算傾斜角度和振動頻率，通過空間坐標(biāo)定位，通過激光遮擋序列判斷障礙物的方位；

13、結(jié)合障礙物方位與葉片的姿態(tài)數(shù)據(jù)，通過液壓桿伸縮調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)架的傾角，通過液壓馬達(dá)調(diào)節(jié)風(fēng)電葉片的姿態(tài)，實現(xiàn)精準(zhǔn)可靠的監(jiān)測與避障；

14、通過整合風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器與激光姿態(tài)數(shù)據(jù)，基于葉片氣動外形實時計算最佳迎風(fēng)角度，通過液壓馬達(dá)驅(qū)動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤實現(xiàn)風(fēng)電葉片姿態(tài)的適應(yīng)性調(diào)整；

15、通過油溫監(jiān)測傳感器實時監(jiān)測液壓系統(tǒng)的油溫，保證風(fēng)電葉片根據(jù)障礙物和風(fēng)向適時精準(zhǔn)的調(diào)控。

16、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有如下技術(shù)效果：

17、通過多級激光感知與動態(tài)避障，設(shè)置環(huán)形激光監(jiān)測矩陣，五層筒狀監(jiān)測域，第一域至第五域構(gòu)成空間感知網(wǎng)絡(luò)，外層預(yù)警與內(nèi)層姿態(tài)監(jiān)測復(fù)合，第一域至第三域形成三級安全邊界，逐層檢測障礙物接近程度，第四域和第五域內(nèi)層姿態(tài)監(jiān)測，通過葉片遮擋激光點數(shù)的位移變化實時計算傾斜角度和振動頻率，通過空間坐標(biāo)定位，通過激光遮擋序列判斷障礙物的方位，設(shè)置三級響應(yīng)機(jī)制，低級預(yù)警，第一域觸發(fā)，聲光報警提示潛在風(fēng)險，中級預(yù)警，第二域觸發(fā)，啟動液壓系統(tǒng)預(yù)調(diào)整，高級預(yù)警，第二域觸發(fā)，強(qiáng)制執(zhí)行避障動作。結(jié)合障礙物方位與葉片的姿態(tài)數(shù)據(jù)，通過液壓桿伸縮調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)架的傾角，通過液壓馬達(dá)調(diào)節(jié)風(fēng)電葉片的姿態(tài)，具有實現(xiàn)精準(zhǔn)可靠的監(jiān)測與避障。

18、通過環(huán)境自適應(yīng)的液壓調(diào)控系統(tǒng)，根據(jù)風(fēng)載動態(tài)調(diào)控，通過多源傳感融合，整合風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器與激光姿態(tài)數(shù)據(jù)，基于葉片氣動外形實時計算最佳迎風(fēng)角度，通過液壓馬達(dá)驅(qū)動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤實現(xiàn)風(fēng)電葉片姿態(tài)的適應(yīng)性調(diào)整，通過固定架上的振動監(jiān)測裝置和通過第五域激光遮擋頻率分析振動頻譜，建立振動-角度反饋機(jī)制，當(dāng)振幅超過安全閾值時，自動修正葉片姿態(tài)，具有基于激光智能傳感監(jiān)測，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)動態(tài)調(diào)控風(fēng)電葉片姿態(tài)的技術(shù)效果。

19、通過油溫監(jiān)測傳感器實時監(jiān)測液壓系統(tǒng)的油溫，當(dāng)環(huán)境溫度過低油溫小于閾值時，通過液壓油溫控制模塊對液壓系統(tǒng)進(jìn)行加熱升溫，當(dāng)環(huán)境溫度過高或頻繁運(yùn)行液壓系統(tǒng)油溫大于閾值時，通過液壓油溫控制系統(tǒng)對液壓系統(tǒng)進(jìn)行降溫，進(jìn)而保證風(fēng)電葉片根據(jù)障礙物和風(fēng)向適時精準(zhǔn)的調(diào)控。通過油溫傳感器實時監(jiān)測液壓油溫度，并結(jié)合冷卻器和加熱器的智能調(diào)控，能夠?qū)⒁簤河蜏囟确€(wěn)定在適宜的工作范圍內(nèi)，避免因溫度過高或過低導(dǎo)致的液壓油性能變化，確保液壓系統(tǒng)的可靠性和響應(yīng)速度精準(zhǔn)溫控。

20、基于智能傳感，通過液壓系統(tǒng)的精細(xì)調(diào)節(jié)，滿足風(fēng)電葉片在不同運(yùn)輸環(huán)境下的實時調(diào)整需求，提高運(yùn)輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性。風(fēng)向風(fēng)力傳感器、激光監(jiān)測傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測風(fēng)電葉片的狀態(tài)和運(yùn)輸環(huán)境變化，控制器根據(jù)這些數(shù)據(jù)及時生成調(diào)控指令，實現(xiàn)對風(fēng)電葉片的實時位置和姿態(tài)調(diào)整，有效避免風(fēng)電葉片與障礙物的碰撞，保障運(yùn)輸車或運(yùn)輸船體的穩(wěn)定性和運(yùn)輸過程的安全性。適用于風(fēng)電葉片在陸地和海洋等多種運(yùn)輸場景，能夠根據(jù)不同環(huán)境下的風(fēng)向、障礙物等復(fù)雜因素，自適應(yīng)地調(diào)整液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)，具有廣泛的適用性和良好的環(huán)境適應(yīng)性。整個液壓調(diào)控系統(tǒng)基于智能傳感技術(shù)和先進(jìn)的控制策略，實現(xiàn)了自動化、智能化的運(yùn)行，減少了人工干預(yù)，提高了工作效率和調(diào)控精度，為風(fēng)電葉片的運(yùn)輸提供了更加可靠的技術(shù)支持。