Güvenilirlik, herhangi bir yüzen Lidar sisteminin en önemli özelliğidir ve Blue Aspirations'ın tasarım felsefesinin temel ilkesidir.Ekibimizin telekomünikasyon endüstrisindeki tasarım ilkeleri konusundaki uzmanlığından yararlanan sistem, temel bileşenlerinde artıklığı vurgulamaktadır.Ticari model ayrıca arıza yollarını modellemek ve tek arıza noktalarını ortadan kaldırmak için simülasyonlar kullanılarak yinelemeli olarak tasarlandı.Bu ilkelerin yüzen Lidar sisteminde nasıl somutlaştırıldığına dair temel örnekler şunları içerir:
Şamandıranın hareketi LiDAR rüzgar yönü ve rüzgar hızı ölçümlerini etkilediğinden Blue Aspirations'ın sistemi, yüksek çözünürlüklü eğim ve dönüş verilerini elde etmek için bir hareket sensörü ve doğru yön bilgisi elde etmek için yön ve DGPS sensörleri ile donatılmıştır.Patentli algoritmamız daha sonra LiDAR rüzgar hızı verilerini uygun yatay düzleme düzeltmek için bir projeksiyon yöntemi kullanır.Sistem, LiDAR kurulum açısının yön sensörünün gerçek kuzeyinden sapmasını hesaplayarak, aynı şekilde toplanan rüzgar yönü verilerini doğru açıya dönüştürebilir.
Modüller | Detaylar |
Şamandıra |
-Çap: 5m -Yükseklik: 9m -Ağırlık: 14,5 ton -Net Yüzdürme Gücü: 10,5 ton -Yapı: çoklu dolaplar -Malzemeler: PE, karbon çeliği, paslanmaz çelik |
Bağlama Sistemi |
-Su derinliği: >5m -Çapa: çimento blok ve/veya demirleme çapası -Mooring: tek noktadan bağlama -Derin su derinliği de dahil olmak üzere sahaya özel gereksinimlere uyacak şekilde ayarlanabilir -Çoklu bağlama sistemi de mevcuttur |
Kontrol sistemi |
-Endüstriyel PLC -veya BA'nın yerleşik denetleyicisi |
LiDAR'lar |
-LiDAR'lar:Dgerçek LiDAR(varsayılan) (Windcube açık deniz versiyonu; ZX 300M, Movelaser B300M) |
Güç kaynağı |
-Pil Kapasitesi: birden fazla grupta toplam 60kwh; -Rüzgar Türbinleri: 2×350W; -Güneş Panelleri: 1600W, çoklu grup; - Yakıt hücreleri: 224L yakıtla 2x110W (isteğe bağlı) |
Navigasyon sistemi |
-AIS×1 -Radar reflektörü×2 -IALA uyumlu navigasyon ışığı1×-1 Çift navigasyon ışığını destekliyor ancak yerel otoritenin gereksinimlerini karşılaması gerekiyor |
Konumlandırma Sistemi |
-Yönler: 0-360° -Yön doğruluğu: 0,09° (2m taban çizgisi) -Konumlandırma doğruluğu: 0,5 m (yatay, SBAS modu) |
Hareket sensörleri | -GNSS-INS sensörü×2 veya GNSS-INS sensörü×1 ve MRU sensörü×1 |
İletişim sistemleri |
-SAT Modülleri: İridyum SBD×1, diğer Geniş Bant SAT veri modülleri (isteğe bağlı); -Mobil Ağlar: 2G/3G/4G×1;2.4G/5G Wi-Fi×2;Yerel Ethernet bağlantısı |
Veri toplama |
-Çift Endüstriyel PC -Arayüzler: seri×6, Ethernet×2 |
Hidrolojik sensörler |
-Doppler akım sensörü -Dalga sensörü ve su derinliği sensörü -Su tuzluluğu ve sıcaklık sensörü |
A. İZLEME
Blue Aspirations'ın yüzer LiDAR sistemi, uzaktan sistem durumu, veri sağlığı ve kamera izleme için donatılmıştır.
Sistem durumu izleme her iki saatte bir aşağıdaki parametreleri izler:
· sistem voltajı;
· batarya voltajı;
· güç kaynağı durumu;
· ambar durumu;
· sızıntı durumu;
· GPS konumu;Ve
· ofset mesafesi
Veri sağlığı izleme her iki saatte bir aşağıdaki parametreleri izler:
· hareket verileri durumu;
· konumlandırma ve yön durumu;
· LiDAR veri durumu;Ve
· hava durumu istasyonu veri durumu.
Kamera izleme, fotoğraf ve videoları içerir, eğer geniş bant uydu iletişimi veya mobil ağ varsa, bunlar da birkaç saniye içinde indirilebilir.
B.KAZANMAVE İLETİM
Sistem, elde edilen verileri yedek IPC (“endüstriyel PC”) sunucularının SSD disklerinde saklar.Hareket düzeltmeyi günlük olarak otomatik olarak çalıştırır ve düzeltilmiş 1 saniyelik verileri ve 10 dakikalık ortalama verileri saklar.Geniş bantlı bir iletişim sinyali mevcutsa (örneğin 3G/4G ağı), sistem hem yüksek çözünürlüklü verileri (LOS verileri ve 1 saniyelik rüzgar verileri) hem de 10 dakikalık ortalama verileri yükleyecektir.Aksi takdirde, dar bant uydu SBD modülleri aracılığıyla kıyıdaki sunuculara yalnızca 10 dakikalık ortalama veriler yüklenecektir.Müşteri tarafından karadaki sunucular da sağlanabilir.
Buna ek olarak Blue Aspirations, yüzen LiDAR veri işleme teknolojisi geliştikçe gelecekteki son işlemleri mümkün kılmak için yüksek frekanslı hareket verileri, LiDAR LOS verileri ve dalga spektrumu verileri sağlayabilir.
Veri toplama ve aktarımına genel bakış
İletim ve Teslimat
Yerel Kopya
Sistem, güç kaynağı çift SAT bağlantıları aracılığıyla kontrol edilen çift Wi-Fi yönlendiriciyle (hem 2,4G hem de 5G bantlarını destekleyen) donatılmıştır.Wi-Fi bağlantısı ve kimlik doğrulama ile bakımcılar, şamandıradaki her iki IPC sunucusundan tüm verileri (S)FTP aracılığıyla indirebilir.
10 dakikalık ortalama verileri karadaki sunucuya yükleyin
Mobil ağ mevcut değilse, 10 dakikalık ortalama veriler, ikili SAT SBD veya SAT geniş bantlı verici aracılığıyla karadaki sunuculara otomatik olarak günlük olarak yüklenir.Aksi takdirde yükleme için bir mobil ağ kullanılır.
Yüksek çözünürlüklü verileri karadaki sunucuya yükleyin
Bir mobil ağ mevcutsa veya bir SAT geniş bant vericisi donatılmışsa (isteğe bağlı), yüksek çözünürlüklü sensör verileri (LiDAR dahil) rsync veya SFTP aracılığıyla karadaki sunuculara yüklenebilir.
Müşteriye Teslimat
Verilerin müşteriye otomatik ve güvenli bir şekilde iletilmesi için çeşitli seçenekler mevcuttur.Şifrelenmiş eklerle e-posta teslimi veya SFTP dosyasının otomatik yüklenmesi tercih edilen yaklaşımlardır.Veri dağıtım hizmeti, Blue Aspirations'ın kendisi tarafından herhangi bir 3üçüncüparti katılımı.
Yerel sunucu
İstemcilerin yerel sunucularını kurmaları mümkündür, verilerin güvenliğini sağlamak için veriler yalnızca yerel sunucuya iletilebilir.
C. DEPOLAMA VE ERİŞİM KONTROLÜ
Veri depolama alt sistemi, beklenmedik veri kaybını önlemek için her zaman yedek kopyaları (hem yerel olarak yüzen LiDAR sisteminde hem de kara sunucularında) tutar.Veri dosyası ayrıca 7z veya zip formatlarında şifre korumasıyla sıkıştırılmıştır.Bu şifre yalnızca Blue Aspirations'ın yetkili çalışanı/çalışanları ve müşterisi tarafından bilinir.
Yüzen LiDAR sistemi iki IPC sunucusu içerir.Ham hareket verileri, LiDAR verileri ve diğer sensörlerin verileri, her iki sunucunun SSD sürücüleri arasında senkronize edilir.Sistemin IPC işletim sisteminde erişim kontrolü etkinleştirilmiş olup sadece yetkili mühendislerin erişimi sağlanmaktadır.
Veriler karadaki sunuculara yüklendikten sonra sıkıştırılır ve şifrelenir (erişim yine yalnızca Blue Aspirations'ın yetkili çalışanlarıyla kısıtlanır).Veriler sunucuda yedeklenmiş olarak kalır.
Blue Aspirations, sitenin yerel ülkesinde veya müşterilerin karadaki veri depolama yeri taleplerine dayalı olarak bulut sunucuları kullanacak.
D. RAPORLAMA FORMATI
Blue Aspirations, verileri genellikle müşterilere günlük olarak, ölçülen her parametre için bir sütun içeren bir Excel dosyası halinde sunar.Yüzen LiDAR sistemi davranışı, hava durumu, kullanılabilirliği vb. ile ilgili yorumlar da dahil olmak üzere her ayın rüzgar verilerini ve diğer parametreleri özetleyen bir rapor ekliyoruz.Örnek veriler ve
aylık raporlama formatları aşağıda yer almaktadır.Ayrıca müşteriye özel veri dosyaları ve aylık raporlar da sağlıyoruz.
Blue Aspirations'ın yüzer LiDAR sistemi aşağıdaki güç sistemleriyle donatılmıştır:
l Akü Bankaları: 4 Grup, toplam 60 kwh;
l Rüzgar Türbinleri: 2×350W
l Güneş Panelleri: 1600W, çoklu grup
l Yakıt hücreleri: 2 x 110W, 8 depo yakıt, toplam 248 kwh
Sistem Güç Analizi
Depolanan enerji | Piller (12v,250AH) x 20 | Yakıt(M28, 31kwh) x 8 |
308 kWh | 60 kWh | 248 kWh |
Tek veya çift LiDAR | Günlük sistem güç tüketimi | Sadece pil ve yakıtla günler |
Tek ZX LiDAR | 125w x 24h-->3 kwh (günlük) | 102 gün |
Tek Windcube LiDAR | 85g x 24sa -->2,04kwh (günlük) | 150 gün |
Çift LiDAR | 180 g x 24 saat-->4,32 kwh (günlük) | 71 gün |
Dundee, İskoçya'daki OWA STAGE 2 Doğrulama projesinde Güç Analizi( 6 ay)
Projede üretilen toplam enerji (kWh) |
Güneş enerjisi Üretim(kWh) |
Rüzgar gücü Üretim (kWh) |
Yakıt Hücresi Gücü Üretim (kWh) |
|
Toplam | 1148.51 | 880.14 | 210.81 | 57.56 |
Günlük | 6.38 | 4.89 | 1.17 | 0.32 |
Tablolardan, her iki LiDAR da açık olsa bile, yüzen LiDAR'ın toplam sistem tüketiminin (günlük) güneş panelleri ve rüzgar türbinleri tarafından üretilen enerji ile karşılanabildiğini görüyoruz.
Güç sistemimiz, yüzer LiDAR sistemini çift LiDAR sistemi (Hot standby) ile desteklemeye yeterlidir.Ayrıca yerleşik rüzgar türbinlerinden ve güneş panellerinden elde edilen çıktıyı tahmin etmek ve güç kullanım stratejilerini daha iyi planlamak için bir güç tahmin sistemi kullanıyoruz.
Aşağıdaki grafik tipik bir sistem voltaj profilini göstermektedir.Sistemi sürekli olarak 24,5 V gerilim güvenlik seviyesinin çok üzerinde tutuyoruz.