CN113229175A - 一种适应水位变化的鸟桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适应水位变化的鸟桩，包括桩体，桩体包括外筒体以及从上方插入外筒体内部的升降杆，升降杆的上端侧面安装有多级弯曲的多叉桩头，多叉桩头用于提高桩体的承载量，升降杆的上端侧面安装有位置检测机构，位置检测机构可以检测升降杆顶面的位置，外筒体的下方设有用以驱动升降杆升降的驱动机构，还包括控制器，位置检测机构的检测值传递给控制器，控制器控制驱动机构，本发明设置了检测机构，能够检测伸缩杆的顶面与水位之间的关系，并且可通过控制器来控制驱动机构对伸缩杆的驱动，使得伸缩杆能适应水位变化，保证鸟类不受水位的限制在本装置上进行栖息，本发明设置了多级弯曲的多叉桩头，进而加大了本鸟桩的有效使用面积。

Description

一种适应水位变化的鸟桩

技术领域

本发明涉及鸟桩技术领域，具体是一种适应水位变化的鸟桩。

背景技术

水中为鸟类停歇而设置的桩体称为鸟桩。根据以上的分析可以了解到，深水区对一般的鸟类并不友好，没有捕食的站立空间；而浅水区由于水位的上涨，在某些时间段也会变成深水区。鸟桩的设置，为鸟类在水中提供独立的支点，使得即使在深水区，也能够有站立的空间，从而为捕食提供可能；

鸟类的栖息地一般存在于湿地、水库、滨海等水面的边缘浅滩环境，而由于降雨、潮汐等因素的影响，使得特定时间的水位不稳定，变化较大。以深圳地区为例，非供水的水库，旱季与雨季不同季节的水位差高达几米；即便在潮差较小的珠江口地区，一日当中的高潮位与低潮位的潮差也可达到1米，一般的鸟桩则不能够适应这个水位变化，导致鸟类不能够在鸟桩上觅食栖息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适应水位变化的鸟桩，以解决现有技术中因水位变化导致鸟类不能够在鸟桩上觅食栖息的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适应水位变化的鸟桩，包括桩体，所述桩体包括外筒体以及从上方插入外筒体内部的升降杆，所述升降杆的上端侧面安装有多级弯曲的多叉桩头，所述多叉桩头用于提高桩体的承载量，所述升降杆的上端侧面安装有位置检测机构，所述位置检测机构可以检测升降杆顶面的位置，所述外筒体的下方设有用以驱动升降杆升降的驱动机构；

还包括控制器，所述位置检测机构的检测值传递给控制器，所述控制器控制驱动机构。

优选的，所述外筒体的下端固接有防水盒，所述驱动机构安装在防水盒的内部。

优选的，所述外筒体的内壁两侧均开设有凹槽，凹槽的内部上端转动安装有导轮，所述升降杆的下端两侧均固接有凸块，所述驱动机构包括位于防水盒内部的收卷结构、上升钢丝与下降钢丝，上升钢丝的一端与收卷结构固接，且上升钢丝的另一端经过导轮后固接在凸块上，下降钢丝的一端与收卷结构固接，且下降钢丝的另一端固接在升降杆的下端。

优选的，所述收卷结构包括转动安装在防水盒内部的卷轴、固接在卷轴一端的从动锥齿轮、啮合在从动锥齿轮下方的主动锥齿轮以及用以驱动主动锥齿轮转动的电机，所述上升钢丝与下降钢丝的下端均固接在卷轴上。

优选的，所述位置检测机构包括安装在升降杆上的外壳，外壳的下方设置为进水通孔，且外壳的内部上表面固接有上拉力传感器，上拉力传感器的下表面固接有上绳，外壳的内部下表面安装有下拉力传感器，下拉力传感器的上表面固接有下绳，下绳与上绳之间设有下拉力传感器，所述浮球的内部设有配重块。

优选的，所述下拉力传感器与上拉力传感器的检测值均传递给控制器，控制器控制电机正反转动。

优选的，所述外筒体的内腔横截面为跑道形，所述升降杆的横截面为跑道形。

优选的，所述多叉桩头至少设置有一组，且每组多叉桩头均包括主干与支干，主干包括与升降杆上端侧面连接的水平觅食区以及一体成型在水平觅食区另一端上方的倾斜安装杆，支干包括多级的水平休息区以及用以连接相邻的两个水平休息区的倾斜连接杆，水平觅食区以及水平休息区的上表面设有增摩擦部。

优选的，所述升降杆的上端安装有高度支撑杆，高度支撑杆的上端两侧均设有红外线监测摄像头。

优选的，所述外筒体的下端面固接有底座，底座为十字形，且底座的下表面均匀的固接有至少四个插针。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明设置了检测机构，能够检测伸缩杆的顶面与水位之间的关系，并且可通过控制器来控制驱动机构对伸缩杆的驱动，使得伸缩杆的高度能够适应水位变化，以保证鸟类能够不受水位的限制在本装置上进行栖息；

2、本发明设置了树枝形排列的多级弯曲的多叉桩头，进而加大了本鸟桩的有效使用面积，保证了本鸟桩能够给较多的鸟类栖息；

3、本发明设置了安装红外感应摄像头，对鸟类活动进行一定的观察监测，以了解不同的鸟类对鸟桩的适应性；

4、本发明在底座下方设置了插针，便于本装置的位置锁定。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的立体图；

图2为本发明升降杆的安装示意图；

图3为本发明驱动机构的结构示意图；

图4为本发明外筒体的俯视图；

图5为本发明增摩擦部的结构示意图；

图6为本发明伸缩杆顶面位于水面时浮球的位置图；

图7为本发明水位上涨时浮球的位置图；

图8为本发明水位下落时浮球的位置图；

图9为本发明下拉力传感器工作的原理框图；

图10为本发明上拉力传感器的原理框图；

图11为本发明浮球的内部结构示意图。

图中：1、底座；2、多叉桩头；21、主干；211、水平觅食区；212、倾斜安装杆；22、支干；221、水平休息区；222、倾斜连接杆；23、增摩擦部；3、外筒体；31、凹槽；4、插针；5、位置检测机构；51、外壳；52、浮球；521、配重块；53、上拉力传感器；54、下拉力传感器；55、进水通孔；56、下绳；57、上绳；6、上升钢丝；7、下降钢丝；8、升降杆；9、导轮；10、凸块；11、防水盒；12、控制器；13、卷轴；14、电机；15、主动锥齿轮；16、从动锥齿轮；17、红外线监测摄像头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2所示，本发明实施例中，一种适应水位变化的鸟桩，包括桩体，桩体包括外筒体3以及从上方插入外筒体3内部的升降杆8，外筒体3的下方设有用以驱动升降杆8升降的驱动机构，所以这里的升降杆8能够在外筒体3上进行升降，以适应水位变化，使得鸟类能够始终能在本鸟桩上进行觅食栖息；

如图1，升降杆8的上端侧面安装有位置检测机构5，位置检测机构5可以检测升降杆8顶面的位置，以便于到得知升降杆8的上端与水位之间的位置关系，其位置关系有以下三种：1)升降杆8顶面位于水的内部；2)升降杆8顶面高于水；3)、升降杆8顶面刚好位于水面；而升降杆8顶面刚好位于水面是最终我们需要的升降杆8的高度；

结合图1、图9和图10，还包括控制器12，位置检测机构5的检测值传递给控制器12，控制器12控制驱动机构，这样在位置检测机构5检测到升降杆8顶面的位置时，控制器12控制驱动机构带动升降杆8进行升降，实现升降杆8顶面刚好位于水面；

结合图1、图2和图3所示，外筒体3的下端固接有防水盒11，驱动机构安装在防水盒11的内部，防水盒11能够给驱动机构进行防水，避免驱动机构内部烧线；

结合图2、图3和图4所示，外筒体3的内壁两侧均开设有凹槽31，凹槽31的内部上端转动安装有导轮9，升降杆8的下端两侧均固接有凸块10，驱动机构包括位于防水盒11内部的收卷结构、上升钢丝6与下降钢丝7，上升钢丝6的一端与收卷结构固接，且上升钢丝6的另一端经过导轮9后固接在凸块10上，水位上涨，伸缩杆8的顶端位于水内时，伸缩杆8的高度需要上升，此时收卷结构能够对上升钢丝6进行收卷，使得上升钢丝6能够将伸缩杆8向上提起，导轮9起到对上升钢丝6导向的作用；

继续参照图2、图3和图4所示，下降钢丝7的一端与收卷结构固接，且下降钢丝7的另一端固接在升降杆8的下端，水位下落时，此时升降杆8的顶端位于水位上方，此时收卷结构能够反向转动，进而能够对下降钢丝7进行收卷，对上升钢丝6进行放卷，下降钢丝7能够将伸缩杆8向下拉动，实现升降杆8的高度下降；

如图3所示，收卷结构包括转动安装在防水盒11内部的卷轴13、固接在卷轴13一端的从动锥齿轮16、啮合在从动锥齿轮16下方的主动锥齿轮15以及用以驱动主动锥齿轮15转动的电机14，上升钢丝6与下降钢丝7的下端均固接在卷轴13上，电机14带动主动锥齿轮15转动，主动锥齿轮15可带动从动锥齿轮16转动，从动锥齿轮16转动可带动卷轴13旋转，在卷轴13转动时即可进行收放卷作业；

结合图6、图7和图8所示，位置检测机构5包括安装在升降杆8上的外壳51，外壳51的下方设置为进水通孔55，当进水通孔55在水中时，水能够通过进水通孔55进入到外壳51的内部；

参照图6、图7、图8、图9和图10所示，外壳51的内部上表面固接有上拉力传感器53，外壳51的下表面固接有下拉力传感器53，下拉力传感器54与上拉力传感器53的检测值均传递给控制器12，控制器12控制电机14正反转动；

继续参照图6、图7、图8、图9和图10所示，上拉力传感器53的下表面固接有上绳57，在上绳57下端安装有浮球52，水位下落时，整个位置检测机构5如图8所示位于水位的上方，此时浮球52由于自重而垂直向下，上绳57向下拉动上拉力传感器5，此时上拉力传感器5受到拉力后将信号传递给控制器12，控制器12即可控制电机14进行逆时针转动，其逆时针转动时，即可带动卷轴13对下降钢丝7进行收卷，对上升钢丝6进行放卷，下降钢丝7进行收卷时能够将伸缩杆8向下拉动，直至伸缩杆8的顶端到达水面，此时上拉力传感器5不再受力，直至到达如图6所示的状态，电机14停止作业；

继续参照图6、图7、图8、图9和图10所示，外壳51的内部下表面安装有下拉力传感器54，下拉力传感器54的上表面固接有下绳56，下绳56与上绳57之间设有下拉力传感器54，在如图7所示的状态下，为水位上涨状态，其整个位置检测机构5全部位于水中，进而浮球52向上浮其，浮起后能够给予下拉力传感器54一个向上的拉力，此时下拉力传感器54将信号传递给控制器12，控制器12即可控制电机14进行顺时针转动，实现卷轴12对上升钢丝6进行收卷，对下降钢丝7进行放卷，进而伸缩杆8能够升高，直至到达如图6所示的状态，此时下拉力传感器54不再受力，电机14即停止作业；

如图11，为了使得浮球51自身具有一定的重量，来使得在如图3所示的状态下，浮球52能够具有足够的自重，浮球52的内部设有配重块52，浮球52为空腔结构，其自身为一个塑料的带有夹层的球体，球体的夹层内填充泡沫，而球体的空腔内部填充少量具有重量的物品；

如图4所示，外筒体3的内腔横截面为跑道形，升降杆8的横截面为跑道形，这样可对升降杆8在水平方向上进行限位，避免在升降过程中发生转动导致的升降不稳定；

如图1所示，升降杆8的上端侧面安装有多级弯曲的多叉桩头2，多叉桩头2用于提高桩体的承载量，以使得本装置能够容纳更多的鸟类；

继续参照图1，多叉桩头2至少设置有一组(图示为两组)，且每组不必对称，且每组多叉桩头2均包括主干21与支干22，主干21的直径应当大于支干22的直径，以体改主干21的承重能力，主干21包括与升降杆8上端侧面连接的水平觅食区211以及一体成型在水平觅食区211另一端上方的倾斜安装杆212，水平觅食区211可站立需要觅食的鸟类，便于鸟类的觅食，倾斜安装杆212用于安装支干22，支干22包括多级的水平休息区221以及用以连接相邻的两个水平休息区221的倾斜连接杆222，水平休息区221能够使得鸟类进行栖息，多级的水平休息区221能够承载更多鸟类进行栖息；

这里值得说明的是，对桩头进行弯曲或者是多叉来容纳更多的鸟类，均属于本装置的保护范围；

结合图1和图5，水平觅食区211以及水平休息区221的上表面设有增摩擦部23，这个增摩擦部221能够为锯齿部，但外表面不尖锐，增摩擦部221也能设置为多颗粒状，这样一方面不会刺伤鸟类的脚，另一方面可避免鸟类在水平休息区21上打滑；

如图1，升降杆8的上端安装有高度支撑杆，高度支撑杆的上端两侧均设有红外线监测摄像头17，红外线监测摄像头17检测的结构可通过无线发射器传输到后台，对鸟类活动进行一定的观察监测，以了解不同的鸟类对鸟桩的适应性；

继续参照图1，外筒体3的下端面固接有底座1，底座1为十字形，且底座1的下表面均匀的固接有至少四个插针4，插针4插入淤泥的内部，便于本装置的安装。

本发明的工作原理及使用流程：在使用本装置时，通过插针4将本装置插入水底的淤泥内部，在水位上涨时，如图7所示，其整个位置检测机构5全部位于水中，进而浮球52向上浮其，浮起后能够给予下拉力传感器54一个向上的拉力，此时下拉力传感器54将信号传递给控制器12，控制器12即可控制电机14进行顺时针转动，电机14带动主动锥齿轮15转动，主动锥齿轮15可带动从动锥齿轮16转动，从动锥齿轮16转动可带动卷轴13旋转，实现卷轴12对上升钢丝6进行收卷，对下降钢丝7进行放卷，进而伸缩杆8能够升高，直至到达如图6所示的状态，此时下拉力传感器54不再受力，电机14即停止作业，此时伸缩杆8位于水面上，方便鸟类在多叉桩头2上进行栖息觅食，而在水位下落时，如图8所示，整个位置检测机构5位于水位的上方，此时浮球52由于自重而垂直向下，上绳57向下拉动上拉力传感器5，此时上拉力传感器5受到拉力后将信号传递给控制器12，控制器12即可控制电机14进行逆时针转动，其逆时针转动时，即可带动卷轴13对下降钢丝7进行收卷，对上升钢丝6进行放卷，下降钢丝7进行收卷时能够将伸缩杆8向下拉动，直至伸缩杆8的顶端到达水面，此时上拉力传感器5不再受力，直至到达如图6所示的状态，电机14停止作业，所以本装置能够在水位变化时自动控制伸缩杆8的高度，以方便鸟类的栖息。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适应水位变化的鸟桩，包括桩体，其特征在于：所述桩体包括外筒体(3)以及从上方插入外筒体(3)内部的升降杆(8)，所述升降杆(8)的上端侧面安装有多级弯曲的多叉桩头(2)，所述多叉桩头(2)用于提高桩体的承载量，所述升降杆(8)的上端侧面安装有位置检测机构(5)，所述位置检测机构(5)可以检测升降杆(8)顶面的位置，所述外筒体(3)的下方设有用以驱动升降杆(8)升降的驱动机构；

还包括控制器(12)，所述位置检测机构(5)的检测值传递给控制器(12)，所述控制器(12)控制驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述外筒体(3)的下端固接有防水盒(11)，所述驱动机构安装在防水盒(11)的内部。

3.根据权利要求2所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述外筒体(3)的内壁两侧均开设有凹槽(31)，凹槽(31)的内部上端转动安装有导轮(9)，所述升降杆(8)的下端两侧均固接有凸块(10)，所述驱动机构包括位于防水盒(11)内部的收卷结构、上升钢丝(6)与下降钢丝(7)，上升钢丝(6)的一端与收卷结构固接，且上升钢丝(6)的另一端经过导轮(9)后固接在凸块(10)上，下降钢丝(7)的一端与收卷结构固接，且下降钢丝(7)的另一端固接在升降杆(8)的下端。

4.根据权利要求3所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述收卷结构包括转动安装在防水盒(11)内部的卷轴(13)、固接在卷轴(13)一端的从动锥齿轮(16)、啮合在从动锥齿轮(16)下方的主动锥齿轮(15)以及用以驱动主动锥齿轮(15)转动的电机(14)，所述上升钢丝(6)与下降钢丝(7)的下端均固接在卷轴(13)上。

5.根据权利要求4所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述位置检测机构(5)包括安装在升降杆(8)上的外壳(51)，外壳(51)的下方设置为进水通孔(55)，且外壳(51)的内部上表面固接有上拉力传感器(53)，上拉力传感器(53)的下表面固接有上绳(57)，外壳(51)的内部下表面安装有下拉力传感器(54)，下拉力传感器(54)的上表面固接有下绳(56)，下绳(56)与上绳(57)之间设有下拉力传感器(54)，所述浮球(52)的内部设有配重块(521)。

6.根据权利要求5所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述下拉力传感器(54)与上拉力传感器(53)的检测值均传递给控制器(12)，控制器(12)控制电机(14)正反转动。

7.根据权利要求1-6中的任意一项所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述外筒体(3)的内腔横截面为跑道形，所述升降杆(8)的横截面为跑道形。

8.根据权利要求7所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述多叉桩头(2)至少设置有一组，且每组多叉桩头(2)均包括主干(21)与支干(22)，主干(21)包括与升降杆(8)上端侧面连接的水平觅食区(211)以及一体成型在水平觅食区(211)另一端上方的倾斜安装杆(212)，支干(22)包括多级的水平休息区(221)以及用以连接相邻的两个水平休息区(221)的倾斜连接杆(222)，水平觅食区(211)以及水平休息区(221)的上表面设有增摩擦部(23)。

9.根据权利要求8所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述升降杆(8)的上端安装有高度支撑杆，高度支撑杆的上端两侧均设有红外线监测摄像头(17)。

10.根据权利要求9所述的一种适应水位变化的鸟桩，其特征在于：所述外筒体(3)的下端面固接有底座(1)，底座(1)为十字形，且底座(1)的下表面均匀的固接有至少四个插针(4)。

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