CN107070383A - 一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，包括发电机构，发电机构包括中心板、两个发电单元和两个铰接单元，发电单元包括框架、太阳能板和警报机构，警报机构包括固定杆、第三驱动电机、第三驱动轴、驱动齿轮、滑杆、闪光灯和弧形块，框架的两侧均设有伸缩单元，伸缩单元包括驱动单元、第三连杆、支板、第二横杆和第二滑环，该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过警报机构驱赶装置上空附近范围的鸟类，防止鸟类从太阳能板上方飞过时排粪影响太阳能板表面清洁，不仅如此，通过伸缩单元使两个太阳能板相对，防止野外动物停留在太阳能板表面弄脏甚至破坏设备，有效地保护了设备，提高了实用性。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电设备领域，特别涉及一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置。
背景技术
太阳能是最清洁的能源，同时太阳能资源非常丰富，太阳能发电系统是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种新型器械，太阳能发电系统配上功率控制器、储能装置、变换器等就组成了光伏发电系统，在环境污染问题日益严重和不可再生能源日益枯竭的今天，太阳能发电日益受到人们的重视并得到了广泛的应用。
为了便于获取太阳能发电，通常人们会将太阳能发电装置安装在户外空旷的地区，但是由于在户外，设备长期处于无人值守状态，因此在太阳能发电装置的附近经常会有一些流浪猫、流浪狗等野外动物出现，特别在夜间，这些动物会爬到太阳能板上当作栖息地休息，由于动物身上比较脏，身上携带的脏物容易附着在太阳能板的表面，影响太阳能板的清洁和吸收太阳光的能力，严重时这些动物还会在太阳能板上留下爪痕，破坏太阳能板，影响设备发电，而在白天，一些鸟类经过太阳能板的正上方时，容易排泄，将鸟粪排在太阳能板的表面，也会影响装置的清洁和发电能力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，包括底座、支柱、调向单元和发电机构，所述支柱的底端固定在底座上，所述发电机构设置在支柱的顶端，所述调向单元设置在支柱的一侧且与发电机构传动连接；
所述发电机构包括中心板、两个发电单元和两个铰接单元，所述发电单元与铰接单元一一对应，两个所述发电单元分别设置在中心板的两侧且通过对应的铰接单元与中心板铰接；
所述发电单元包括框架、太阳能板和警报机构，所述太阳能板固定在框架的内壁上，所述警报机构设置在框架内部，所述警报机构包括固定杆、第三驱动电机、第三驱动轴、驱动齿轮、滑杆、闪光灯和弧形块，所述第三驱动电机通过固定杆固定在框架的内壁上且远离中心板，所述第三驱动电机通过第三驱动轴与驱动齿轮传动连接，所述滑杆设置在驱动齿轮的下方，所述滑杆的上方设有条形齿，所述滑杆上的条形齿与驱动齿轮啮合，所述闪光灯设置在滑杆的上方且固定在弧形块的内侧，所述弧形块的外侧设有若干从动齿，所述从动齿均匀分布在弧形块的弧面上且与条形齿啮合；
所述框架的两侧均设有伸缩单元，所述伸缩单元与中心板传动连接，所述伸缩单元包括驱动单元、第三连杆、支板、第二横杆和第二滑环，所述驱动单元与第三连杆的一端传动连接，所述第三连杆的另一端与第二滑环固定连接，所述第二滑环套设在第二横杆上，所述第二横杆固定在支板上，所述支板的底端固定在中心板上。
作为优选，为了便于调节太阳能板的角度，使设备充分吸收光能发电，所述调向机构包括第一驱动电机、第一连杆、第二连杆、第一铰接块和第二铰接块，所述第一铰接块和第二铰接块均固定在其中一个发电单元的框架的下方，所述第一铰接块与支柱的顶端铰接，所述第一驱动电机固定在支柱上且与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与第二铰接块铰接。
作为优选，为了便于两个框架转动，所述铰接单元包括插杆、第一侧杆、第一套环、两个第二侧杆和两个第二套环，所述第一套环通过第一侧杆与框架固定连接，两个所述第二套环分别设置在第一套环的两侧，所述第二套环与第二侧杆一一对应，所述第二套环通过第二侧杆与中心板固定连接，所述第一套环和第二套环均套设在插杆上。
作为优选，为了驱动第三连杆，所述驱动单元包括第二驱动电机、缓冲块、第二驱动轴、移动块、第一横杆和第一滑环，所述第二驱动电机和缓冲块均固定在框架上，所述第二驱动轴设置在第二驱动电机和缓冲块之间，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块套设在第二驱动轴上，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配，所述第一横杆固定在移动块的一侧且远离框架，所述第一滑环套设在第一横杆上且与第三连杆固定连接。
作为优选，为了防止第一滑环滑出第一横杆，所述第一横杆远离框架的一端设有第一限位块，所述第一限位块固定在第一横杆上。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第二驱动电机的驱动力，所述第二驱动电机为直流伺服电机。
作为优选，为了防止第二滑环滑出第二横杆，所述第二横杆远离中心板的一端设有第二限位块，所述第二限位块固定在第二横杆上。
作为优选，为了便于支撑闪光灯转动，所述闪光灯的两侧均设有第三连杆和套管，所述第三连杆的一端固定在闪光灯上，所述第三连杆的另一端设置在套管内，所述套管固定在框架的内壁上。
作为优选，利用钛合金材质坚固的特点，为了防止第三连杆受力变形，所述第三连杆为钛合金杆。
作为优选，为了便于监视太阳能板的上方附近范围是否有鸟类飞过，所述框架远离中心板的一侧设有摄像头。
在白天，为了防止鸟类在太阳能板的正上方飞过时将鸟粪排泄到太阳能板表面影响设备清洁和发电能力，通过框架一侧的摄像头监视太阳能板的上空附近是否有鸟类飞过，当发现鸟类时，由警报机构中的第三驱动电机带动驱动齿轮转动，使驱动齿轮与滑杆上方的条形齿相互作用，驱动滑杆滑动，在滑杆滑动后，条形齿与弧形块外侧的从动齿作用，使弧形块转动，带动弧形块内部的闪光灯转动，使闪光灯角度发生变化对准飞行的鸟类闪光，从而驱赶鸟类，防止鸟类从太阳能板正上方时经过排粪影响太阳能板表面清洁。该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过警报机构驱赶装置上空附近范围的鸟类，防止鸟类从太阳能板上方飞过时排粪影响太阳能板表面清洁。
在夜间，为了保护太阳能板，防止被野外动物弄脏破坏，通过框架两侧的伸缩单元运行，使第二驱动电机带动第二驱动轴转动，从而使移动块在第二驱动轴上移动，拉动第三连杆，从而使中心板和框架之间的夹角逐渐缩小，由于在两个发电单元中，其中一个发电单元内的框架与第一铰接块固定连接，而第一铰接块设置在支柱的顶部，从而使该发电单元的角度固定不变，中心板向其转动，而另一个发电单元向中心板靠近支柱该发电单元中的太阳能板覆盖在另一个太阳能板上，从而防止了野外动物停留在太阳能板表面弄脏甚至破坏设备。
该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过伸缩单元使两个太阳能板相对，防止野外动物停留在太阳能板表面弄脏甚至破坏设备，有效地保护了设备，提高了实用性。
本发明的有益效果是，该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过警报机构驱赶装置上空附近范围的鸟类，防止鸟类从太阳能板上方飞过时排粪影响太阳能板表面清洁，不仅如此，通过伸缩单元使两个太阳能板相对，防止野外动物停留在太阳能板表面弄脏甚至破坏设备，有效地保护了设备，提高了实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置的结构示意图；
图2是本发明的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置的发电机构的俯视图；
图3是本发明的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置的铰接单元的结构示意图；
图4是本发明的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置的伸缩单元的结构示意图；
图5是本发明的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置的警报机构的结构示意图；
图中：1.底座，2.支柱，3.第一铰接块，4.第一驱动电机，5.第一连杆，6.第二连杆，7.第二铰接块，8.发电单元，9.中心板，10.铰接单元，11.摄像头，12.伸缩单元，13.框架，14.太阳能板，15.警报机构，16.第一侧杆，17.第一套环，18.第二侧杆，19.第二套环，20.插杆，21.第二驱动电机，22.缓冲块，23.第二驱动轴，24.移动块，25.第一横杆，26.第一滑环，27.第一限位块，28.第三连杆，29.支板，30.第二横杆，31.第二滑环，32.第二限位块，33.固定杆，34.第三驱动电机，35.第三驱动轴，36.驱动齿轮，37.滑杆，38.条形齿，39.闪光灯，40.弧形块，41.从动齿，42.第三横杆，43.套管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，包括底座1、支柱2、调向单元和发电机构，所述支柱2的底端固定在底座1上，所述发电机构设置在支柱2的顶端，所述调向单元设置在支柱2的一侧且与发电机构传动连接；
所述发电机构包括中心板9、两个发电单元8和两个铰接单元10，所述发电单元8与铰接单元10一一对应，两个所述发电单元分别设置在中心板9的两侧且通过对应的铰接单元10与中心板9铰接；
所述发电单元8包括框架13、太阳能板14和警报机构15，所述太阳能板14固定在框架13的内壁上，所述警报机构15设置在框架13内部，所述警报机构15包括固定杆33、第三驱动电机34、第三驱动轴35、驱动齿轮36、滑杆37、闪光灯39和弧形块40，所述第三驱动电机34通过固定杆33固定在框架13的内壁上且远离中心板9，所述第三驱动电机34通过第三驱动轴35与驱动齿轮36传动连接，所述滑杆37设置在驱动齿轮36的下方，所述滑杆37的上方设有条形齿38，所述滑杆37上的条形齿38与驱动齿轮36啮合，所述闪光灯39设置在滑杆37的上方且固定在弧形块40的内侧，所述弧形块40的外侧设有若干从动齿41，所述从动齿41均匀分布在弧形块40的弧面上且与条形齿38啮合；
所述框架13的两侧均设有伸缩单元12，所述伸缩单元12与中心板9传动连接，所述伸缩单元包括驱动单元、第三连杆28、支板29、第二横杆30和第二滑环31，所述驱动单元与第三连杆28的一端传动连接，所述第三连杆28的另一端与第二滑环31固定连接，所述第二滑环31套设在第二横杆30上，所述第二横杆30固定在支板29上，所述支板29的底端固定在中心板9上。
作为优选，为了便于调节太阳能板14的角度，使设备充分吸收光能发电，所述调向机构包括第一驱动电机4、第一连杆5、第二连杆6、第一铰接块3和第二铰接块7，所述第一铰接块3和第二铰接块7均固定在其中一个发电单元8的框架13的下方，所述第一铰接块3与支柱2的顶端铰接，所述第一驱动电机4固定在支柱2上且与第一连杆5传动连接，所述第一连杆5通过第二连杆6与第二铰接块7铰接。
作为优选，为了便于两个框架13转动，所述铰接单元10包括插杆20、第一侧杆16、第一套环17、两个第二侧杆18和两个第二套环19，所述第一套环17通过第一侧杆16与框架13固定连接，两个所述第二套环19分别设置在第一套环17的两侧，所述第二套环19与第二侧杆18一一对应，所述第二套环19通过第二侧杆18与中心板9固定连接，所述第一套环17和第二套环19均套设在插杆20上。
作为优选，为了驱动第三连杆28，所述驱动单元包括第二驱动电机21、缓冲块22、第二驱动轴23、移动块24、第一横杆25和第一滑环26，所述第二驱动电机21和缓冲块22均固定在框架13上，所述第二驱动轴23设置在第二驱动电机21和缓冲块22之间，所述第二驱动电机21与第二驱动轴23传动连接，所述第二驱动轴23的外周设有外螺纹，所述移动块24套设在第二驱动轴23上，所述移动块24内设有内螺纹，所述移动块24内的内螺纹与第二驱动轴23上的外螺纹相匹配，所述第一横杆25固定在移动块24的一侧且远离框架13，所述第一滑环26套设在第一横杆25上且与第三连杆28固定连接。
作为优选，为了防止第一滑环26滑出第一横杆25，所述第一横杆25远离框架13的一端设有第一限位块27，所述第一限位块27固定在第一横杆25上。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第二驱动电机21的驱动力，所述第二驱动电机21为直流伺服电机。
作为优选，为了防止第二滑环31滑出第二横杆30，所述第二横杆30远离中心板9的一端设有第二限位块32，所述第二限位块32固定在第二横杆30上。
作为优选，为了便于支撑闪光灯39转动，所述闪光灯39的两侧均设有第三连杆42和套管43，所述第三连杆42的一端固定在闪光灯39上，所述第三连杆42的另一端设置在套管43内，所述套管43固定在框架13的内壁上。
作为优选，利用钛合金材质坚固的特点，为了防止第三连杆28受力变形，所述第三连杆28为钛合金杆。
作为优选，为了便于监视太阳能板14的上方附近范围是否有鸟类飞过，所述框架13远离中心板9的一侧设有摄像头11。
在白天，为了防止鸟类在太阳能板14的正上方飞过时将鸟粪排泄到太阳能板14表面影响设备清洁和发电能力，通过框架13一侧的摄像头11监视太阳能板14的上空附近是否有鸟类飞过，当发现鸟类时，由警报机构15中的第三驱动电机34带动驱动齿轮36转动，使驱动齿轮36与滑杆37上方的条形齿38相互作用，驱动滑杆37滑动，在滑杆37滑动后，条形齿38与弧形块40外侧的从动齿41作用，使弧形块40转动，带动弧形块40内部的闪光灯39转动，使闪光灯39角度发生变化对准飞行的鸟类闪光，从而驱赶鸟类，防止鸟类从太阳能板14正上方时经过排粪影响太阳能板14表面清洁。该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过警报机构15驱赶装置上空附近范围的鸟类，防止鸟类从太阳能板14上方飞过时排粪影响太阳能板14表面清洁。
在夜间，为了保护太阳能板14，防止被野外动物弄脏破坏，通过框架13两侧的伸缩单元12运行，使第二驱动电机21带动第二驱动轴23转动，从而使移动块24在第二驱动轴23上移动，拉动第三连杆28，从而使中心板9和框架13之间的夹角逐渐缩小，由于在两个发电单元8中，其中一个发电单元8内的框架13与第一铰接块3固定连接，而第一铰接块3设置在支柱2的顶部，从而使该发电单元8的角度固定不变，中心板9向其转动，而另一个发电单元8向中心板9靠近支柱该发电单元8中的太阳能板14覆盖在另一个太阳能板14上，从而防止了野外动物停留在太阳能板14表面弄脏甚至破坏设备。
该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过伸缩单元12使两个太阳能板14相对，防止野外动物停留在太阳能板14表面弄脏甚至破坏设备，有效地保护了设备，提高了实用性。
与现有技术相比，该防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置通过警报机构15驱赶装置上空附近范围的鸟类，防止鸟类从太阳能板14上方飞过时排粪影响太阳能板14表面清洁，不仅如此，通过伸缩单元12使两个太阳能板14相对，防止野外动物停留在太阳能板14表面弄脏甚至破坏设备，有效地保护了设备，提高了实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，包括底座(1)、支柱(2)、调向单元和发电机构，所述支柱(2)的底端固定在底座(1)上，所述发电机构设置在支柱(2)的顶端，所述调向单元设置在支柱(2)的一侧且与发电机构传动连接；
所述发电机构包括中心板(9)、两个发电单元(8)和两个铰接单元(10)，所述发电单元(8)与铰接单元(10)一一对应，两个所述发电单元(8)分别设置在中心板(9)的两侧且通过对应的铰接单元(10)与中心板(9)铰接；
所述发电单元(8)包括框架(13)、太阳能板(14)和警报机构(15)，所述太阳能板(14)固定在框架(13)的内壁上，所述警报机构(15)设置在框架(13)内部，所述警报机构(15)包括固定杆(33)、第三驱动电机(34)、第三驱动轴(35)、驱动齿轮(36)、滑杆(37)、闪光灯(39)和弧形块(40)，所述第三驱动电机(34)通过固定杆(33)固定在框架(13)的内壁上且远离中心板(9)，所述第三驱动电机(34)通过第三驱动轴(35)与驱动齿轮(36)传动连接，所述滑杆(37)设置在驱动齿轮(36)的下方，所述滑杆(37)的上方设有条形齿(38)，所述滑杆(37)上的条形齿(38)与驱动齿轮(36)啮合，所述闪光灯(39)设置在滑杆(37)的上方且固定在弧形块(40)的内侧，所述弧形块(40)的外侧设有若干从动齿(41)，所述从动齿(41)均匀分布在弧形块(40)的弧面上且与条形齿(38)啮合；
所述框架(13)的两侧均设有伸缩单元(12)，所述伸缩单元(12)与中心板(9)传动连接，所述伸缩单元包括驱动单元、第三连杆(28)、支板(29)、第二横杆(30)和第二滑环(31)，所述驱动单元与第三连杆(28)的一端传动连接，所述第三连杆(28)的另一端与第二滑环(31)固定连接，所述第二滑环(31)套设在第二横杆(30)上，所述第二横杆(30)固定在支板(29)上，所述支板(29)的底端固定在中心板(9)上。
2.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述调向机构包括第一驱动电机(4)、第一连杆(5)、第二连杆(6)、第一铰接块(3)和第二铰接块(7)，所述第一铰接块(3)和第二铰接块(7)均固定在其中一个发电单元(8)的框架(13)的下方，所述第一铰接块(3)与支柱(2)的顶端铰接，所述第一驱动电机(4)固定在支柱(2)上且与第一连杆(5)传动连接，所述第一连杆(5)通过第二连杆(6)与第二铰接块(7)铰接。
3.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述铰接单元(10)包括插杆(20)、第一侧杆(16)、第一套环(17)、两个第二侧杆(18)和两个第二套环(19)，所述第一套环(17)通过第一侧杆(16)与框架(13)固定连接，两个所述第二套环(19)分别设置在第一套环(17)的两侧，所述第二套环(19)与第二侧杆(18)一一对应，所述第二套环(19)通过第二侧杆(18)与中心板(9)固定连接，所述第一套环(17)和第二套环(19)均套设在插杆(20)上。
4.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述驱动单元包括第二驱动电机(21)、缓冲块(22)、第二驱动轴(23)、移动块(24)、第一横杆(25)和第一滑环(26)，所述第二驱动电机(21)和缓冲块(22)均固定在框架(13)上，所述第二驱动轴(23)设置在第二驱动电机(21)和缓冲块(22)之间，所述第二驱动电机(21)与第二驱动轴(23)传动连接，所述第二驱动轴(23)的外周设有外螺纹，所述移动块(24)套设在第二驱动轴(23)上，所述移动块(24)内设有内螺纹，所述移动块(24)内的内螺纹与第二驱动轴(23)上的外螺纹相匹配，所述第一横杆(25)固定在移动块(24)的一侧且远离框架(13)，所述第一滑环(26)套设在第一横杆(25)上且与第三连杆(28)固定连接。
5.如权利要求4所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述第一横杆(25)远离框架(13)的一端设有第一限位块(27)，所述第一限位块(27)固定在第一横杆(25)上。
6.如权利要求4所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述第二驱动电机(21)为直流伺服电机。
7.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述第二横杆(30)远离中心板(9)的一端设有第二限位块(32)，所述第二限位块(32)固定在第二横杆(30)上。
8.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述闪光灯(39)的两侧均设有第三连杆(42)和套管(43)，所述第三连杆(42)的一端固定在闪光灯(39)上，所述第三连杆(42)的另一端设置在套管(43)内，所述套管(43)固定在框架(13)的内壁上。
9.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述第三连杆(28)为钛合金杆。
10.如权利要求1所述的防野外动物破坏的智能型太阳能发电装置，其特征在于，所述框架(13)远离中心板(9)的一侧设有摄像头(11)。
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