本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電機是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械功,機械功帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),最終輸出交流電的電力設(shè)備。風(fēng)力發(fā)電機一般有風(fēng)輪、發(fā)電機(包括裝置)、調(diào)向器(尾翼)、塔架、限速安全機構(gòu)和儲能裝置等構(gòu)件組成。風(fēng)力發(fā)電機的工作原理比較簡單,風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn),它把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸的機械能,發(fā)電機在風(fēng)輪軸的帶動下旋轉(zhuǎn)發(fā)電。廣義地說,風(fēng)能也是太陽能,所以也可以說風(fēng)力發(fā)電機,是一種以太陽為熱源,以大氣為工作介質(zhì)的熱能利用發(fā)電機。是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能,機械能轉(zhuǎn)換為電能的電力設(shè)備。廣義地說,它是一種以太陽為熱源,以大氣為工作介質(zhì)的熱能利用發(fā)動機。風(fēng)力發(fā)電利用的是自然能源。相對柴油發(fā)電要好的多。但是若應(yīng)急來用的話,還是不如柴油發(fā)電機。風(fēng)力發(fā)電不可視為備用電源,但是卻可以長期利用。風(fēng)力發(fā)電的原理,是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)力發(fā)電機技術(shù),大約是每秒三公尺的微風(fēng)速度(微風(fēng)的程度),便可以開始發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮,因為風(fēng)力發(fā)電沒有燃料問題,也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染。風(fēng)力發(fā)電在芬蘭、丹麥等國家很流行;我國也在西部地區(qū)大力提倡。小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)效率很高,但它不是只由一個發(fā)電機頭組成的,而是一個有一定科技含量的小系統(tǒng):風(fēng)力發(fā)電機+充電器+數(shù)字逆變器。風(fēng)力發(fā)電機由機頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要,各部分功能為:葉片用來接受風(fēng)力并通過機頭轉(zhuǎn)為電能;尾翼使葉片始終對著來風(fēng)的方向從而獲得最大的風(fēng)能;轉(zhuǎn)體能使機頭靈活地轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能;機頭的轉(zhuǎn)子是永磁體,定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。風(fēng)力發(fā)電機因風(fēng)量不穩(wěn)定,故其輸出的是13~25v變化的交流電,須經(jīng)充電器整流,再對蓄電瓶充電,使風(fēng)力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學(xué)能。然后用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成交流220v市電,才能保證穩(wěn)定使用。在專利號為cn201610901590的專利文件中,公開了一種遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),包括客戶端和服務(wù)器端,所述的客戶端安裝有安全性校驗?zāi)K、屏幕控制模塊、鼠標(biāo)控制模塊、鍵盤控制模塊、命令控制模塊、文件傳輸模塊、端口設(shè)置模塊;本發(fā)明提供的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)具有實際應(yīng)用價值,用戶可以通過本系統(tǒng)精確的控制遠(yuǎn)程計算機的鼠標(biāo)、鍵盤、屏幕操作,可以通過他進行遠(yuǎn)程辦公,軟件公司可以通過他對自己的產(chǎn)品進行遠(yuǎn)程配置以及在線診斷和維護,為公司節(jié)約人力、財力和物力,極大的提高了生產(chǎn)力。
上述專利文件的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)具有實際應(yīng)用價值,用戶可以通過他進行遠(yuǎn)程辦公,軟件公司可以通過他對自己的產(chǎn)品進行遠(yuǎn)程配置以及在線診斷和維護。但是對于如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單,操作便捷,安全性能更高,適用范圍更廣的基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)缺少技術(shù)性解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)解決的技術(shù)問題
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng),用于解決如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單,操作便捷,安全性能更高,適用范圍更廣的基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)的問題。
(二)技術(shù)方案
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng),包括電機電路,其特征在于:包括光纖網(wǎng)、光線收發(fā)器、電機驅(qū)動電路、風(fēng)速測量電路和語音識別系統(tǒng),所述光纖網(wǎng)與所述光線收發(fā)器相連,所述電機驅(qū)動電路與中央處理器相連,所述中央處理器與所述光纖收發(fā)器相連,所述語音識別系統(tǒng)用于輸入語音控制信號至中央處理器,所述中央處理器連接有顯示器,所述語音識別系統(tǒng)包括語音識別電路和信號傳輸模塊,所述信號傳輸模塊用于對接語音識別系統(tǒng)和中央處理器,所述光線收發(fā)器其收發(fā)引腳rd±、td±分別連接到88e1111的高速串行信號接口s_in±、s_0ut±信號,所述光纖網(wǎng)是利用光導(dǎo)纖維傳輸光波信號的通信網(wǎng)絡(luò)方式,其是輸入信號調(diào)制光源產(chǎn)生光信號,經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收機,然后解碼獲得信息。
優(yōu)選的,所述基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)還包括過壓保護電路,所述過壓保護電路與所述電機電路相連,用于保護所述電機電路。
優(yōu)選的,所述過壓保護電路當(dāng)外電壓e未超過設(shè)定的電壓vs時,負(fù)阻發(fā)光二極管vd1截止,vt因無基極電流也截止,繼電器j不吸合,其常閉觸頭j1-1閉合,給負(fù)載rl供電。當(dāng)外電壓e一旦超過設(shè)定電壓vs時,vd1由截止為導(dǎo)通,vd1發(fā)光表示電壓過壓。其流過vd1的電流提供vt基極電流,vt導(dǎo)通,j吸合,常閉觸頭j1-1斷開,切斷負(fù)載的供電,起到保護作用。在外電壓e恢復(fù)到vs以下時,要按一下復(fù)位按鈕an,使vdl截止,vt截止,j釋放,恢復(fù)向負(fù)載供電。
優(yōu)選的,所述語音識別系統(tǒng)采用單芯片ld3320,所述ld3320內(nèi)部集成語音識別算法,無需外部flash,ram資源,可以很好地完成非特定人的語音識別任務(wù)。同時該芯片內(nèi)部集成了mp3播放功能,支持mpeg等格式,可實現(xiàn)語音提示或mp3歌曲的播放功能。由于內(nèi)部含有16位a/d、d/a轉(zhuǎn)換器和功放電路,所以不需要外接功放電路就可以產(chǎn)生清晰的聲音。
優(yōu)選的,所述語音識別系統(tǒng)音頻輸出只需將揚聲器連接到spop和spon即可。使用spi總線方式時,ld3320的md要設(shè)為高電平,spis設(shè)為低電平。spi總線的引腳有sdi,sdo,sdck以及scs。intb為中斷端口,當(dāng)有識別結(jié)果或mp3數(shù)據(jù)不足時,會觸發(fā)中斷,通知mcu處理。rstb引腳是ld3320復(fù)位端,低電平有效。led1,led2作為上電指示燈。
優(yōu)選的,所述風(fēng)速測量電路晶體管q1和q2是用來感應(yīng)風(fēng),熱阻抗的晶體管和周圍的風(fēng)速之間的關(guān)系是利用這里。
優(yōu)選的,所述光線收發(fā)器的引腳連接關(guān)系如下:gmii接口信號連接到fpga;management接口信號mdl0、mdc連接到微處理器;config接口信號按表2映射關(guān)系連接到led接口;xtall引腳輸入125mhz時鐘信號,頻率穩(wěn)定度±50ppm;rset為芯片參考電壓輸入引腳,通過5kω精密電阻連接到地;sel_freq為時鐘輸入選擇引腳,接低電平時,選擇125mhz時鐘輸入。
優(yōu)選的,所述語音識別系統(tǒng)的語音識別屬于模式識別,它主要包括語音信號預(yù)處理、特征提取、語音模板庫、測度估計和識別決策等幾個模塊。
優(yōu)選的,所述電機驅(qū)動電路令單片機p1.7口為低電平,p1.6口為高電平,此時q1、q4導(dǎo)通,q2、q3截止,電動機正常工作。改變p1.6口高電平周期,即改變pwm調(diào)制脈沖占空比,可以實現(xiàn)精確調(diào)速。
(三)有益效果
本發(fā)明的光纖網(wǎng)與所述光線收發(fā)器相連,所述電機驅(qū)動電路與中央處理器相連,所述中央處理器與所述光纖收發(fā)器相連,所述語音識別系統(tǒng)用于輸入語音控制信號至中央處理器,所述中央處理器連接有顯示器,所述語音識別系統(tǒng)包括語音識別電路和信號傳輸模塊,所述信號傳輸模塊用于對接語音識別系統(tǒng)和中央處理器,光纖網(wǎng)是利用光導(dǎo)纖維傳輸光波信號的通信網(wǎng)絡(luò)方式,其是輸入信號調(diào)制光源產(chǎn)生光信號,經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收機,然后解碼獲得信息。實現(xiàn)遠(yuǎn)程智能化控制,且設(shè)有過壓保護,可測風(fēng)速,實現(xiàn)語音識別控制,安全性能更高,適用范圍更廣,具有很強的實用性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的光線收發(fā)器電路原理圖;
圖2是本發(fā)明的風(fēng)速測量電路原理圖;
圖3是本發(fā)明的語音識別電路原理圖;
圖4是本發(fā)明的電機驅(qū)動電路原理圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
一種基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng),包括電機電路,包括光纖網(wǎng)、光線收發(fā)器、電機驅(qū)動電路、風(fēng)速測量電路和語音識別系統(tǒng),光纖網(wǎng)與光線收發(fā)器相連,電機驅(qū)動電路與中央處理器相連,中央處理器與光纖收發(fā)器相連,語音識別系統(tǒng)用于輸入語音控制信號至中央處理器,中央處理器連接有顯示器,語音識別系統(tǒng)包括語音識別電路和信號傳輸模塊,信號傳輸模塊用于對接語音識別系統(tǒng)和中央處理器,光線收發(fā)器其收發(fā)引腳rd±、td±分別連接到88e1111的高速串行信號接口s_in±、s_0ut±信號,光纖網(wǎng)是利用光導(dǎo)纖維傳輸光波信號的通信網(wǎng)絡(luò)方式,其是輸入信號調(diào)制光源產(chǎn)生光信號,經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收機,然后解碼獲得信息。
基于光纖網(wǎng)傳輸?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)還包括過壓保護電路,過壓保護電路與電機電路相連,用于保護電機電路。
過壓保護電路當(dāng)外電壓e未超過設(shè)定的電壓vs時,負(fù)阻發(fā)光二極管vd1截止,vt因無基極電流也截止,繼電器j不吸合,其常閉觸頭j1-1閉合,給負(fù)載rl供電。當(dāng)外電壓e一旦超過設(shè)定電壓vs時,vd1由截止為導(dǎo)通,vd1發(fā)光表示電壓過壓。其流過vd1的電流提供vt基極電流,vt導(dǎo)通,j吸合,常閉觸頭j1-1斷開,切斷負(fù)載的供電,起到保護作用。在外電壓e恢復(fù)到vs以下時,要按一下復(fù)位按鈕an,使vdl截止,vt截止,j釋放,恢復(fù)向負(fù)載供電。
所示的語音識別系統(tǒng)采用單芯片ld3320,ld3320內(nèi)部集成語音識別算法,無需外部flash,ram資源,可以很好地完成非特定人的語音識別任務(wù)。同時該芯片內(nèi)部集成了mp3播放功能,支持mpeg等格式,可實現(xiàn)語音提示或mp3歌曲的播放功能。由于內(nèi)部含有16位a/d、d/a轉(zhuǎn)換器和功放電路,所以不需要外接功放電路就可以產(chǎn)生清晰的聲音。
語音識別系統(tǒng)音頻輸出只需將揚聲器連接到spop和spon即可。使用spi總線方式時,ld3320的md要設(shè)為高電平,spis設(shè)為低電平。spi總線的引腳有sdi,sdo,sdck以及scs。intb為中斷端口,當(dāng)有識別結(jié)果或mp3數(shù)據(jù)不足時,會觸發(fā)中斷,通知mcu處理。rstb引腳是ld3320復(fù)位端,低電平有效。led1,led2作為上電指示燈。
風(fēng)速測量電路晶體管q1和q2是用來感應(yīng)風(fēng),熱阻抗的晶體管和周圍的風(fēng)速之間的關(guān)系是利用這里。
光線收發(fā)器的引腳連接關(guān)系如下:gmii接口信號連接到fpga;management接口信號mdl0、mdc連接到微處理器;config接口信號按表2映射關(guān)系連接到led接口;xtall引腳輸入125mhz時鐘信號,頻率穩(wěn)定度±50ppm;rset為芯片參考電壓輸入引腳,通過5kω精密電阻連接到地;sel_freq為時鐘輸入選擇引腳,接低電平時,選擇125mhz時鐘輸入。
語音識別系統(tǒng)的語音識別屬于模式識別,它主要包括語音信號預(yù)處理、特征提取、語音模板庫、測度估計和識別決策等幾個模塊。
電機驅(qū)動電路令單片機p1.7口為低電平,p1.6口為高電平,此時q1、q4導(dǎo)通,q2、q3截止,電動機正常工作。改變p1.6口高電平周期,即改變pwm調(diào)制脈沖占空比,可以實現(xiàn)精確調(diào)速。
本發(fā)明的光纖網(wǎng)與光線收發(fā)器相連,電機驅(qū)動電路與中央處理器相連,中央處理器與光纖收發(fā)器相連,語音識別系統(tǒng)用于輸入語音控制信號至中央處理器,中央處理器連接有顯示器,語音識別系統(tǒng)包括語音識別電路和信號傳輸模塊,信號傳輸模塊用于對接語音識別系統(tǒng)和中央處理器,光纖網(wǎng)是利用光導(dǎo)纖維傳輸光波信號的通信網(wǎng)絡(luò)方式,其是輸入信號調(diào)制光源產(chǎn)生光信號,經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收機,然后解碼獲得信息。實現(xiàn)遠(yuǎn)程智能化控制,且設(shè)有過壓保護,可測風(fēng)速,實現(xiàn)語音識別控制,安全性能更高,適用范圍更廣,具有很強的實用性。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。