CN107448052A - 一种基于物联网的可升降式通讯铁塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的可升降式通讯铁塔，包括底座、第一塔身、第二塔身、第三塔身、第四塔身、第一平台、第二平台、避雷针、天线装置、第一升降机构、第二升降机构和定时控制模块，该基于物联网的可升降式通讯铁塔设计巧妙，可行性高，塔体由四段塔身构成，塔体独具的第一升降机构可以实现第二塔身和第三塔身的升降，第二升降机构可以用于辅助或备用升降，防坠机构可以防止塔身坠落，该基于物联网的可升降式通讯铁塔解决了传统通讯铁塔搭建和维护困难的问题，在定时控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了生产成本，提高了其市场竞争力。

Description

一种基于物联网的可升降式通讯铁塔

技术领域

本发明涉及通讯铁塔领域，特别涉及一种基于物联网的可升降式通讯铁塔。

背景技术

通讯铁塔由塔体、平台、避雷针、爬梯、天线支撑等钢构件组成，并经热镀锌防腐处理，主要用于微波、超短波、无线网络信号的传输与发射等。

现有的通讯铁塔一般是固定搭建的，并不具备伸缩的功能，因为有些塔体非常高，给维护带来了极大的麻烦，目前的定时控制电路都是采用了造价昂贵的集成电路，提高了生产成本，降低了其市场竞争力。

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，提供一种基于物联网的可升降式通讯铁塔。

本发明解决问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的可升降式通讯铁塔，包括底座、第一塔身、第二塔身、第三塔身、第四塔身、第一平台、第二平台、避雷针、天线装置、第一升降机构、第二升降机构和定时控制模块；

所述第一塔身位于底座上，所述第二塔身位于第一塔身内，所述第三塔身位于第二塔身内，所述第四塔身设置在第三塔身的上方，所述第二塔身和第三塔身的高度均与第一塔身相等，所述第一平台和第二平台均水平设置在第四塔身上，所述第一平台位于第二平台的上方，所述天线装置有若干个，各天线装置在第一平台和第二平台上均匀分布；

所述第一升降机构包括发动机、减速机、第一皮带轮、第一定滑轮、第二定滑轮和提升组件，所发动机设置在底座上，所述发动机通过减速机与第一皮带轮传动连接，所述第一皮带轮与提升组件传动连接，所述第一定滑轮设置在第一塔身的顶部，所述第二定滑轮设置在第二塔身的顶部，所述第二塔身的一侧设有第一卡扣，所述第三塔身的一侧设有第二卡扣，所述第一卡扣通过绳子绕过第一定滑轮与提升组件连接，所述第二卡扣通过绳子绕过第二定滑轮与提升组件连接；

所述提升组件包括第一支板、第二支板、转轴、第二皮带轮、第一收线器和第二收线器，所述第一支板和第二支板均设置在第一塔身的一侧，所述第一支板和第二支板相对设置，所述转轴水平设置，所述第一支板通过转轴与第二支板连接，所述第一支板和第二支板均与转轴滑动连接，所述第二皮带轮、第一收线器和第二收线器均套设置在转轴上，所述第二皮带轮和第一皮带轮传动连接，所述第一卡扣通过绳子绕过第一定滑轮与第一收线器连接，所述第二卡扣通过绳子绕过第二定滑轮与第二收线器连接；

所述第一升降机构有两个，两个第一升降机构对称设置；

所述第二升降机构包括丝杠、蜗轮、蜗杆和电机，所述丝杆位于第一塔身的内部，所述丝杠位于第二塔身的外部，所述丝杠的底端通过轴承与底座连接，所述蜗轮套设在丝杠上，所述蜗轮与丝杠键连接，所述电机设置在底座上，所述电机位于第一塔身的内部，所述电机与蜗杆传动连接，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述第二升降机构有两个，两个第二升降机构对称设置，所述第二塔身的外侧设有固定块，所述固定块上设有通孔，所述通孔为竖直贯穿孔，所述通孔设有内螺纹，所述内螺纹与丝杠匹配，所述固定块有两个，两个固定块对称设置，所述丝杠位于通孔内；

所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路U1、电阻R1、可调电阻RP1、第一电容C1、第二电容C2和继电器，所述集成电路U1的型号为NE555，所述集成电路U1的阀值端和集成电路U1的触发端连接，所述集成电路U1的阀值端通过电阻R1和可调电阻RP1组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的阀值端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的接地端接地，所述集成电路U1的控制端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的电源端和集成电路U1的重置端均外接5V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈K1，所述集成电路U1的输出端通过继电器线圈K1接地。

该电路采用了NE555型号的集成电路，这种集成电路性能稳定，而且相对价格比较便宜，结合可调电阻RP1，通过RP1电阻大小的调节来实现定时时间的设置，结构简单，方便使用，而且成本低。

作为优选，为了防止第二塔身和第三塔身坠落，该基于物联网的可升降式通讯铁塔还设有防坠机构，所述防坠机构有两个，所述防坠机构设置在提升机构上，所述防坠机构和转轴分别位于第一支板的两侧，所述防坠机构包括转盘、连接柱、弹簧、卡子、限位槽，所述转盘与转轴同轴设置，所述转盘与转轴传动连接，所述连接柱和限位槽均设置在转盘上，所述卡子通过弹簧与连接柱连接，所述卡子的两端位于限位槽内，所述卡子与限位槽滑动连接，所述第一支板上设有支撑块，所述支撑块和防坠单元位于第一支板的同一侧，所述支撑块位于转盘的外周。当第二塔身或者第三塔身坠落时，收线器带动转轴转动，从而带动转盘转动，卡子在向心力作用下，以及在限位槽的限制下，做远离转盘轴心的移动，并于设置在第一支板上的支撑块卡接，从而防止下坠。

作为优选，为了防止飞机或者其他生物误撞，所述第四塔身的顶部设有信号灯。

作为优选，为了方便塔身维护，所述第一塔身、第二塔身、第三塔身和第四塔身上均设有爬梯。

作为优选，为了增加提升机构的稳定性，所述提升机构还包括支架，所述支架有两个，两个支架分别位于第一支板和第二支板的下方，所述第一支板和第二支板均通过支架与第一塔身连接。

作为优选，为了使减速机自带自锁功能，所述减速机为蜗轮蜗杆减速机。

作为优选，为了使电机便于控制，所述电机为伺服电机。

本发明的有益效果是，该基于物联网的可升降式通讯铁塔设计巧妙，可行性高，塔体由四段塔身构成，塔体独具的第一升降机构可以实现第二塔身和第三塔身的升降，第二升降机构可以用于辅助或备用升降，防坠机构可以防止塔身坠落，该基于物联网的可升降式通讯铁塔解决了传统通讯铁塔搭建和维护困难的问题，在定时控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了生产成本，提高了其市场竞争力。

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是本发明的一种基于物联网的可升降式通讯铁塔的结构示意图。

图2是本发明的一种基于物联网的可升降式通讯铁塔的侧视图。

图3是本发明的一种基于物联网的可升降式通讯铁塔的提升组件的结构示意图。

图4是本发明的一种基于物联网的可升降式通讯铁塔的防坠机构的结构示意图。

图5是本发明的一种基于物联网的可升降式通讯铁塔的固定块的结构示意图。

图中：1. 底座，2. 第一塔身，3. 第二塔身，4. 第三塔身，5. 第四塔身，6. 第一平台，7. 第二平台，8. 避雷针，9. 天线装置，10. 发动机，11. 减速机，12. 第一皮带轮，13. 第一定滑轮，14. 第二定滑轮，15. 第一卡扣，16. 第二卡扣，17. 第一支板，18. 第二支板，19. 转轴，20. 第二皮带轮，21. 第一收线器，22. 第二收线器，23. 丝杠，24. 蜗轮，25. 蜗杆，26. 电机，27. 固定块，28. 通孔，29. 第一导杆，30. 第二导杆，31. 限位块，32. 转盘，33. 连接柱，34. 弹簧，35. 卡子，36. 限位槽，37. 支撑块，38. 支架。

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1-5所示，一种基于物联网的可升降式通讯铁塔，包括底座1、第一塔身2、第二塔身3、第三塔身4、第四塔身5、第一平台6、第二平台7、避雷针8、天线装置9、第一升降机构、第二升降机构和定时控制模块；

所述第一塔身2位于底座1上，所述第二塔身3位于第一塔身2内，所述第三塔身4位于第二塔身3内，所述第四塔身5设置在第三塔身4的上方，所述第二塔身3和第三塔身4的高度均与第一塔身2相等，所述第一平台6和第二平台7均水平设置在第四塔身5上，所述第一平台6位于第二平台7的上方，所述天线装置9有若干个，各天线装置9在第一平台6和第二平台7上均匀分布；

所述第一升降机构包括发动机10、减速机11、第一皮带轮12、第一定滑轮13、第二定滑轮14和提升组件，所发动机10设置在底座1上，所述发动机10通过减速机11与第一皮带轮12传动连接，所述第一皮带轮12与提升组件传动连接，所述第一定滑轮13设置在第一塔身2的顶部，所述第二定滑轮14设置在第二塔身3的顶部，所述第二塔身3的一侧设有第一卡扣15，所述第三塔身4的一侧设有第二卡扣16，所述第一卡扣15通过绳子绕过第一定滑轮13与提升组件连接，所述第二卡扣16通过绳子绕过第二定滑轮14与提升组件连接；

所述提升组件包括第一支板17、第二支板18、转轴19、第二皮带轮20、第一收线器21和第二收线器22，所述第一支板17和第二支板18均设置在第一塔身2的一侧，所述第一支板17和第二支板18相对设置，所述转轴19水平设置，所述第一支板17通过转轴19与第二支板18连接，所述第一支板17和第二支板18均与转轴19滑动连接，所述第二皮带轮20、第一收线器21和第二收线器22均套设置在转轴19上，所述第二皮带轮20和第一皮带轮12传动连接，所述第一卡扣15通过绳子绕过第一定滑轮13与第一收线器21连接，所述第二卡扣16通过绳子绕过第二定滑轮14与第二收线器22连接；

所述第一升降机构有两个，两个第一升降机构对称设置；

所述第二升降机构包括丝杠23、蜗轮24、蜗杆25和电机26，所述丝杆位于第一塔身2的内部，所述丝杠23位于第二塔身3的外部，所述丝杠23的底端通过轴承与底座1连接，所述蜗轮24套设在丝杠23上，所述蜗轮24与丝杠23键连接，所述电机26设置在底座1上，所述电机26位于第一塔身2的内部，所述电机26与蜗杆25传动连接，所述蜗杆25与蜗轮24啮合，所述第二升降机构有两个，两个第二升降机构对称设置，所述第二塔身3的外侧设有固定块27，所述固定块27上设有通孔28，所述通孔28为竖直贯穿孔，所述通孔28设有内螺纹，所述内螺纹与丝杠23匹配，所述固定块27有两个，两个固定块27对称设置，所述丝杠23位于通孔28内；

所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路U1、电阻R1、可调电阻RP1、第一电容C1、第二电容C2和继电器，所述集成电路U1的型号为NE555，所述集成电路U1的阀值端和集成电路U1的触发端连接，所述集成电路U1的阀值端通过电阻R1和可调电阻RP1组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的阀值端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的接地端接地，所述集成电路U1的控制端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的电源端和集成电路U1的重置端均外接5V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈K1，所述集成电路U1的输出端通过继电器线圈K1接地。

该电路采用了NE555型号的集成电路，这种集成电路性能稳定，而且相对价格比较便宜，结合可调电阻RP1，通过RP1电阻大小的调节来实现定时时间的设置，结构简单，方便使用，而且成本低。

作为优选，为了防止第二塔身3和第三塔身4坠落，该基于物联网的可升降式通讯铁塔还设有防坠机构，所述防坠机构有两个，所述防坠机构设置在提升机构上，所述防坠机构和转轴19分别位于第一支板17的两侧，所述防坠机构包括转盘32、连接柱33、弹簧34、卡子35、限位槽36，所述转盘32与转轴19同轴设置，所述转盘32与转轴19传动连接，所述连接柱33和限位槽36均设置在转盘32上，所述卡子35通过弹簧34与连接柱33连接，所述卡子35的两端位于限位槽36内，所述卡子35与限位槽36滑动连接，所述第一支板17上设有支撑块37，所述支撑块37和防坠单元位于第一支板17的同一侧，所述支撑块37位于转盘32的外周。当第二塔身3或者第三塔身4坠落时，收线器带动转轴19转动，从而带动转盘32转动，卡子35在向心力作用下，以及在限位槽36的限制下，做远离转盘32轴心的移动，并于设置在第一支板17上的支撑块卡接，从而防止下坠。

作为优选，为了防止飞机或者其他生物误撞，所述第四塔身5的顶部设有信号灯。

作为优选，为了方便塔身维护，所述第一塔身2、第二塔身3、第三塔身4和第四塔身5上均设有爬梯。

作为优选，为了增加提升机构的稳定性，所述提升机构还包括支架38，所述支架38有两个，两个支架38分别位于第一支板17和第二支板18的下方，所述第一支板17和第二支板18均通过支架38与第一塔身2连接。

作为优选，为了使减速机11自带自锁功能，所述减速机11为蜗轮蜗杆减速机。

作为优选，为了使电机便于控制，所述电机26为伺服电机。

该基于物联网的可升降式通讯铁塔中，第一升降机构的工作原理为：发动机10通过减速器11后驱动第一皮带轮12，第一皮带轮12通过第二皮带轮20驱动转轴19旋转，从而控制第一收线器21和第二收线器22的收放，第一首先21用于控制第二塔身3的升降，第二收线器22控制第三塔身4的升降。第二升降机构的工作原理为：由于第二塔身3承受了较大的重量，所以其底部设有第二升降机构，电机26通过蜗轮24和蜗杆25驱动丝杠23转动，由于固定块27设有与丝杠23匹配的螺纹，所以固定块27可升降，以此控制第二塔身3的升降。防坠机构的工作原理为：当第二塔身3或者第三塔身4坠落时，收线器带动转轴19转动，从而带动转盘32转动，卡子35在向心力作用下，以及在限位槽36的限制下，做远离转盘32轴心的移动，并于设置在第一支板17上的支撑块卡接，从而防止下坠。

与现有技术相比，该基于物联网的可升降式通讯铁塔设计巧妙，可行性高，塔体由四段塔身构成，塔体独具的第一升降机构可以实现第二塔身3和第三塔身4的升降，第二升降机构可以用于辅助或备用升降，防坠机构可以防止塔身坠落，该基于物联网的可升降式通讯铁塔解决了传统通讯铁塔搭建和维护困难的问题，在定时控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了生产成本，提高了其市场竞争力。

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 (7)

1.一种基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，包括底座（1）、第一塔身（2）、第二塔身（3）、第三塔身（4）、第四塔身（5）、第一平台（6）、第二平台（7）、避雷针（8）、天线装置（9）、第一升降机构、第二升降机构和定时控制模块；

所述第一塔身（2）位于底座（1）上，所述第二塔身（3）位于第一塔身（2）内，所述第三塔身（4）位于第二塔身（3）内，所述第四塔身（5）设置在第三塔身（4）的上方，所述第二塔身（3）和第三塔身（4）的高度均与第一塔身（2）相等，所述第一平台（6）和第二平台（7）均水平设置在第四塔身（5）上，所述第一平台（6）位于第二平台（7）的上方，所述天线装置（9）有若干个，各天线装置（9）在第一平台（6）和第二平台（7）上均匀分布；

所述第一升降机构包括发动机（10）、减速机（11）、第一皮带轮（12）、第一定滑轮（13）、第二定滑轮（14）和提升组件，所发动机（10）设置在底座（1）上，所述发动机（10）通过减速机（11）与第一皮带轮（12）传动连接，所述第一皮带轮（12）与提升组件传动连接，所述第一定滑轮（13）设置在第一塔身（2）的顶部，所述第二定滑轮（14）设置在第二塔身（3）的顶部，所述第二塔身（3）的一侧设有第一卡扣（15），所述第三塔身（4）的一侧设有第二卡扣（16），所述第一卡扣（15）通过绳子绕过第一定滑轮（13）与提升组件连接，所述第二卡扣（16）通过绳子绕过第二定滑轮（14）与提升组件连接；

所述提升组件包括第一支板（17）、第二支板（18）、转轴（19）、第二皮带轮（20）、第一收线器（21）和第二收线器（22），所述第一支板（17）和第二支板（18）均设置在第一塔身（2）的一侧，所述第一支板（17）和第二支板（18）相对设置，所述转轴（19）水平设置，所述第一支板（17）通过转轴（19）与第二支板（18）连接，所述第一支板（17）和第二支板（18）均与转轴（19）滑动连接，所述第二皮带轮（20）、第一收线器（21）和第二收线器（22）均套设置在转轴（19）上，所述第二皮带轮（20）和第一皮带轮（12）传动连接，所述第一卡扣（15）通过绳子绕过第一定滑轮（13）与第一收线器（21）连接，所述第二卡扣（16）通过绳子绕过第二定滑轮（14）与第二收线器（22）连接；

所述第一升降机构有两个，两个第一升降机构对称设置；

所述第二升降机构包括丝杠（23）、蜗轮（24）、蜗杆（25）和电机（26），所述丝杆位于第一塔身（2）的内部，所述丝杠（23）位于第二塔身（3）的外部，所述丝杠（23）的底端通过轴承与底座（1）连接，所述蜗轮（24）套设在丝杠（23）上，所述蜗轮（24）与丝杠（23）键连接，所述电机（26）设置在底座（1）上，所述电机（26）位于第一塔身（2）的内部，所述电机（26）与蜗杆（25）传动连接，所述蜗杆（25）与蜗轮（24）啮合，所述第二升降机构有两个，两个第二升降机构对称设置，所述第二塔身（3）的外侧设有固定块（27），所述固定块（27）上设有通孔（28），所述通孔（28）为竖直贯穿孔，所述通孔（28）设有内螺纹，所述内螺纹与丝杠（23）匹配，所述固定块（27）有两个，两个固定块（27）对称设置，所述丝杠（23）位于通孔（28）内；

所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路U1、电阻R1、可调电阻RP1、第一电容C1、第二电容C2和继电器，所述集成电路U1的型号为NE555，所述集成电路U1的阀值端和集成电路U1的触发端连接，所述集成电路U1的阀值端通过电阻R1和可调电阻RP1组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的阀值端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的接地端接地，所述集成电路U1的控制端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的电源端和集成电路U1的重置端均外接5V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈K1，所述集成电路U1的输出端通过继电器线圈K1接地。

2.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，该基于物联网的可升降式通讯铁塔还设有防坠机构，所述防坠机构有两个，所述防坠机构设置在提升机构上，所述防坠机构和转轴（19）分别位于第一支板（17）的两侧，所述防坠机构包括转盘（32）、连接柱（33）、弹簧（34）、卡子（35）、限位槽（36），所述转盘（32）与转轴（19）同轴设置，所述转盘（32）与转轴（19）传动连接，所述连接柱（33）和限位槽（36）均设置在转盘（32）上，所述卡子（35）通过弹簧（34）与连接柱（33）连接，所述卡子（35）的两端位于限位槽（36）内，所述卡子（35）与限位槽（36）滑动连接，所述第一支板（17）上设有支撑块（37），所述支撑块（37）和防坠单元位于第一支板（17）的同一侧，所述支撑块（37）位于转盘（32）的外周。

3.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，所述第四塔身（5）的顶部设有信号灯。

4.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，所述第一塔身（2）、第二塔身（3）、第三塔身（4）和第四塔身（5）上均设有爬梯。

5.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，所述提升机构还包括支架（38），所述支架（38）有两个，两个支架（38）分别位于第一支板（17）和第二支板（18）的下方，所述第一支板（17）和第二支板（18）均通过支架（38）与第一塔身（2）连接。

6.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，所述减速机（11）为蜗轮蜗杆减速机。

7.如权利要求1所述的基于物联网的可升降式通讯铁塔，其特征在于，所述电机（26）为伺服电机。