CN210123584U - 一种风光互补森林防火系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及风力发电领域,公开了一种风光互补森林防火系统,包括铁塔、设置在铁塔上的红外云台摄像机,还包括太阳能电池板、设置在铁塔中部的风力发电机,设置在铁塔内的电控箱,所述的电控箱内设置有风光互补控制器、蓄电池和控制单元,所述的控制单元包括控制器和通信模块;所述的铁塔的顶部设有无人机充电平台。该系统通过太阳能电池板、风力发电机为无人机充电平台和红外云台摄像机供电,实现对于森林的火灾隐患、火灾现场进行及时的预警、报警。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电领域,更具体地说,尤其涉及一种风光互补森林防火系统。
背景技术
在数据化普及的时代来临之前,我国的森林防火工作主要通过瞭望塔通过人眼识别来进行防火。
随着无人机的应用逐渐广泛,通过无人机进行森林防火日益普遍,具体可以参考:CN 201710307698.5一种森林防火无人机巡查系统;CN 201820208747.X一种无人机森林防火预警系统;CN 201821337400.1一种森林防火无人机预警装置等。
在野外,一般无市电供应,要实现持续的、不间断的森林防火监控,需要克服用电难的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供了一种风光互补森林防火系统,该系统通过太阳能电池板、风力发电机为无人机充电平台和红外云台摄像机供电,实现对于森林的火灾隐患、火灾现场进行24h不间断的及时的预警、报警,本系统一般设置在地理位置较高的位置,为了便于红外云台摄像机、无人机充电平台的设置,所以支撑主体设置为铁塔形式,将无人机充电平台设置在铁塔顶部以避免植物、动物对无人机升降造成影响,且将风力发电机设置在铁塔中部,防止风力发电机的运行对无人机的升降造成影响。
本实用新型的技术方案如下:一种风光互补森林防火系统,包括铁塔、设置在铁塔上的红外云台摄像机,还包括太阳能电池板、设置在铁塔中部的风力发电机,设置在铁塔内的电控箱,所述的电控箱内设置有风光互补控制器、蓄电池和控制单元,所述的控制单元包括控制器和通信模块;所述的铁塔的顶部设有无人机充电平台;
所述的蓄电池为控制器、通信模块、无人机充电平台、红外云台摄像机供电;
所述的通信模块、无人机充电平台、红外云台摄像机分别连接至控制器;所述的控制器通过通讯模块和外界通信连接;所述的无人机搭载与通讯模块进行通信连接的通信单元。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的风力发电机为2个或多个,所述的风力发电机通过支架连接至铁塔,所述的支架的水平长度大于1米。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的支架为水平布置的三角支架。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的三角支架的下方设置有供风力发电机的电缆穿过的钢管,所述的钢管延伸到电控箱所在的高度的铁塔上并与铁塔焊接连接。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的太阳能电池板固定在铁塔一侧的地面上。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的铁塔的中部设置支撑平台,所述的电控箱固定在支撑平台上。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的铁塔的顶部为塔顶平台,所述的无人机充电平台设置在塔顶平台上,所述的红外云台摄像机也设置在塔顶平台。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的塔顶平台还设置用于检测风速的风速传感器、用于检测环境温度的温度传感器、用于检测环境湿度的湿度传感器。
在上述的风光互补森林防火系统中,所述的塔顶平台还设有避雷单元。
在上述的风光互补森林防火系统中,还包括定位单元,所述的定位单元和控制器电连接。
与现有技术相比,本实用新型具有的有益效果为:
本实用新型通过太阳能电池板、风力发电机为无人机充电平台和红外云台摄像机供电,实现对于森林的火灾隐患、火灾现场进行及时的预警、报警,本系统一般设置在地理位置较高的位置,为了便于红外云台摄像机、无人机充电平台的设置,所以支撑主体设置为铁塔形式,将无人机充电平台设置在铁塔顶部以避免植物、动物对无人机升降造成影响,且将风力发电机设置在铁塔中部,防止风力发电机的运行对无人机的升降造成影响。
附图说明
图1为本实用新型的实施例1的结构方框图;
图2为本实用新型的实施例1的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明,但不构成对本实用新型的任何限制。
实施例1
如图1-2,一种风光互补森林防火系统,包括铁塔1、设置在铁塔1上的红外云台摄像机2,还包括太阳能电池板3、设置在铁塔1中部的风力发电机4,设置在铁塔1内的电控箱5,所述的电控箱5内设置有风光互补控制器6、蓄电池7和控制单元,所述的控制单元包括控制器8和通信模块9;所述的铁塔1的顶部设有无人机充电平台10;
所述的蓄电池7为控制器8、通信模块9、无人机充电平台10、红外云台摄像机2供电;
所述的通信模块9、无人机充电平台10、红外云台摄像机2分别连接至控制器8;所述的控制器8通过通讯模块和外界通信连接;所述的无人机搭载与通讯模块进行通信连接的通信单元。优选地,还包括定位单元19,所述的定位单元19和控制器8电连接。定位单元19一般才有北斗或GPS定位,其主要用于对铁塔定位和供控制器8结合红外云台摄像机的图形分析对烟点和火电进行大致的位置判断。
本实施例摒弃了传统的风光发电系统所用的柱形的支撑主体,采用铁塔1结构。采用铁塔1结构的优势在于,可以为无人机充电平台10提供一个良好的无干扰的顶部环境,利于无人机升降,同时,本实施例无需将风力发电机4设置在铁塔1的顶部,其设置在铁塔1的中部,可以降低对顶部无人机升降的稳定性的影响。
本实施例,通过红外云台摄像机2可以检测视距范围内的烟点和火点,当有烟点和火电时,通过红外云台摄像机2所采集的图像,控制器8为进行位置的判断,此时,会控制无人机充电平台10上的无人机起飞,飞至烟点或火点进行现场情况的探查和图像采集。
在无人机中至少搭载两种独立的通信设备,其中一个为与通讯模块进行通信的通信单元,可以选择为蓝牙装置;另外一个为独立的4G蜂窝模块,用于和远程的服务器进行通信,将实时图像发送给远程服务器。
在本实施例中,无人机充电平台10的具体结构可以参考CN 201710817474.9所公开的一种无人机巡检系统,其说明书第66-67段记载。
具体到本实施例中,无人机充电平台10包括可开合的罩体101、设置在罩体101内的平台本体102,平台本体102上设有与无人机电连接的充电接头。优选地,平台本体102上还设置供无人机进行降落定位的定位点,无人机的支脚上设有与充电接头匹配的接口。罩体101的开合通过控制器8来控制。
在本实施例中,所述的风力发电机4为2个或多个,所述的风力发电机4通过支架11连接至铁塔1,所述的支架11的水平长度大于1米。支架11足够长,可以将风力发电机4完全进行悬空,并与铁塔1保持足够距离,应当说明的是,本实施例所述的支架11的水平长度并不是绝对的,应当更加风力发电机4的旋转半径来决定,应当杜绝风力发电机4叶片和铁塔1接触的可能。
优选地,所述的支架11为水平布置的三角支架11。三角支架11由两根钢管12组成,钢管12的末端连接至铁塔1一个面的两侧。
优选地,所述的三角支架11的下方设置有供风力发电机4的电缆穿过的斜钢管19,所述的斜钢管19延伸到电控箱5所在的高度的铁塔1上并与铁塔1焊接连接。此设计可以有效的避免风对电缆的影响,提高电缆的寿命。
在本实施例中,所述的太阳能电池板3固定在铁塔1一侧的地面上。本实施例并不将太阳能电池板3设置在铁塔1上,因为铁塔1的顶部并不建议安装太阳能电池板3,一般来说太阳能电池板3应当跟随阳光的的角度变化,铁塔1其他位置并不适于安装类似设备,所以将太阳能电池板3移至地面,以利于阳光照射和维护。
在本实施例中,所述的铁塔1的中部设置支撑平台13,所述的电控箱5固定在支撑平台13上,所述的铁塔1的顶部为塔顶平台14,所述的无人机充电平台10设置在塔顶上,所述的红外云台摄像机2也设置在塔顶平台14。
天气也是森林火灾发生的一些前提因素,因此在本实施例中,所述的塔顶平台14还设置用于检测风速的风速传感器15、用于检测环境温度的温度传感器16、用于检测环境湿度的湿度传感器17。本实施例的风速传感器15、温度传感器16、湿度传感器17能够为火灾的发生提出预警,并且为火灾发生后火灾蔓延提供一些必要的天气数据参考。
由于铁塔1一般设置在高点,如山顶,所以在本实施例中,所述的塔顶平台14还设有避雷单元18。
上所述仅为本实用新型的较佳实施例,凡在本实用新型的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种风光互补森林防火系统,包括铁塔、设置在铁塔上的红外云台摄像机,其特征在于,还包括太阳能电池板、设置在铁塔中部的风力发电机,设置在铁塔内的电控箱,所述的电控箱内设置有风光互补控制器、蓄电池和控制单元,所述的控制单元包括控制器和通信模块;所述的铁塔的顶部设有无人机充电平台;
所述的蓄电池为控制器、通信模块、无人机充电平台、红外云台摄像机供电;
所述的通信模块、无人机充电平台、红外云台摄像机分别连接至控制器;所述的控制器通过通讯模块和外界通信连接;所述的无人机搭载与通讯模块进行通信连接的通信单元。
2.根据权利要求1所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的风力发电机为2个或多个,所述的风力发电机通过支架连接至铁塔,所述的支架的水平长度大于1米。
3.根据权利要求2所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的支架为水平布置的三角支架。
4.根据权利要求3所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的三角支架的下方设置有供风力发电机的电缆穿过的钢管,所述的钢管延伸到电控箱所在的高度的铁塔上并与铁塔焊接连接。
5.根据权利要求1所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的太阳能电池板固定在铁塔一侧的地面上。
6.根据权利要求1所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的铁塔的中部设置支撑平台,所述的电控箱固定在支撑平台上。
7.根据权利要求1所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的铁塔的顶部为塔顶平台,所述的无人机充电平台设置在塔顶平台上,所述的红外云台摄像机也设置在塔顶平台。
8.根据权利要求7所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的塔顶平台还设置用于检测风速的风速传感器、用于检测环境温度的温度传感器、用于检测环境湿度的湿度传感器。
9.根据权利要求7所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,所述的塔顶平台还设有避雷单元。
10.根据权利要求1-9任一所述的风光互补森林防火系统,其特征在于,还包括定位单元,所述的定位单元和控制器电连接。
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