CN109042620A - 一种混合供能远红外驱鸟装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种混合供能远红外驱鸟装置，包括设置在高压线路杆塔上的安装支架、设置在安装支架上的安装板、设置在安装板上的驱鸟机构和太阳能发电机构，以及设置在安装板下方的风能发电机构，所述驱鸟机构包括箱体、设置在箱体上方的探测机构、设置在箱体内的蓄能机构、控制机构、存储机构，以及设置在箱体侧面的扬声器。本发明可以在晴天和雨天都收集电能并存储，提供其他设备使用，在鸟类接近或落在杆塔上时，控制机构控制扬声器发出声音驱逐鸟类，实现免维护运行，能够有效避免高压线路杆塔发生鸟类危害。

Description

一种混合供能远红外驱鸟装置

技术领域

本发明涉及电力高压线路防护装置技术领域，具体涉及一种混合供能远红外驱鸟装置。

背景技术

随着经济的快速发展，对于电力系统的高压线路安全提出了更高的要求。然而随着环境的改善，国家的大力宣传保护鸟类会给生态带来好处，人类保护鸟类的意识有了很大的提高，各类鸟类大量繁殖，一边是人鸟和平共处的繁荣景象，另一方面鸟类在高压线路筑起的大量鸟巢，鸟类经常会衔来一些枯枝，有时还有大量的铁丝、细钢筋和水泥块等，这些枯枝和铁丝横在导线之间，如果超过相间的安全距离，就会发生线路闪络等事故，严重时造成输电线路跳闸停电，这些鸟巢就像一个个“定时炸弹”，严重威胁电力线路的安全，随着刮风下雨，气候突变，鸟巢和高压线路的安全距离不够，导致高压线路对外放电。

线路对外放电又分三种情况：

第一种是瞬间放电，击穿鸟巢，组成鸟巢的基本材料是树枝等易燃材料，高压线路通过大电流，这些易燃材料瞬时烧毁，使高压线路对地的安全距离恢复正常，危险解除。

第二种是间歇性放电，由于线路放电电流达不到筑起鸟巢这些材料瞬间烧毁，放电可以击穿一部分，过一时段可能又发生接地故障，线路又开始放电，这种放电是间歇性的放电，会对线路放电部位产生严重的影响，重则需要停电更换导线。

第三种情况大电流放电，导致线路保护动作而跳闸，造成整条线路停电，然后电力调度值班员通知线路维护工到现场检查，处理故障，线路维护工一开始也确定不了故障位置，只能顺着线路进行查找，费工费时，降低了供电可靠性，严重影响居民用电。

目前，高压线路防鸟措施主要是通过阻止、驱逐、惊吓和遮挡等方式来防止鸟类在高压线路筑巢。具体方式如下。

(1)人工清楚：为防止鸟类大量出没于电力线路、杆塔的转角、分支处，保证配电线路设备的安全运行和可靠供电，杜绝线路因鸟类筑巢引起线路跳闸故障发生，结合往年运行维护经验和鸟类活动规律，供电公司人员成立高低压电力设施防鸟害巡线队，根据供电线路鸟类活动的情况，对各供电辖区鸟窝进行定期拆除，针对鸟害频发地段，特别是农村、林木间，做到“危险鸟窝不放过”，对巡视发现的鸟窝及时清除。

(2)安装防鸟刺：防鸟刺一般采用多股钢绞线一端固定( 固定在特制的底座内)，一端散开，截成80～100cm长度，形成蘑菇状(或采用冷拔丝钢丝焊接) 和“云杉树”状。

(3)加装防鸟罩、防鸟挡板、防鸟网等手段，如在杆塔顶部涂刷红油漆、挂小红旗、安装风铃等以及喷涂防鸟磁性漆、铁塔横担上安装档板和网状物等。

然而，安装防鸟刺受长度限制，只起到局部阻挡，对于杆塔上面3—4米长的横担所起的作用是有限的；加装防鸟罩、防鸟挡板、防鸟网等这种手段只能适用于绝缘导线，挂小红旗、安装风铃等这种方法是暂时的，鸟类很快会适应的，等鸟类适应后还会继续在高压杆塔上筑巢，上述没有找到问题的根本解决方法，同时，上述固定的驱鸟方式在浪费资源的同时，也降低了工作效率。

基于上述问题，亟需开发一种稳定可靠的驱鸟装置，来解决现有高压线路鸟类筑巢问题存在的上述不足。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种混合供能远红外驱鸟装置，可以在晴天和雨天都收集电能并存储，提供其他设备使用，在鸟类接近或落在杆塔上时，控制机构控制扬声器发出声音驱逐鸟类，实现免维护运行，能够有效避免高压线路杆塔发生鸟类危害。

为解决上述技术问题，本发明提供一种混合供能远红外驱鸟装置，包括设置在高压线路杆塔上的安装支架、设置在安装支架上的安装板、设置在安装板上的驱鸟机构和太阳能发电机构，以及设置在安装板下方的风能发电机构，所述驱鸟机构包括箱体、设置在箱体上方的探测机构、设置在箱体内的蓄能机构、控制机构、存储机构，以及设置在箱体侧面的扬声器。

进一步的，所述安装支架包括交叉设置的第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架上设置所述安装板，所述第一支架和第二支架的两端设置与所述高压线路杆塔连接。

进一步的，所述驱鸟机构设置在线路下方，且根据电压等级与线路保持距离，所述箱体为方形。

进一步的，所述探测机构包括远红外传感器，所述远红外传感器与控制机构信号连接，所述控制机构包括微控制器，所述存储机构包括存储卡。

进一步的，所述太阳能发电机构包括设置在安装板上方的第三支架，所述第三支架顶端设置太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄能机构连接。

进一步的，所述太阳能电池板下方在所述第三支架中部设置集热板，所述集热板包括不锈钢板，所述不锈钢板内部设置空腔，所述空腔内设置升温介质，所述不锈钢板下方设置散热机构。

进一步的，所述散热机构包括所述不锈钢板下方设置的若干个刺凸，所述刺凸的下端集水盘，所述集水盘与不锈钢板的大小相匹配，所述集水盘的边沿外侧设置向内倾斜的斜板。

进一步的，所述风能发电机构包括所述第一支架和第二支架交叉点向下设置的立臂，所述立臂下端设置十字型的挡风板，所述立臂采用压电悬臂梁，所述立臂与蓄能机构电连接。

进一步的，所述蓄能机构包括蓄电池和充放电控制器，所述充放电控制器与太阳能电池板和压电悬臂梁电连接。

一种混合供能远红外驱鸟方法，包括如下步骤：

S1、远红外传感器监测上方即杆塔上部位置，并将监测到的红外热量信号发送至控制机构；

S2、控制机构接收热量信号，当出现鸟类时会监测到鸟类的红外热量信号，且该红外热源处于移动当中，此时控制机构判定杆塔上接近或已经落下鸟类；

S3、控制机构打开扬声器，播放存储卡内提前存储的老鹰叫声或其它大分贝声音，用以赶走鸟类；

S4、太阳能发电机构通过太阳能发电，风能发电机构通过风能发电，这样阴雨天或晴天互补，保证驱鸟装置电能充沛；

S5、太阳能电池板发电时集热板吸收电池板过高的热量，避免电池板温度过高导致发电效率下降，在雨天集水盘会收集雨水存储，在晴天电池板温度过高时不锈钢板吸收热量使得升温介质升温，从而对电池板降温，当电池板温度仍然过高时，集水盘存储的雨水挥发带走热量实现降温。

本发明提供的混合供能远红外驱鸟装置，包括设置在高压线路杆塔上的安装支架、设置在安装支架上的安装板、设置在安装板上的驱鸟机构和太阳能发电机构，以及设置在安装板下方的风能发电机构，所述驱鸟机构包括箱体、设置在箱体上方的探测机构、设置在箱体内的蓄能机构、控制机构、存储机构，以及设置在箱体侧面的扬声器。本申请针对的是铁架式杆塔，安装支架与杆塔中部连接，安装支架上的安装板用来安装本装置的整体，太阳能发电机构和风能发电机构配合能够在阴雨天和晴天都对装置进行供电，保证装置的顺利运行。驱鸟机构通过探测机构探测鸟类的踪迹，当发现鸟类接近或落在杆塔上时控制机构控制扬声器发出存储机构内的声音，即老鹰叫声或其它的大分贝声音，恐吓鸟类使其远离。蓄能机构存储发电机构的电能，对装置的各个设备进行供电。

所述安装支架包括交叉设置的第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架上设置所述安装板，所述第一支架和第二支架的两端设置与所述高压线路杆塔连接。铁架式杆塔有四根主杆，第一支架和第二支架的两端分别与四根主杆通过螺栓固定连接，其上表面可以用螺栓固定安装板。

所述驱鸟机构设置在线路下方，且根据电压等级与线路保持距离，所述箱体为方形。驱鸟机构与线路要存在安全距离，避免高压击穿造成危害。

所述探测机构包括远红外传感器，所述远红外传感器与控制机构信号连接，所述控制机构包括微控制器，所述存储机构包括存储卡。探测机构采用红外传感器，其可以捕捉范围内的红外热源，而存在鸟类的红外热源时，其在飞翔过程中热源是移动的，因此能够与线路杆塔上方的设备的热源区别开，从而对鸟类实现可靠的监测。控制机构采用微控制器，通过单片机与其它芯片配合实现控制，存储卡内存储有老鹰叫声或其它的大分贝声音，在需要驱逐鸟类时控制扬声器发生即可。

所述太阳能发电机构包括设置在安装板上方的第三支架，所述第三支架顶端设置太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄能机构连接。所述太阳能电池板下方在所述第三支架中部设置集热板，所述集热板包括不锈钢板，所述不锈钢板内部设置空腔，所述空腔内设置升温介质，所述不锈钢板下方设置散热机构。所述散热机构包括所述不锈钢板下方设置的若干个刺凸，所述刺凸的下端集水盘，所述集水盘与不锈钢板的大小相匹配，所述集水盘的边沿外侧设置向内倾斜的斜板。太阳能发电机构通过电池板实现，但是电池板在夏季时升温过高会导致发电效率下降，因此设置了集热板来吸收多余的热量。集热板采用不锈钢板热传递速度快，其内部的空腔设置升温介质，可以为水，可以吸收大量的热量，有效降温。当温度仍然过高时，不锈钢板下方的刺凸会将热量导致集水盘内，集水盘内在阴雨天收集有雨水，通过水的蒸发吸热，可以加快降温，效果会更好。

所述风能发电机构包括所述第一支架和第二支架交叉点向下设置的立臂，所述立臂下端设置十字型的挡风板，所述立臂采用压电悬臂梁，所述立臂与蓄能机构电连接。风能发电机构通过挡风板拦截风能，使得立臂震动，从而发电。

所述蓄能机构包括蓄电池和充放电控制器，所述充放电控制器与太阳能电池板和压电悬臂梁电连接。电能通过充放电控制器存入蓄电池内，充放电控制器还可以对其他的设备提供电能，且充放电控制器能够追踪最佳发电区间，可以提高太阳能电池板的发电效率。

本发明可以在晴天和雨天都收集电能并存储，提供其他设备使用，在鸟类接近或落在杆塔上时，控制机构控制扬声器发出声音驱逐鸟类，实现免维护运行，能够有效避免高压线路杆塔发生鸟类危害。

附图说明

图1为本发明混合供能远红外驱鸟装置的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明太阳能发电机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1-3，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，本发明提供了一种混合供能远红外驱鸟装置，包括设置在高压线路杆塔上的安装支架、设置在安装支架上的安装板2、设置在安装板2上的驱鸟机构和太阳能发电机构12，以及设置在安装板2下方的风能发电机构，所述驱鸟机构包括箱体6、设置在箱体6上方的探测机构7、设置在箱体6内的蓄能机构、控制机构8、存储机构9，以及设置在箱体6侧面的扬声器11。

所述安装支架包括交叉设置的第一支架1和第二支架13，所述第一支架1和第二支架13上设置所述安装板2，所述第一支架1和第二支架13的两端设置与所述高压线路杆塔连接。

所述驱鸟机构设置在线路下方，且根据电压等级与线路保持距离，所述箱体6为方形。

所述探测机构7包括远红外传感器，所述远红外传感器与控制机构8信号连接，所述控制机构8包括微控制器，所述存储机构9包括存储卡。

所述太阳能发电机构12包括设置在安装板2上方的第三支架15，所述第三支架15顶端设置太阳能电池板16，所述太阳能电池板16与蓄能机构连接。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于：

所述太阳能电池板16下方在所述第三支架15中部设置集热板17，所述集热板17包括不锈钢板，所述不锈钢板内部设置空腔18，所述空腔18内设置升温介质，所述不锈钢板下方设置散热机构。

所述散热机构包括所述不锈钢板下方设置的若干个刺凸19，所述刺凸19的下端集水盘20，所述集水盘20与不锈钢板的大小相匹配，所述集水盘20的边沿外侧设置向内倾斜的斜板14。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于：

所述风能发电机构包括所述第一支架1和第二支架13交叉点向下设置的立臂4，所述立臂4下端设置十字型的挡风板3，所述立臂4采用压电悬臂梁，所述立臂4与蓄能机构电连接。

所述蓄能机构包括蓄电池5和充放电控制器10，所述充放电控制器10与太阳能电池板16和压电悬臂梁电连接。

实施例四

本实施例提供了一种混合供能远红外驱鸟方法，包括如下步骤：

S1、远红外传感器监测上方即杆塔上部位置，并将监测到的红外热量信号发送至控制机构；

S2、控制机构接收热量信号，当出现鸟类时会监测到鸟类的红外热量信号，且该红外热源处于移动当中，此时控制机构判定杆塔上接近或已经落下鸟类；

S3、控制机构打开扬声器，播放存储卡内提前存储的老鹰叫声或其它大分贝声音，用以赶走鸟类；

S4、太阳能发电机构通过太阳能发电，风能发电机构通过风能发电，这样阴雨天或晴天互补，保证驱鸟装置电能充沛；

S5、太阳能电池板发电时集热板吸收电池板过高的热量，避免电池板温度过高导致发电效率下降，在雨天集水盘会收集雨水存储，在晴天电池板温度过高时不锈钢板吸收热量使得升温介质升温，从而对电池板降温，当电池板温度仍然过高时，集水盘存储的雨水挥发带走热量实现降温。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：包括设置在高压线路杆塔上的安装支架、设置在安装支架上的安装板、设置在安装板上的驱鸟机构和太阳能发电机构，以及设置在安装板下方的风能发电机构，所述驱鸟机构包括箱体、设置在箱体上方的探测机构、设置在箱体内的蓄能机构、控制机构、存储机构，以及设置在箱体侧面的扬声器。

2.如权利要求1所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述安装支架包括交叉设置的第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架上设置所述安装板，所述第一支架和第二支架的两端设置与所述高压线路杆塔连接。

3.如权利要求1所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述驱鸟机构设置在线路下方，且根据电压等级与线路保持距离，所述箱体为方形。

4.如权利要求1所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述探测机构包括远红外传感器，所述远红外传感器与控制机构信号连接，所述控制机构包括微控制器，所述存储机构包括存储卡。

5.如权利要求2所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述太阳能发电机构包括设置在安装板上方的第三支架，所述第三支架顶端设置太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄能机构连接。

6.如权利要求5所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述太阳能电池板下方在所述第三支架中部设置集热板，所述集热板包括不锈钢板，所述不锈钢板内部设置空腔，所述空腔内设置升温介质，所述不锈钢板下方设置散热机构。

7.如权利要求6所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述散热机构包括所述不锈钢板下方设置的若干个刺凸，所述刺凸的下端集水盘，所述集水盘与不锈钢板的大小相匹配，所述集水盘的边沿外侧设置向内倾斜的斜板。

8.如权利要求7所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述风能发电机构包括所述第一支架和第二支架交叉点向下设置的立臂，所述立臂下端设置十字型的挡风板，所述立臂采用压电悬臂梁，所述立臂与蓄能机构电连接。

9.如权利要求8所述的混合供能远红外驱鸟装置，其特征在于：所述蓄能机构包括蓄电池和充放电控制器，所述充放电控制器与太阳能电池板和压电悬臂梁电连接。

10.一种混合供能远红外驱鸟方法，包括如下步骤：

S1、远红外传感器监测上方即杆塔上部位置，并将监测到的红外热量信号发送至控制机构；

S2、控制机构接收热量信号，当出现鸟类时会监测到鸟类的红外热量信号，且该红外热源处于移动当中，此时控制机构判定杆塔上接近或已经落下鸟类；

S3、控制机构打开扬声器，播放存储卡内提前存储的老鹰叫声或其它大分贝声音，用以赶走鸟类；

S4、太阳能发电机构通过太阳能发电，风能发电机构通过风能发电，这样阴雨天或晴天互补，保证驱鸟装置电能充沛；

S5、太阳能电池板发电时集热板吸收电池板过高的热量，避免电池板温度过高导致发电效率下降，在雨天集水盘会收集雨水存储，在晴天电池板温度过高时不锈钢板吸收热量使得升温介质升温，从而对电池板降温，当电池板温度仍然过高时，集水盘存储的雨水挥发带走热量实现降温。