CN116138245A - 用于输电铁塔的驱兽装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于输电铁塔的驱兽装置，包括外壳和顶板；所述外壳内部设置有电源、多普勒雷达探测器、识音器、超声波发生器、灯光控制器；所述外壳的侧部设置超声波发射孔和雷达发射接收器；所述超声波发射孔由多个圆形通孔组成，所述超声波发射孔与所述超声波发生器的位置对应；所述雷达发射接收器与所述多普勒雷达探测器连接；所述多普勒雷达探测器与所述识音器、所述超声波发生器和所述灯光控制器连接；所述识音器与所述超声波发生器连接；所述顶板与所述外壳的顶部连接；所述顶板的顶面中心设置有发光器，所述发光器与所述灯光控制器连接；所述发光器的四周分别设置有多棱镜。使用安全，驱逐范围广，多种方式同时驱鸟，驱鸟效果好。

Description

用于输电铁塔的驱兽装置

技术领域

本发明涉及输电线路保护技术领域，尤其涉及用于输电铁塔的驱兽装置。

背景技术

随着人类对自然生态环境保护意识的加强，鸟类的繁衍数量在逐渐增多，活动范围也在日趋扩大。架空输电线路大多运行在荒山野地，线路覆盖面广，输电走廊生态环境复杂多变，大型变电站亦建在远离城市的偏僻之处。在鸟类活动频繁的季节，许多鸟类都喜欢选择在电力架空线路杆塔或者变电站变压器等供电设备上建窝筑窠，鸟类在筑巢期间会频繁地衔叼各种材料，再加上它们的日常排粪等活动可能会造成绝缘子的闪络，时常引起输电线路故障跳闸，给电网的安全运行带来了严重的危害。

CN205335794U公开了一种输电线路驱鸟装置，安装于架线杆上，包括安装座，所述安装座上转动安装有支座，所述支座顶端呈放射状布置安装有若干驱鸟针刺，所述驱鸟针刺的中部呈弹簧状螺旋设置，位于外层的所述驱鸟针刺靠近所述支座的一端与所述支座之间设有驱动连接片，贯穿所述安装座设有安装螺孔；本发明的驱鸟针刺中部呈弹簧状螺旋设置，一旦有鸟接触就会出现强烈的振动，从而将鸟吓走，另外设置的驱动连接片在风的吹动下，会带动支座转动，加强驱鸟针刺的晃动程度。

使用寿命短易损坏，需要鸟在驱鸟装置附近才会起到对应的效果，而且针刺状的弹簧具有一定安全隐患，可能会误伤安装人员或一些鸟类动物，驱鸟效果欠佳。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供用于输电铁塔的驱兽装置，安装方便使用安全，驱逐范围广，驱鸟兽效果好，更好的保障输电线路。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

用于输电铁塔的驱兽装置，设置在输电铁塔的塔身，包括外壳、顶板和固定板；所述外壳内部设置有电源、多普勒雷达探测器、识音器、超声波发生器和灯光控制器；所述电源用于提供电能；所述外壳的侧部设置超声波发射孔和雷达发射接收器；所述超声波发射孔由多个圆形通孔组成，所述超声波发射孔与所述超声波发生器的位置对应；所述雷达发射接收器与所述多普勒雷达探测器连接；所述多普勒雷达探测器与所述识音器、所述超声波发生器和所述灯光控制器连接；所述识音器与所述超声波发生器连接；所述顶板与所述外壳的顶部固定；所述外壳的形状为长方体；靠近所述顶板的顶部四角处各设置一个转轴，所述转轴的底部与所述顶板的顶部固定连接，所述转轴的顶部与多棱镜的底部中心通过轴承活动连接；所述顶板的顶部中心设置有发光器，所述发光器与所述灯光控制器连接，所述发光器包括一个球形闪光灯和四个激光发射器；所述球形闪光灯和所述激光发射器分别与所述灯光控制器连接；四个所述激光发射器的发射方向分别对应四个所述多棱镜的侧部；所述固定板位于所述外壳的底部，用于将所述驱兽装置固定在输电铁塔的塔身。

可选的，所述固定板包括两个侧板和两个前后板；所述侧板和所述前后板形状均为矩形；所述前后板于所述外壳的底部固定连接；所述侧板与所述外壳的底部通过扭力弹簧活动连接；所述侧板和所述前后板均设置有固定孔。

可选的，所述外壳的每个侧面均设置有所述超声波发射孔、所述超声波发生器以及所述雷达发射接收器。

可选的，所述多棱镜的形状为多面体；所述多棱镜的上半部和下半部呈轴对称；所述多棱镜的中部比顶部和底部的水平横截面小。

可选的，所述多棱镜的顶部设置有旋转装置；所述旋转装置包括转轴、支撑杆、环箍和风偏板；所述转轴的底部与所述多棱镜的顶部固定连接；所述环箍固定在所述转轴的侧部；所述支撑杆的一端与所述环箍的侧部固定连接，支撑杆的另一端与所述风偏板的内侧固定连接；所述风偏板竖直倾斜设置，所述风偏板的数量与所述多棱镜的边数对应。

可选的，每个相邻所述风偏板的倾斜角度相反且互补。

可选的，所述顶板采用太阳能电池板制成，所述顶板与所述电源连接。

可选的，包括无线装置，所述无线装置位于所述外壳内；所述顶板设置至少一个摄像头，所述摄像头为球形，所述摄像头分别与所述灯光控制器和所述无线装置连接；所述无线装置与移动显示终端无线连接。

本发明的积极有益效果：

采用基于多普勒效应的多普勒雷达探测器和高灵敏度识音器组合的鸟类识别方式，通过一定方向和频率的超声波和灯光对鸟类进行有效的驱逐。通过两组声音识别装置，判断鸟类访问铁塔的方向，使其能够有效的辅助雷达探测鸟类到来和方向，此时启动对应方向的超声波发生器发射出用于驱逐鸟类的超声波，同时灯光控制器控制激光发射器向对应方向的多棱镜发射光线，或是控制球形闪光灯发出向四周发散的光线，光线经多棱镜的折射或散射更容易驱赶鸟兽，使用安全，多种方式同时驱鸟兽，驱鸟兽效果较佳。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的用于输电铁塔的驱兽装置的示意框图；

图2是本发明实施例1提供的基于多普勒效应的多普勒雷达探测器和高灵敏度识音器组合的鸟类识别方式的原理示意图；

图3是本发明实施例1提供的用于输电铁塔的驱兽装置的外部结构示意图。

1、顶板；2、外壳；21、超声波发射孔；22、雷达发射接收器；23、固定板；231、侧板；232、前后板；233、固定孔；3、发光器；31、球形闪光灯；32、激光发射器；4、多棱镜；5、旋转装置；51、转轴；52、支撑杆；53、环箍；54、风偏板；6、太阳能电池板；7、摄像头。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式，对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1至图3所示，用于输电铁塔的驱兽装置，设置在输电铁塔的塔身，其特征在于，包括外壳2、顶板1和固定板23；所述外壳2内部设置有电源、多普勒雷达探测器、识音器、超声波发生器和灯光控制器；所述电源用于提供电能；所述外壳2的侧部设置超声波发射孔21和雷达发射接收器22；所述超声波发射孔21由多个圆形通孔组成，所述超声波发射孔21与所述超声波发生器的位置对应；所述雷达发射接收器22与所述多普勒雷达探测器连接；所述多普勒雷达探测器与所述识音器、所述超声波发生器和所述灯光控制器连接；所述识音器与所述超声波发生器连接；所述顶板1与所述外壳2的顶部固定；所述外壳2的形状为长方体；靠近所述顶板1的顶部四角处各设置一个转轴51，所述转轴51的底部与所述顶板1的顶部固定连接，所述转轴51的顶部与多棱镜4的底部中心通过轴承活动连接；所述顶板1的顶部中心设置有发光器3，所述发光器3与所述灯光控制器连接，所述发光器3包括一个球形闪光灯31和四个激光发射器32；所述球形闪光灯31和所述激光发射器32分别与所述灯光控制器连接；四个所述激光发射器32的发射方向分别对应四个所述多棱镜4的侧部；所述固定板23位于所述外壳2的底部，用于将所述驱兽装置固定在输电铁塔的塔身。

本申请驱兽装置采用基于多普勒效应的多普勒雷达探测器和高灵敏度识音器组合的鸟类识别方式，通过一定方向和频率的超声波和灯光对鸟类进行有效的驱逐。微波信号遇到移动物体反射后会产生多普勒效应，即经反射后的微波信号与发射波信号的频率会产生微小的偏移，此时被认为是有物体闯入布防区域。识音器部分主要通过鸟类的叫声和在塔上落脚的撞击声来判断其来源方向是否对输电线路造成威胁，其主要针对一些没有被雷达检测到的小鸟或在雷达探测范围内，但不对输电线路造成威胁的鸟类的识别，通过两组声音识别装置，判断鸟类访问铁塔的方向，使其能够有效的辅助雷达探测鸟类到来和方向，此时启动对应方向的超声波发生器发射出用于驱逐鸟类的超声波，部分野兽可能会攀爬到输电铁塔上歇息啃咬，有可能损坏铁塔结构和咬坏输电线路或触电造成火灾和短路，灯光控制器控制球形闪光灯31发出闪光灯以及控制激光发射器32发出光线，球形闪光灯31发出向四周发散的光线，发散的光经多棱镜4反射和折射进一步扩大闪光范围和效果，激光发射器32向对应方向的多棱镜4发射激光线，光线经多棱镜4的折射或散射覆盖面积更广更容易驱赶鸟类和野兽，驱鸟和驱兽效果较佳，确保输电线路的安全。

超声波发生器为变频式，可切换多种超声波频率，识音器连接有存储器，存储器内设置存储对应安装地区常见鸟类野兽的体型、飞行速度、叫声以及敏感声波的频率；不同鸟类对不同超声波频率的敏感程度不一样，通过雷达探测器和识音器采集的信息与存储器内存储的信息进行对比，确认入侵鸟类的类型，控制超声波发生器选择对应的超声波频率进行驱赶，能进一步提高驱鸟效果。

参考图3，所述外壳2的形状为长方体；所述固定板23包括两个侧板231和两个前后板232；所述侧板231和所述前后板232形状均为矩形；所述前后板232于所述外壳2的底部固定连接；所述侧板231与所述外壳2的底部通过扭力弹簧活动连接；所述侧板231和所述前后板232均设置有固定孔233。驱兽装置通常安装于输电铁塔塔身的横担上，安装时通过两个侧板231夹紧横担，防止驱兽装置晃动，沿着横担方向移动调整位置固定，主要由前后板232上的固定孔233与横担螺栓固定，两个侧板231也可以通过螺栓与横担进一步固定，保障固定强度，提高安装稳定性。

所述外壳2的每个侧面均设置有所述超声波发射孔21、所述超声波发生器以及所述雷达发射接收器22。提高识别鸟类的同时，至少对应鸟类一侧的超声波发生器会开启，也可能多个同时开启，超声波发射孔21能提高超声波的强度，保障驱鸟效果。

具体的，所述多棱镜4的顶部设置有旋转装置5；所述旋转装置5包括转轴51、支撑杆52、环箍53和风偏板54；所述转轴51的底部与所述多棱镜4的顶部固定连接；所述环箍53固定在所述转轴51的侧部；所述支撑杆52的一端与所述环箍53的侧部固定连接，支撑杆52的另一端与所述风偏板54的内侧固定连接；所述风偏板54竖直倾斜设置，所述风偏板54的数量与所述多棱镜4的边数对应。风偏板54通常是竖直设置或稍微倾斜一点设置，风偏板54为平面板或一定弧度的板子，微风吹到风偏板54的一面，带动风偏板54往一个方向旋转，同时微风吹到下一个风偏板54，依次循环，一直转动。风偏板54的数量和位置与多棱镜4的棱数对应，避免与多棱镜4的侧面产生矛盾或阻力。在发光器3不发光的白天，多棱镜4也能反射和折射一些阳光，令较远处的鸟类不敢靠近，提高驱鸟装置的驱赶范围。进一步的，风偏板54采用反射镜面材质，可以为平面镜，提高反射范围。每个相邻所述风偏板54的倾斜角度相反且互补，即使只有微风的情况下也能保障风偏板54带动多棱镜4旋转起来，提高光线的变化率和覆盖效果。

所述多棱镜4的形状为多面体，多棱镜4形状类似两个方向相反的棱锥，设置为五面体或六面体较佳；所述多棱镜4的上半部和下半部呈轴对称；所述多棱镜4的中部比顶部和底部的水平横截面小。多棱镜4的头尾两部分较中间部分较宽，能同时兼顾上方和下方，大幅度提高球形闪光灯31以及激光发射器32光线照射的范围，大幅度提高驱兽效果。

多棱镜4通过底部的轴承可以在固定柱上随风旋转，有风的时候多棱镜4的侧面受力，随风旋转，整体可以与顶板1顶面呈一定夹角，高度通常略高于发光器3，多棱镜4的数量均为四个但不仅限于四个，根据顶板1面积和多棱镜4的大小确定，保证光线的覆盖面积，转动时会令光线来回变化，提高鸟类和兽类的恐惧感，保障发光器3对鸟兽类的驱逐效果。

球型闪光灯向周围发射光线，发出的是白光，经多棱镜4的照射发出七彩的光线，不同的鸟类对光线颜色的敏感度不同，七种颜色的光能确保对所有的鸟类都有效，而且色彩艳丽能进一步提高鸟类的恐惧感，会远离驱鸟装置附近。

激光发射器32采用单色激光灯，激光发射器32的数量与多棱镜4的数量对应，激光发射器32的照射方向指向对应多棱镜4的侧部。如果驱兽装置附近的某一种鸟兽特别多，主要用于驱逐这一类鸟兽的话，可以针对这类鸟兽采用对应敏感颜色的激光灯，折射在多棱镜4上进行驱赶，大部分鸟兽都惧怕红色、黄色等艳丽的颜色。

所述顶板1采用太阳能电池板6制成，所述顶板1与所述电源连接。节省空间，在白天能为电源蓄电，提高驱兽装置的续航能力，确保随时时刻都能进行驱鸟兽，保障输电线路的安全。

电源采用12V铅酸蓄电源作为主电源，太阳能电源板为18W，驱鸟装置的平均电流低于55mA，在24小时内的有效工作时间为16小时，整体能耗0.055x12x16＝10.56wh；配备15W太阳能电源，按照日平均1小时满负荷工作，太阳能电源提供15wh的电能，可以满足使用要求。另外装置提供了一个12V，8AH的蓄电源。通过太阳能对蓄电源的充电，可以满足装置在连续阴雨天气下的有效工作。

进一步的，驱兽装置包括无线装置，所述无线装置位于所述外壳2内；所述顶板1设置至少一个摄像头7，所述摄像头7为球形，提高摄像头7的视野范围，所述摄像头7分别与所述灯光控制器和所述无线装置连接；所述无线装置与移动显示终端无线连接。摄像头7可以采集输电铁塔附近的图像信息，通过内部分析模块对比判断来者是鸟兽还是维修工人，如果判断是维修工人则灯光控制器和超声波发生器不启动，反之则启动，提高驱兽装置的灵敏度。同时，工作人员可以通过手机或电脑远程连线驱兽装置是否正常工作，以及观察输电铁塔的安全与否，是否损坏。

实施例2

在一实施例，固定轴与多棱镜4可以采用固定连接方式，固定轴底部设置电机，由电机驱动多棱镜4在一定时间内进行转动，配合灯光控制器一同开启驱逐鸟类。避免无风情况下多棱镜4不会转动，同时对多棱镜4的转速可以调节，保障多棱镜4的旋转速度，提高旋转速度可以提高发光器3的驱鸟效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种用于输电铁塔的驱兽装置，设置在输电铁塔的塔身，其特征在于，包括外壳、顶板和固定板；所述外壳内部设置有电源、多普勒雷达探测器、识音器、超声波发生器和灯光控制器；所述电源用于提供电能；所述外壳的侧部设置超声波发射孔和雷达发射接收器；所述超声波发射孔由多个圆形通孔组成，所述超声波发射孔与所述超声波发生器的位置对应；所述雷达发射接收器与所述多普勒雷达探测器连接；所述多普勒雷达探测器与所述识音器、所述超声波发生器和所述灯光控制器连接；所述识音器与所述超声波发生器连接；所述顶板与所述外壳的顶部固定；所述外壳的形状为长方体；靠近所述顶板的顶部四角处各设置一个转轴，所述转轴的底部与所述顶板的顶部固定连接，所述转轴的顶部与多棱镜的底部中心通过轴承活动连接；所述顶板的顶部中心设置有发光器，所述发光器与所述灯光控制器连接，所述发光器包括一个球形闪光灯和四个激光发射器；所述球形闪光灯和所述激光发射器分别与所述灯光控制器连接；四个所述激光发射器的发射方向分别对应四个所述多棱镜的侧部；所述固定板位于所述外壳的底部，用于将所述驱兽装置固定在输电铁塔的塔身。

2.如权利要求1所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，所述固定板包括两个侧板和两个前后板；所述侧板和所述前后板形状均为矩形；所述前后板于所述外壳的底部固定连接；所述侧板与所述外壳的底部通过扭力弹簧活动连接；所述侧板和所述前后板均设置有固定孔。

3.如权利要求2所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，所述外壳的每个侧面均设置有所述超声波发射孔、所述超声波发生器以及所述雷达发射接收器。

4.如权利要求1所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，所述多棱镜的形状为多面体；所述多棱镜的上半部和下半部呈轴对称；所述多棱镜的中部比顶部和底部的水平横截面小。

5.如权利要求4所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，所述多棱镜的顶部设置有旋转装置；所述旋转装置包括转轴、支撑杆、环箍和风偏板；所述转轴的底部与所述多棱镜的顶部固定连接；所述环箍固定在所述转轴的侧部；所述支撑杆的一端与所述环箍的侧部固定连接，支撑杆的另一端与所述风偏板的内侧固定连接；所述风偏板竖直倾斜设置，所述风偏板的数量与所述多棱镜的边数对应。

6.如权利要求5所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，每个相邻所述风偏板的倾斜角度相反且互补。

7.如权利要求1所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，所述顶板采用太阳能电池板制成，所述顶板与所述电源连接。

8.如权利要求1所述的一种用于输电铁塔的驱兽装置，其特征在于，包括无线装置，所述无线装置位于所述外壳内；所述顶板设置至少一个摄像头，所述摄像头为球形，所述摄像头分别与所述灯光控制器和所述无线装置连接；所述无线装置与移动显示终端无线连接。

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