الموثوقية هي أهم ميزة لأي نظام ليدار عائم وهي مبدأ أساسي لفلسفة تصميم Blue Aspirations.بناء على خبرة فريقنا في مبادئ التصميم من صناعة الاتصالاتكما تم تصميم النموذج التجاري بشكل تكراري باستخدام المحاكاة لنموذج مسارات الفشل والقضاء على نقاط الفشل الفردية.الأمثلة الرئيسية لكيفية تجسيد هذه المبادئ في نظام الليدار العائم تشمل:
نظرًا لأن حركة العواصف تؤثر على قياسات اتجاه الرياح وسرعة الرياح بواسطة LiDAR ، فإن نظام Blue Aspirations® مجهز بمستشعر حركة للحصول على بيانات ارتفاع وضوح عالية.ومستشعرات المسار و DGPS للحصول على معلومات دقيقة عن المسارالخوارزمية الخاصة بنا تستخدم بعد ذلك طريقة الإسقاط لتصحيح بيانات سرعة الرياح على المستوى الأفقي المناسب.من خلال حساب زاوية تثبيت LiDAR المتحركة من مستشعر الاتجاه، النظام قادر أيضا على تحويل بيانات اتجاه الرياح التي تم جمعها إلى الزاوية الصحيحة.
| وحدات | تفاصيل |
| طوافة |
-قطر: 5m -الارتفاع: 9 أمتار - الوزن: 14.5 طن - الطفو الصافي: 10.5 طن - هيكل: خزانات متعددة -المواد: PE، الفولاذ الكربوني، الفولاذ المقاوم للصدأ |
| نظام التثبيت |
-عمق الماء: >5m -رساة: كتلة أسمنت و/أو رساة رساة - التثبيت: التثبيت في نقطة واحدة - قابلة للتعديل لتتناسب مع متطلبات موقع محددة بما في ذلك عمق المياه العميقة - نظام رصيف متعدد متاح أيضا |
| نظام التحكم |
- PLC الصناعية -أو جهاز التحكم المدمج لـ (بي. |
| أجهزة LiDAR |
-الليدارات:دالـ LiDAR(المعيار الافتراضي) (نسخة ويندكوب البحرية؛ ZX 300M، Movelaser B300M) |
| إمدادات الطاقة |
سعة البطارية: 60 كيلوواط في مجموعات متعددة - توربينات الرياح: 2×350 واط لوحات شمسية: 1600 واط، مجموعات متعددة - خلايا الوقود: 2x110W مع الوقود 224L ((اختياري) |
| نظام الملاحة |
-AIS × 1 -عاكس رادار × 2 ضوء الملاحة المتوافق مع IALA 1 × 1 دعم ضوء الملاحة المزدوج ولكن يجب أن تلبي متطلبات السلطة المحلية |
| نظام تحديد الموقع |
- الاتجاهات: 0-360 درجة -دقة الاتجاه: 0.09 درجة (خط الأساس 2 م) -دقة الموقع: 0.5m (أفقي، وضع SBAS) |
| أجهزة استشعار الحركة | جهاز استشعار GNSS-INS × 2 أو جهاز استشعار GNSS-INS × 1 و جهاز استشعار MRU × 1 |
| أنظمة الاتصال |
وحدات SAT: Iridium SBD × 1، وحدات بيانات SAT الأخرى ذات النطاق العريض (اختيارية) ؛ - شبكات الهاتف المحمول: 2G / 3G / 4G × 1؛ 2.4G / 5G Wi-Fi × 2؛ اتصال إيثيرنت المحلي |
| اكتساب البيانات |
- أجهزة كمبيوتر صناعية مزدوجة - الواجهات: سلسلة × 6، إثنتر × 2 |
|
أجهزة استشعار هيدرولوجية |
-مستشعر تيار دوبلر جهاز استشعار الموجات و جهاز استشعار عمق المياه -مستشعر الملوحة ودرجة الحرارة |
A. المراقبة
تم تجهيز نظام LiDAR العائم Blue Aspirations® لتحديد حالة النظام عن بعد ، وصحة البيانات ، ومراقبة الكاميرا.
مراقبة حالة النظام تتبع المعايير التالية كل ساعتين:
·جهد النظام
· جهد البطارية
· حالة إمدادات الطاقة
· حالة الفتحة
· حالة التسرب
· تحديد موقع نظام تحديد المواقع (GPS) ، و
· المسافة المتحولة
يراقب مراقبة صحة البيانات المعايير التالية كل ساعتين:
· حالة بيانات الحركة
· وضع الموقع والاتجاه
· حالة بيانات LiDAR ؛ و
· حالة بيانات محطة الطقس.
تتضمن مراقبة الكاميرات الصور ومقاطع الفيديو، وإذا كانت هناك اتصالات عبر الأقمار الصناعية واسعة النطاق أو شبكة الهاتف المحمول، فيمكن أيضًا تحميلها في بضع ثوان.
ب.الشراءو الإرسال
يقوم النظام بتخزين البيانات التي تم الحصول عليها في خوادم IPC الزائدة عن الحد (PCPC) على أقراص SSD. يقوم بتشغيل تصحيح الحركة تلقائيًا يوميًا ويخزن بيانات 1s المصححة وبيانات متوسط 10 دقائق.إذا كانت إشارة الاتصالات ذات النطاق العريض متاحة (على سبيل المثال شبكة 3G / 4G) ، سيقوم النظام بتحميل كل من البيانات عالية الدقة (بيانات LOS وبيانات الرياح 1 ثانية) والبيانات المتوسطة لمدة 10 دقائق.سيتم تحميل البيانات المتوسطة 10 دقيقة فقط إلى الخوادم البرية عبر وحدات SBD الفضائية ذات النطاق الضيقالخوادم البرية يمكن أن توفر من قبل العميل.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تقدم Blue Aspirations بيانات حركة عالية التردد، بيانات LiDAR LOS،وبيانات طيف الموجات لتمكين ما بعد المعالجة في المستقبل مع تطور تكنولوجيا معالجة بيانات LiDAR العائمة.
نظرة عامة على جمع البيانات ونقلها
الإرسال والتسليم
نسخة محلية
تم تجهيز النظام بمركبات Wi-Fi مزدوجة (تدعم كلاً من النطاقين 2.4G و 5G) يتم التحكم في إمدادات الطاقة من خلال اتصالات SAT مزدوجة. مع اتصال Wi-Fi والتحقق من صحة البيانات ، يتم تحديد إمدادات الطاقة عبر شبكة Wi-Fi.يمكن للمحافظين تحميل جميع البيانات من كلا خادم IPC في الوعاء عن طريق (S) FTP.
تحميل البيانات المتوسطة لمدة 10 دقائق إلى الخادم البري
إذا لم تكن هناك شبكة متنقلة، يتم تحميل البيانات المتوسطة لمدة 10 دقائق تلقائيًا إلى الخوادم البرية يوميًا عن طريق جهاز SAT SBD مزدوج أو جهاز إرسال واسع النطاق SAT.خلاف ذلك يتم استخدام شبكة الهاتف المحمول لتحميل.
تحميل البيانات عالية الدقة إلى الخادم البري
إذا كانت شبكة متنقلة متاحة أو تم تجهيز جهاز إرسال واسع النطاق SAT (اختياري) ، يمكن تحميل بيانات المستشعر عالية الدقة (بما في ذلك LiDAR) إلى الخوادم البرية عبر rsync أو SFTP.
التسليم للعميل
تتوفر العديد من الخيارات لتسليم البيانات تلقائيًا وآمنًا للعميل. تسليم البريد الإلكتروني مع المرفقات المشفرة أو تحميل ملفات SFTP تلقائيًا هي الأساليب المفضلة.خدمة تسليم البيانات يتم الاحتفاظ بها من قبل طموحات الزرقاء نفسها دون أي 3rdمشاركة الحزب.
الخادم المحلي
من الممكن أن يقوم العملاء بإعداد الخادم المحلي الخاص بهم ، ويمكن فقط نقل البيانات إلى الخادم المحلي للحفاظ على أمان البيانات.
ج. التخزين ومراقبة الوصول
يحتفظ النظام الفرعي لتخزين البيانات دائمًا بنسخ زائدة (على حد سواء محليًا في نظام LiDAR العائم وفي الخوادم البرية) لتجنب فقدان البيانات غير المتوقع.يتم ضغط ملف البيانات أيضا مع حماية كلمة المرور في 7z أو تنسيقات zipهذه كلمة السر معروفة فقط للموظفين المعتمدين من شركة (بلو آسبيرشنز) و عملها
يحتوي نظام LiDAR العائم على خادمين IPC. يتم مزامنة بيانات الحركة الخام وبيانات LiDAR وبيانات أجهزة الاستشعار الأخرى عبر كلا الخادمين محركات SSD.يتم تمكين التحكم في الوصول في نظام تشغيل IPC النظام ويتم منح فقط المهندسين المعتمدين الوصول.
بعد تحميل البيانات إلى الخوادم البرية ، يتم ضغطها وتشفيرها (مرة أخرى تقييد الوصول فقط للموظفين المعتمدين من Blue Aspirations). تبقى البيانات مدعومة احتياطياً على الخادم.
سوف تستخدم Blue Aspirations خوادم السحابة في البلد المحلي للموقع أو بناءً على طلبات العملاء لمكان تخزين البيانات على الأرض.
D. شكل التقرير
عادة ما تقدم Blue Aspirations البيانات للعملاء على أساس يومي في ملف Excel يحتوي على عمود واحد لكل معيار تم قياسه.ونحن نضمن تقريرا يلخص كل شهر بيانات الرياح وغيرها من المعلمات، بما في ذلك التعليقات المتعلقة سلوك نظام LiDAR العائم، الطقس، التوافر، وما إلى ذلك عند الاقتضاء.
كما نقدم ملفات البيانات الخاصة بالعميل والتقارير الشهرية.
تم تجهيز نظام LiDAR العائم Blue Aspirations مع أنظمة الطاقة التالية:
1 بطاريات: 4 مجموعات، ما مجموعه 60 كيلوواط ساعة.
1 توربينات الرياح: 2 × 350 واط
لوحات شمسية: 1600 واط، مجموعات متعددة
1 خلايا الوقود: 2 × 110 واط، 8 خزانات الوقود، إجمالي 248 كيلوواط ساعة
تحليل طاقة النظام
| الطاقة المخزنة | بطاريات ((12v,250AH) × 20 | الوقود ((M28, 31kwh) × 8 |
| 308 كيلوواط | 60 كيلوواط | 248 كيلوواط |
| نظام تحديد المواقع (LiDAR) أحادي أو مزدوج | استهلاك الطاقة اليومي للنظام | أيام فقط مع البطاريات والوقود |
| الـ ZX LiDAR الفردي | 125 واط × 24 ساعة --> 3 كيلوواط (في اليوم) | 102 يوما |
| جهاز تحديد المواقع (ليدار) للكعب الرياحي | 85w × 24h -->2.04kwh (في اليوم) | 150 يوما |
| جهاز تحديد المواقع مزدوج | 180 واط × 24 ساعة-->4.32 كيلوواط (في اليوم) | 71 يوما |
تحليل الطاقة في مشروع التحقق من المرحلة 2 OWA في داندي، اسكتلندا(ستة أشهر)
| إجمالي الطاقة المولدة في المشروع (كيلوواط في الساعة) |
الطاقة الشمسية توليد ((kWh) |
طاقة الرياح توليد الكهرباء (kWh) |
طاقة خلايا الوقود توليد الكهرباء (kWh) |
|
| إجمالي | 1148.51 | 880.14 | 210.81 | 57.56 |
| يومياً | 6.38 | 4.89 | 1.17 | 0.32 |
من الجداول يمكننا أن نرى أن إجمالي استهلاك النظام ((اليومية) من LiDAR العائمة يمكن تغطيتها من قبل الطاقة التي تولدها الألواح الشمسية وتوربينات الرياح، حتى لو كان كلا LiDARs تعمل على.
نظامنا الكهربائي كاف لدعم نظام LiDAR العائم مع نظام LiDAR مزدوج ((الانتظار الساخن).نحن نستخدم أيضا نظام التنبؤ بالطاقة للتنبؤ بالإنتاج من توربينات الرياح على متن الطائرة والألواح الشمسية وخطة أفضل لاستراتيجيات استخدام الطاقة.
الرسم البياني أدناه يظهر ملف التوتر النظام النموذجي. ونحن نحتفظ باستمرار النظام أعلى بكثير من مستوى التوتر الأمني من 24.5 فولت.
