一种风机控制系统的制作方法

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1.本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风机控制系统。

背景技术：

2.国家发改委2014年第十四号条令第二条明确提出电力监控系统安全防护应当落实国家信息安全信息保护制度，按照国家信息安全等级保护的有关要求，坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则，保障电力监控系统的安全。
3.纵向加密装置主要部署在电力监控系统的内部局域网与电力调度数据网络的路由器之间，可以为电力调度部门上下级控制中心多个业务系统之间的实时数据交换提供认证与加密服务，保障电力实时数据传输的机密性、完整性和可靠性。
4.风机数据传输作为风机控制系统的基础环节，是风机控制系统的关键，数据的泄露会导致风机控制系统的失真，且随着碳中和、碳达峰的概念提出，越来越多的风电场并网投产，风机数据传输的保护的重要性与日俱增。

技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，根据本实用新型的实施例，提供了一种风机控制系统，提高了风机数据传输的安全性和稳定性。
6.根据本实用新型的实施例，提供了一种风机控制系统，包括：加密装置、解密装置、风机控制器、风机设备、通信主交换机、多个通信从交换机和服务器；
7.所述风机控制器分别和所述风机设备和所述加密装置相连接，用于采集风机设备的实时原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置；
8.所述加密装置分别和所述风机控制器和所述通信从交换机相连接，用于对原始数据封装并加密，得到第一数据，并将所述第一数据发送到所述通信从交换机；
9.所述多个通信从交换机之间相互连接形成环形网络，每一个所述通信从交换机还与加密装置相连接，用于接收并传输所述第一数据；
10.所述解密装置分别与所述通信从交换机和所述通信主交换机相连接，用于接收并解析所述第一数据，并生成第二数据，发送到所述通信主交换机；
11.所述通信主交换机分别与解密装置和通信从交换机相连接，用于接收每一个所述通信从交换机传输的第一数据，并将汇集到的所述第一数据发送到所述解密装置；
12.所述解密装置用于对接收到的所述第一数据进行解密解析，生成第二数据，并将所述第二数据发送到服务器；
13.所述服务器用于对所述第二数据进行处理，并在所述第二数据异常时生成报警信息。
14.在一个实施例中，所述通信从交换机和通信主交换机为光纤交换机，所述通信主交换机和通信从交换机之间通过光纤连接形成双环光纤网络。
15.在一个实施例中，所述多个通信从交换机包括：
16.第一通信从交换机、第二通信从交换机、第三通信从交换机、第四通信从交换机和第五通信从交换机；
17.所述第一通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第三通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第一通信从交换机的第二数据发送端和第二数据接收端分别与第二通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第二通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第四通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第二数据发送端和第二数据接收端分别与第三通信从交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接。
18.在一个实施例中，所述通信主交换机和每个所述通信从交换机还与一个sdn控制器相连接。
19.在一个实施例中，所述加密装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与通信从交换机相连接的外网网口，用于与风机控制系统相连接的内网网口。
20.在一个实施例中，所述解装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与服务器相连接的外网网口、用于与通信主交换机相连接的内网网口。
21.在一个实施例中，所述加密装置包括多种连接接口，使所述加密装置通过所述多种连接接口与所述风机控制器相连。
22.在一个实施例中，所述多种连接接口包括485通讯接口、串行接口和/或modbus接口。
23.在一个实施例中，所述风机控制器包括：
24.风机控制模块和相互连接的风机数据采集模块、环境数据采集模块和声音数据采集模块；
25.所述风机数据采集模块用于采集风机设备的风机信息，并将所述风机信息发送到风机控制模块；
26.所述环境数据采集模块用于采集风机处的环境数据，所述环境数据包括风力强度，并将采集到的所述环境数据发送到风机控制模块；
27.所述声音数据采集模块用于采集风机处的声音数据，所述声音数据包括声音强度，并将采集到的所述声音数据发送到风机控制模块；
28.所述风机控制模块用于将所述采集到的风机数据、环境数据和声音数据进行合并处理，生成原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置。
29.在一个实施例中，所述风机数据包括：风机scada数据、箱变监控数据、在线振动监测数据、机位工业电视数据和/或风机视频监控数据。
30.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
31.通过在风机控制器的一侧设置加密装置，对风机控制器采集到的风机数据进行加密，在服务器数据汇聚处设置有解密装置对加密后的数据进行解密，能够保证风机数据在
传输过程中一直处于加密状态，提高了数据传输的可靠性和稳定性。
附图说明
32.图1为本实用新型实施例的风机控制系统图。
33.图2为本实用新型另一实施例的通信交换网络的拓扑结构图。
具体实施方式
34.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
35.如图1所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种风机控制系统，包括：加密装置、解密装置、风机控制器、风机设备、通信主交换机、多个通信从交换机和服务器；
36.所述风机控制器分别和所述风机设备和所述加密装置相连接，用于采集风机设备的实时原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置；
37.所述加密装置分别和所述风机控制器和所述通信从交换机相连接，用于对原始数据封装并加密，得到第一数据，并将所述第一数据发送到所述通信从交换机；
38.所述多个通信从交换机之间相互连接形成环形网络，每一个所述通信从交换机还与加密装置相连接，用于接收并传输所述第一数据；
39.所述解密装置分别与所述通信从交换机和所述通信主交换机相连接，用于接收并解析所述第一数据，并生成第二数据，发送到所述通信主交换机；
40.所述通信主交换机分别与解密装置和通信从交换机相连接，用于接收每一个所述通信从交换机传输的第一数据，并将汇集到的所述第一数据发送到所述解密装置；
41.所述解密装置用于对接收到的所述第一数据进行解密解析，生成第二数据，并将所述第二数据发送到服务器；
42.所述服务器用于对所述第二数据进行处理，并在所述第二数据异常时生成报警信息。
43.在上述实施例中，风机控制器对风机数据进行采集，获得原始数据，并将原始数据发送到加密装置，加密装置通过添加随机序列号的方式对原始数据进行加密，得到第一数据，并将第一数据通过通讯从交换机、通信主交换机依次传输到解密装置，解密装置对第一数据进行解密，得到第二数据，并将第二数据发送到服务器，由服务器对数据做出进一步处理，并在风机数据异常时发生报警，及时提醒工作人员前去维修；
44.进一步的，通过在风机控制器的一侧设置加密装置，对风机控制器采集到的风机数据进行加密，在服务器数据汇聚处设置有解密装置对加密后的数据进行解密，能够保证风机数据在传输过程中一直处于加密状态，提高了数据传输的可靠性和稳定性。
45.在一个实施例中，所述通信从交换机和通信主交换机为光纤交换机，所述通信主交换机和通信从交换机之间通过光纤连接形成双环光纤网络。
46.在一个实施例中，所述多个通信从交换机包括：
47.第一通信从交换机、第二通信从交换机、第三通信从交换机、第四通信从交换机和第五通信从交换机；
48.所述第一通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第三通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第一通信从交换机的第二数据发
送端和第二数据接收端分别与第二通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第二通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第四通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第二数据发送端和第二数据接收端分别与第三通信从交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接。
49.在一个实施例中，所述通信主交换机和每个所述通信从交换机还与一个sdn控制器相连接。
50.在上述实施例中，sdn控制器用于确定每一个通信从交换机的数据传输方向，并控制该通信从交换机在该方向上发送数据。
51.在一个实施例中，所述加密装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与通信从交换机相连接的外网网口，用于与风机控制系统相连接的内网网口。
52.在一个实施例中，所述解装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与服务器相连接的外网网口、用于与通信主交换机相连接的内网网口。
53.在一个实施例中，所述加密装置包括多种连接接口，使所述加密装置通过所述多种连接接口与所述风机控制器相连。
54.在一个实施例中，所述多种连接接口包括485通讯接口、串行接口和/或modbus接口。在上述实施例中，加密装置设置有485通讯接口、串行接口和modbus接口，能够满足使用的要求，更好地实现对风机控制器的数据采集，使用方便，提高工作的便捷性和稳定性。
55.在一个实施例中，所述风机控制器包括：
56.风机控制模块和相互连接的风机数据采集模块、环境数据采集模块和声音数据采集模块；
57.所述风机数据采集模块用于采集风机设备的风机信息，并将所述风机信息发送到风机控制模块；
58.所述环境数据采集模块用于采集风机处的环境数据，所述环境数据包括风力强度，并将采集到的所述环境数据发送到风机控制模块；
59.所述声音数据采集模块用于采集风机处的声音数据，所述声音数据包括声音强度，并将采集到的所述声音数据发送到风机控制模块；
60.所述风机控制模块用于将所述采集到的风机数据、环境数据和声音数据进行合并处理，生成原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置。
61.在上述实施例中，采集到的原始数据包括声音强度数据，能够时时监控风机处的声音污染情况，当声音强度大于一定阈值时，服务器的报警模块发生报警，提醒相关人员来处理，能够防止给周围住户造成不好的体验。
62.在一个实施例中，所述风机数据包括：风机scada数据、箱变监控数据、在线振动监测数据、机位工业电视数据和/或风机视频监控数据。
63.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参
照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种风机控制系统，其特征在于，包括：加密装置、解密装置、风机控制器、风机设备、通信主交换机、多个通信从交换机和服务器；所述风机控制器分别和所述风机设备和所述加密装置相连接，用于采集风机设备的实时原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置；所述加密装置分别和所述风机控制器和所述通信从交换机相连接，用于对原始数据封装并加密，得到第一数据，并将所述第一数据发送到所述通信从交换机；所述多个通信从交换机之间相互连接形成环形网络，每一个所述通信从交换机还与加密装置相连接，用于接收并传输所述第一数据；所述解密装置分别与所述通信从交换机和所述通信主交换机相连接，用于接收并解析所述第一数据，并生成第二数据，发送到所述通信主交换机；所述通信主交换机分别与解密装置和通信从交换机相连接，用于接收每一个所述通信从交换机传输的第一数据，并将汇集到的所述第一数据发送到所述解密装置；所述解密装置用于对接收到的所述第一数据进行解密解析，生成第二数据，并将所述第二数据发送到服务器；所述服务器用于对所述第二数据进行处理，并在所述第二数据异常时生成报警信息。2.如权利要求1所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述通信从交换机和通信主交换机为光纤交换机，所述通信主交换机和通信从交换机之间通过光纤连接形成双环光纤网络。3.如权利要求1所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述多个通信从交换机包括：第一通信从交换机、第二通信从交换机、第三通信从交换机、第四通信从交换机和第五通信从交换机；所述第一通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第三通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第一通信从交换机的第二数据发送端和第二数据接收端分别与第二通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第二通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与第四通信从交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第二数据接收端和第二数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第一数据发送端和第一数据接收端分别与通信主交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接，所述第五通信从交换机的第二数据发送端和第二数据接收端分别与第三通信从交换机的第一数据接收端和第一数据发送端相连接。4.如权利要求3所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述通信主交换机和每个所述通信从交换机还与一个sdn控制器相连接。5.如权利要求1所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述加密装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与通信从交换机相连接的外网网口，用于与风机控制系统相连接的内网网口。6.如权利要求1所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述解密装置包括壳体、设置于壳体内部的pcb板和与pcb板相连接的面板，所述面板上设置有电源接口、用于与服务器相连接的外网网口、用于与通信主交换机相连接的内网网口。7.如权利要求5所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述加密装置包括多种连接接
口，使所述加密装置通过所述多种连接接口与所述风机控制器相连。8.如权利要求7所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述多种连接接口包括485通讯接口、串行接口和/或modbus接口。9.如权利要求1所述的一种风机控制系统，其特征在于，所述风机控制器包括：风机控制模块和相互连接的风机数据采集模块、环境数据采集模块和声音数据采集模块；所述风机数据采集模块用于采集风机设备的风机信息，并将所述风机信息发送到风机控制模块；所述环境数据采集模块用于采集风机处的环境数据，所述环境数据包括风力强度，并将采集到的所述环境数据发送到风机控制模块；所述声音数据采集模块用于采集风机处的声音数据，所述声音数据包括声音强度，并将采集到的所述声音数据发送到风机控制模块；所述风机控制模块用于将所述采集到的风机数据、环境数据和声音数据进行合并处理，生成原始数据，并将所述原始数据发送到所述加密装置。10.如权利要求9所述的风机控制系统，其特征在于，所述风机数据包括：风机scada数据、箱变监控数据、在线振动监测数据、机位工业电视数据和/或风机视频监控数据。

技术总结

本实用新型提供了一种风机控制系统，包括：加密装置、解密装置、风机控制器、风机设备、通信主交换机、多个通信从交换机和服务器；风机控制器分别和风机设备和所述加密装置相连接，加密装置分别和风机控制器和通信从交换机相连接，多个通信从交换机之间相互连接形成环形网络，每一个通信从交换机还与加密装置相连接，解密装置分别与通信从交换机和通信主交换机相连接，通信主交换机分别与解密装置和通信从交换机相连接。通过在风机控制器的一侧设置加密装置，对风机控制器采集到的风机数据进行加密，在服务器数据汇聚处设置有解密装置对加密后的数据进行解密，能够保证风机数据在传输过程中一直处于加密状态，提高了数据传输的可靠性和稳定性。靠性和稳定性。靠性和稳定性。