CN105735723A - 一种电力输送铁塔 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力输送铁塔，包括塔头和塔身，在塔身上设有横担，横担端部设有绝缘子，在塔头上设有太阳能电池装置，其特征是还包括供水装置、总驱鸟器和若干驱鸟终端装置，所述驱鸟终端装置设在每一个横担端部上方。驱鸟时，任意一个驱鸟终端装置的红外线探测传感器探测到附近有鸟时，主控制器控制声光警报器及超声波发射模块同时工作，另一方面，该感应到附近有鸟的驱鸟终端装置的分控制器等待时间TA后，启动出水泵和出水阀进行喷水。本发明驱鸟效果明显提高，绝缘子不易被啄食损坏，可以有效减少鸟类在输电铁塔排徊的时间，有效减少排泄，使鸟类不易在电力线路上筑窝，从而确保电力输送的安全。

Description

一种电力输送铁塔

技术领域

本发明涉及一种电力设备，尤其是一种电力输送铁塔。

背景技术

大量输电线路电力杆塔设备暴露在野外，经常遭受各种鸟害和其他动物危害，严重影响电网安全。鸟类危害输变电设备主要包括三种情况：1、啄食绝缘子。2、在电力线路上筑窝，容易造成瞬时短路。3、在输变电设备上排泄，造成绝缘性能下降，甚至导致绝缘失效。为了有效防止鸟害，需要采用科学、可行的手段将鸟从输变电设施附近驱离，但同时，从保护野生动物的角度，不能对鸟类采用灭绝性的驱离手段。

现有驱鸟常见的是风车式驱鸟器和双球式驱鸟器，风车式驱鸟器依靠自然风使风车转动，使鸟产生惊吓，从而达到驱鸟效果；其存在的问题是：在没风的日子没有驱鸟效果，其次容易被鸟适应，驱鸟效果差；双球式驱鸟器包括双球式外球驱鸟和内球放光驱鸟，通过球体旋转动作驱鸟，通过一些设备，制造鸟类无法落点害怕的动作形式将鸟类驱离，这种方式同样存在问题，即容易被鸟适应，驱鸟效果差；

中国专利适用于电力输送的输电铁塔L201410221948X公开一种较为先进的智能驱鸟器，能够通过红外传感器自动检测鸟类的靠近，通过超声波电路发出超声波信号，利用超声波能够有效地将鸟类驱离，整个装置不受光照等天气因素的影响，能够全天候工作，整个装置结构简洁，安装使用方便，实用性强，但其存在的问题是通过单一的超声波驱鸟模式，时间一长鸟也适应了，驱鸟效果也会变差。

由于存在这样的问题，所以有必要对现有的电力输送铁塔的驱鸟装置进行改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种多种驱鸟模式结合，驱鸟效果好的电力输送铁塔。

本发明所设计一种的电力输送铁塔，包括塔头和塔身，在塔身上设有多个横担，横担端部设有绝缘子，在塔头上设有太阳能电池装置，其特征是还包括供水装置、总驱鸟器和若干驱鸟终端装置，所述太阳能电池装置为总驱鸟器和所有驱鸟终端装置供电，所述驱鸟终端装置设在每一个横担端部上方；

所述供水装置由接水盘、横向支架、接水管、溢流罐、连接管、储水罐和输水管构成，所述横向支架设在塔头内，所述接水盘为多个并设置在横向支架上，所述溢流罐内设有溢流区，所述接水管设在接水盘和溢流罐之间并且接水管的出口位于溢流区内；所述连接管设在溢流罐和储水罐之间并且两者的连通口位于所述溢流区外侧；所述连接管上设有过滤网；所述输水管设在所述储水罐下方；所述储水罐设在所述塔头上；

所述驱鸟终端装置包括壳体和水箱，所述水箱位于所述壳体侧面，所述输水管与每一个水箱都连通且在水箱入口处都设有稳压阀；所述壳体内设有控制室、执行室和管道室；所述控制室设有防水门，所述执行室顶部具有斜挡水片，所述管道室内设有喷水管，所述喷水管一端连接水箱底部，另一位端位于壳体外且在端部设有喷头，所述喷头位于所述绝缘子上方；在喷水管上设有出水阀和出水泵，所述喷水管上设有缓冲室；所述控制室内设有分控制器；所述水箱内设有电加热器、液位传感器和温度传感器；所述执行室内设有红外线探测模块和照明灯，所述红外线探测模块包括红外线探测传感器和红外感应模块，所述红外线探测传感器通过红外感应模块连接所述分控制器，所述液位传感器和温度传感器的信号输入至所述分控制器，所述分控制器输出控制所述电加热器、出水泵、出水阀和照明灯；

所述总驱鸟器由位于储水罐底部的箱体、位于箱体内的主控制器、位于箱体底面的声光警报器及超声波发射模块构成；所有分控制器都与该主控制器通讯，所述主控制器控制所述声光警报器及超声波发射模块工作；

在平时，所述的分控制器先判断水箱液位是否满足要求；当水箱液位满足要求时，启动电加热器，利用温度传感器测得的温度信号为反馈，将水箱内的水温控制在恒定值或恒定区间；当水箱液位不满足要求时，关闭电加热器；

驱鸟时，任意一个驱鸟终端装置的红外线探测传感器探测到附近有鸟时，通过红外感应模块将信号输入至对应的分控制器，分控制器与主控制器通讯将该有鸟信号发送给主控制器，主控制器控制声光警报器及超声波发射模块同时工作，持续时间TA；另一方面，该感应到附近有鸟的驱鸟终端装置的分控制器作如下控制：先判断水箱液位是否满足要求；当水箱液位满足要求时，等待时间TA后，启动出水泵和出水阀进行喷水，持续时间TB；当水箱液位不满足要求水时，打开照明灯进行灯光驱鸟，直至将鸟驱走。

进一步的方案是：所述的喷头内设有呈纵截面为上小下大梯形的梯形腔，所述梯形腔的底面直径小于喷水管的内径；所述喷头上设有上下两排呈圆周分布且可向侧上方喷水的喷孔，所述喷孔与所述梯形腔相通。

本发明所设计的电力输送铁塔，它的有益效果是：第一，驱鸟效果好，任意一个驱鸟终端装置的红外线探测传感器探测到附近有鸟时，主控制器都会控制声光警报器及超声波发射模块同时工作，利用声光警报器及超声波发射模块将绝缘子附近以及铁塔附近的其他鸟驱赶走，当控制声光警报器及超声波发射模块驱赶不成功时，分控制器控制出水泵和出水阀进行喷热水，强制使鸟离开，确保驱鸟效果，另外在声光警报器及超声波发射模块工作之后紧接着对对应绝缘子附近进行喷热水，一旦鸟被喷到后就容易形成条件反射，对之前的声光警报器及超声波发射模块更为敏感，可以使声光警报器及超声波发射模块不易被适应，确保它们的驱鸟效果；第二，以太阳能电池装置作为供电设备，以雨水作为喷淋水源，都是取之于大自然，使结构更为简单，可以长时间使用而不维护，使用更方便。本发明相比于现有技术，驱鸟效果明显提高，绝缘子不易被啄食损坏，可以有效减少鸟类在输电铁塔排徊的时间，有效减少排泄，使鸟类不易在电力线路上筑窝，从而确保电力输送的安全。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1太阳能电池装置的系统示意图；

图3是实施例1供水装置的结构示意图；

图4是实施例1驱鸟终端装置的结构示意图；

图5是实施例1控制系统的示意图；

图6是实施例2的喷头的剖视图；

图7是实施例3的结构示意图；

图8是实施例3风车式驱鸟器的结构示意图；

图9是实施例3风车式驱鸟器上滑环、轴承及支杆的位置示意图；

图10是LED闪烁灯的电路结构图；

图中：塔头1、塔身2、横担3、绝缘子4、太阳能电池装置5、供水装置6、接水盘61、横向支架62、接水管63、溢流罐64、连接管65、储水罐66、输水管67、溢流区68、连通口69、过滤网610、驱鸟终端装置7、壳体701、水箱702、稳压阀703、控制室704、执行室705、管道室706、喷水管707、喷头708、出水阀709、出水泵710、缓冲室711、控制器712、电加热器713、液位传感器714、温度传感器715、红外线探测模块716、照明灯717、防水门718、斜挡水片719、总驱鸟器8、箱体81、主控制器82、声光警报器83、超声波发射模块84、梯形腔91、喷孔92、风车式驱鸟器10、底座101、支杆102、上滑环103、下滑环104、上杆体105、下杆体106、盘体107、三棱镜108、安装孔109、轴承110。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例所描述的电力输送铁塔，电力输送铁塔，包括塔头1和塔身2，在塔身2上设有多个横担3，横担3端部设有绝缘子4，在塔头1上设有太阳能电池装置5，其中如图2所示，太阳能电池装置5由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池和逆变器构成，太阳能电池板位于塔头1顶部用于接受阳光，所述太阳能电池板与太阳能控制器相连接，所述太阳能控制器通过逆变器为交流负载供电，从太阳能控制器直接出去不经过逆变器的可以为直流负载供电，所述太阳能控制器还连接有蓄能的蓄电池,太阳能电池装置5的结构为现有技术，还可采用现有技术中的其他结构组成，不限于图2中的结构；其特征是还包括供水装置6、总驱鸟器8和若干驱鸟终端装置7，所述太阳能电池装置5为总驱鸟器8和所有驱鸟终端装置7供电，所述驱鸟终端装置7设在每一个横担3端部上方；

如图3所示，所述供水装置6由接水盘61、横向支架62、接水管63、溢流罐64、连接管65、储水罐66和输水管67构成，所述横向支架62设在塔头1内，所述接水盘61为多个并设置在横向支架62上，所述溢流罐64内设有溢流区68，所述接水管63设在接水盘61和溢流罐64之间并且接水管63的出口位于溢流区68内；所述连接管65设在溢流罐64和储水罐66之间并且两者的连通口69位于所述溢流区68外侧；所述连接管65上设有过滤网610；所述输水管67设在所述储水罐66下方；所述储水罐66设在所述塔头1上；供水装置6利用接水盘61接雨水，雨水经接水管63流入溢流罐64并在溢流区68内溢流，经溢流将化后的雨水经过滤网610过滤后储存在储水罐66中作为水源，由于接水盘61为多个，因此接水面大，更易于收集雨水，收集的雨水经过溢流和过滤，其干净度可得到保证；

如图4所示，所述驱鸟终端装置7包括壳体701和水箱702，所述水箱702位于所述壳体701侧面，所述输水管67与每一个水箱702都连通且在水箱702入口处都设有稳压阀703；所述壳体701内设有控制室704、执行室705和管道室706；所述控制室704设有防水门718，所述执行室705顶部具有斜挡水片719，所述管道室706内设有喷水管707，所述喷水管707一端连接水箱702底部（这样抽出的是热水），另一位端位于壳体701外且在端部设有喷头708，所述喷头708位于所述绝缘子4上方；在喷水管707上设有出水阀709和出水泵710，所述喷水管707上设有缓冲室711；所述控制室704内设有分控制器712；所述水箱702内设有电加热器713（电加热器713采用可置于鱼缸内的加热棒）、液位传感器714和温度传感器715；所述执行室705内设有红外线探测模块716和照明灯717，所述红外线探测模块716包括红外线探测传感器719和红外感应模块720，所述红外线探测传感器719通过红外感应模块720连接所述分控制器712，所述液位传感器714和温度传感器715的信号输入至所述分控制器712，所述分控制器712输出控制所述电加热器713、出水泵710、出水阀709和照明灯717；

所述总驱鸟器8由位于储水罐66底部的箱体81、位于箱体81内的主控制器82、位于箱体81底面的声光警报器83（声光警报器83可采用与警车类似的警报器）及超声波发射模块84构成；所有分控制器712都与该主控制器82通讯，所述主控制器82控制所述声光警报器83及超声波发射模块84工作；其中分控制器712与主控制器82通讯可以通过有线的模式，也可以通过无线的模式，两个控制器之间的通讯为现有技术，具体不详述；另外上面所述液位传感器714和温度传感器715的信号输入至所述分控制器712，所述分控制器712输出控制所述电加热器713、出水泵710、出水阀709和照明灯717；所述主控制器82控制所述声光警报器83及超声波发射模块84工作；这些也都是常规技术，具体不详述。

如图5所示，在平时，所述的分控制器712先判断水箱702液位是否满足要求（将液位传感器714置于水箱上部，水漫过液位传感器714视为满足要求）；当水箱702液位满足要求时，启动电加热器713，利用温度传感器715测得的温度信号为反馈，将水箱702内的水温控制在恒定值，如60℃，也可以将水温控制在恒定区间（如55℃到65℃之间，当然还可以选择更低或更高的区间）；水温恒温控制技术为现有技术，如采用PID恒温控制，在此不详述，只是必须把水温控制在“使鸟有反应，但不对鸟产生伤害的值”，因为要保护生态；当水箱702液位不满足要求时，关闭电加热器713；将水箱702液位满足要求作为区别，因为长期不下雨，储水罐66很有可能枯竭，水箱702的源头断了，水箱702就进不了水，此时就不适合打开电加热器713空烧了，也不适合喷了，只有在水箱702源头有水的情况下，才能对水进行加热并利用其喷射驱鸟；

驱鸟时，任意一个驱鸟终端装置7的红外线探测传感器719探测到附近有鸟时，通过红外感应模块720将信号输入至对应的分控制器712，分控制器712与主控制器82通讯将该有鸟信号发送给主控制器82，主控制器82控制声光警报器83及超声波发射模块84同时工作，持续时间TA，TA为1分钟；这是一种集中驱鸟的模式，可以对附近所有的鸟类都凑效；

另一方面，该感应到附近有鸟的驱鸟终端装置7的分控制器712作如下控制：先判断水箱702液位是否满足要求（将液位传感器714置于水箱上部，水漫过液位传感器714视为满足要求）；当水箱702液位满足要求时，等待时间TA后（因为此时声光警报器83及超声波发射模块84在工作），启动出水泵710和出水阀709进行喷水，持续时间TB，TB为30秒；当水箱702液位不满足要求水时，打开照明灯717进行灯光驱鸟，直至将鸟驱走。这是对绝缘子单独驱鸟，是一种单独驱鸟模式；

上述提及的红外线探测模块716和超声波发射模块84都采用现有技术，如其所包含的红外线探测传感器719、红外感应模块720、超声波发射模块84均采用与ZL201410221948X智能驱鸟器中相同的结构，明显地红外线感知技术，超声波发射技术早已成熟，红外线探测传感器719、红外感应模块720、超声波发射模块84还可采用现有的其他结构；另外，喷头708喷热水的工作原理是：储水罐66的输水管67与每一个水箱702都连通，储水罐66为水箱702供水，由于储水罐66位于高处，因为水压较大，因此在水箱702入口处设有稳压阀703，使得水箱702进水端压力稳定；在出水泵710、出水阀709不工作的情况下，水箱702中的水静止，可以被电加热器713加热，由于水箱702容量较小，因此易于加热，当出水泵710、出水阀709打开后，出水泵710将水箱702中的水从喷头708中打出形成喷射，另一方面，水箱702又源源不断地进水补充。缓冲室711起缓冲作用，使喷射更为稳定。

本实施例所描述的电力输送铁塔，它的有益效果是：第一，驱鸟效果好，任意一个驱鸟终端装置7的红外线探测传感器719探测到附近有鸟时，主控制器82都会控制声光警报器83（又有声音又有光线变化）及超声波发射模块84同时工作，利用声光警报器83及超声波发射模块84将绝缘子附近以及铁塔附近的其他鸟驱赶走，当控制声光警报器83及超声波发射模块84驱赶不成功时，分控制器712控制出水泵710和出水阀709进行喷热水，强制使鸟离开，确保驱鸟效果，另外在声光警报器83及超声波发射模块84工作之后紧接着对对应绝缘子附近进行喷热水，喷水的情景对胆小的鸟本身就是一种驱赶，一旦鸟被喷到后就容易形成条件反射，对之前的声光警报器83及超声波发射模块84更为敏感，可以使声光警报器83及超声波发射模块84不易被适应，确保它们的驱鸟效果，只有当水箱702源头断水时，才利用灯光驱鸟，灯光一直照着让鸟不舒服，使其离开；第二，以太阳能电池装置作为供电设备，以雨水作为喷淋水源，都是取之于大自然，使结构更为简单，可以长时间使用而不维护，使用更方便。本发明相比于现有技术，驱鸟效果明显提高，绝缘子不易被啄食损坏，可以有效减少鸟类在输电铁塔排徊的时间，有效减少排泄，使鸟类不易在电力线路上筑窝，从而确保电力输送的安全。

实施例2：

如图6所示，本实施例所描述的电力输送铁塔，与实施例1选用常规喷头不同的是：所述的喷头708内设有呈纵截面为上小下大梯形的梯形腔91，所述梯形腔91的底面直径小于喷水管707的内径；所述喷头708上设有上下两排呈圆周分布且可向侧上方喷水的喷孔92，所述喷孔92与所述梯形腔91相通。

这种喷头708具有上下两排呈圆周分布且可向侧上方喷水的喷孔92，可增大喷射面，加大喷中鸟的机率；另外，由于梯形腔91的底面直径小于喷水管707的内径，水进入梯形腔91时空间减小，压力增大，可加大喷射力度，增大喷射面。其中上下两排喷孔92的出口最好错开一个角度，如30度，这样可加大喷中鸟的机率，确保驱鸟效果。

实施例3：

如图7所示，本实施例所描述的电力输送铁塔，与实施例1不同的是:在所述横担3上还设有风车式驱鸟器10，风车式驱鸟器利用自然风转动，用于辅助驱鸟。

风车式驱鸟器可选用常规结构，但最好选用如下结构，即：

如图8和9所示，一种风车式驱鸟器，包括底座101和底座101上的支杆102，底座101上设有安装孔109，在支杆102上设有上滑环103和下滑环104，所述上滑环103和下滑环104与支杆之间设有轴承110，所述上滑环103上设有三根呈120度间隔分布的上杆体105，所述下滑环104上设有三根呈120度间隔分布的下杆体106，所述上杆体105端部设有盘体107，所述上杆体105与其下方对应的下杆体106之间设有三棱镜108。

这种风车式驱鸟器平时可通过自然风转动，三个三棱镜108在转动时可以起反光作用，利用光线来驱鸟，效果比常规的要好。

上述三个实施例中，照明灯最好采用可产生动态灯光的LED闪烁灯，由于其能闪烁，因此可提供动态的灯光，因此相比于不动的灯光驱鸟效果更好；现有LED闪烁灯电路结构如图10所示，在LED闪烁灯的电源输入端设置一个继电器KA，继电器KA的作用相当于开关，控制器712控制继电器KA即可，继电器KA接通LED闪烁灯就会闪烁，继电器KA断开LED闪烁灯就失电关闭；明显地，LED闪烁灯的结构和控制不限于上面所说的内容。

上述实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明，明显地，本专利的保护范围不限于上述实施例。

本领域技术人员对上述实施例所作的各种等同修改或补充，都应当落入本专利的保护范围。

Claims (2)

1.一种电力输送铁塔，包括塔头（1）和塔身（2），在塔身（2）上设有多个横担（3），横担（3）端部设有绝缘子（4），在塔头（1）上设有太阳能电池装置（5），其特征是还包括供水装置（6）、总驱鸟器（8）和若干驱鸟终端装置（7），所述太阳能电池装置（5）为总驱鸟器（8）和所有驱鸟终端装置（7）供电，所述驱鸟终端装置（7）设在每一个横担（3）端部上方；

所述供水装置（6）由接水盘（61）、横向支架（62）、接水管（63）、溢流罐（64）、连接管（65）、储水罐（66）和输水管（67）构成，所述横向支架（62）设在塔头（1）内，所述接水盘（61）为多个并设置在横向支架（62）上，所述溢流罐（64）内设有溢流区（68），所述接水管（63）设在接水盘（61）和溢流罐（64）之间并且接水管（63）的出口位于溢流区（68）内；所述连接管（65）设在溢流罐（64）和储水罐（66）之间并且两者的连通口（69）位于所述溢流区（68）外侧；所述连接管（65）上设有过滤网（610）；所述输水管（67）设在所述储水罐（66）下方；所述储水罐（66）设在所述塔头（1）上；

所述驱鸟终端装置（7）包括壳体（701）和水箱（702），所述水箱（702）位于所述壳体（701）侧面，所述输水管（67）与每一个水箱（702）都连通且在水箱（702）入口处都设有稳压阀（703）；所述壳体（701）内设有控制室（704）、执行室（705）和管道室（706）；所述控制室（704）设有防水门（718），所述执行室（705）顶部具有斜挡水片（719），所述管道室（706）内设有喷水管（707），所述喷水管（707）一端连接水箱（702）底部，另一位端位于壳体（701）外且在端部设有喷头（708），所述喷头（708）位于所述绝缘子（4）上方；在喷水管（707）上设有出水阀（709）和出水泵（710），所述喷水管（707）上设有缓冲室（711）；所述控制室（704）内设有分控制器（712）；所述水箱（702）内设有电加热器（713）、液位传感器（714）和温度传感器（715）；所述执行室（705）内设有红外线探测模块（716）和照明灯（717），所述红外线探测模块（716）包括红外线探测传感器（719）和红外感应模块（720），所述红外线探测传感器（719）通过红外感应模块（720）连接所述分控制器（712），所述液位传感器（714）和温度传感器（715）的信号输入至所述分控制器（712），所述分控制器（712）输出控制所述电加热器（713）、出水泵（710）、出水阀（709）和照明灯（717）；

所述总驱鸟器（8）由位于储水罐（66）底部的箱体（81）、位于箱体（81）内的主控制器（82）、位于箱体（81）底面的声光警报器（83）及超声波发射模块（84）构成；所有分控制器（712）都与该主控制器（82）通讯，所述主控制器（82）控制所述声光警报器（83）及超声波发射模块（84）工作；

在平时，所述的分控制器（712）先判断水箱（702）液位是否满足要求；当水箱（702）液位满足要求时，启动电加热器（713），利用温度传感器（715）测得的温度信号为反馈，将水箱（702）内的水温控制在恒定值或恒定区间；当水箱（702）液位不满足要求时，关闭电加热器（713）；

驱鸟时，任意一个驱鸟终端装置（7）的红外线探测传感器（719）探测到附近有鸟时，通过红外感应模块（720）将信号输入至对应的分控制器（712），分控制器（712）与主控制器（82）通讯将该有鸟信号发送给主控制器（82），主控制器（82）控制声光警报器（83）及超声波发射模块（84）同时工作，持续时间TA；另一方面，该感应到附近有鸟的驱鸟终端装置（7）的分控制器（712）作如下控制：先判断水箱（702）液位是否满足要求；当水箱（702）液位满足要求时，等待时间TA后，启动出水泵（710）和出水阀（709）进行喷水，持续时间TB；当水箱（702）液位不满足要求水时，打开照明灯（717）进行灯光驱鸟，直至将鸟驱走。

2.根据权利要求1所述的电力输送铁塔，其特征是所述的喷头（708）内设有呈纵截面为上小下大梯形的梯形腔（91），所述梯形腔（91）的底面直径小于喷水管（707）的内径；所述喷头（708）上设有上下两排呈圆周分布且可向侧上方喷水的喷孔（92），所述喷孔（92）与所述梯形腔（91）相通。