專利名稱：架空輸電線路防鳥害裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于防鳥害技術(shù)，涉及架空輸電線路的防鳥害裝置。
背景技術(shù)：
由于人們對(duì)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)和禁止捕殺野生動(dòng)物法規(guī)的出臺(tái)，鳥類數(shù)量逐漸增多，活動(dòng)范圍也日趨擴(kuò)大，鳥類對(duì)輸電線路的安全運(yùn)行造成了極大的危害，近幾年，一些地區(qū)的電網(wǎng)由于鳥害造成的輸電線路跳閘事故呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此，必須采取預(yù)防措施，減少鳥害事故，提高供電可靠性。目前輸電線路常用的防鳥方法有以下幾方面。一是驚鳥措施采用風(fēng)車、稻草人、反光鏡片、翻板、驚鳥旗、棱鏡式光線驅(qū)鳥器等，或在桿塔上掛死鳥或恐怖圖形裝置，如三維立體牌，能反光，并有靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的眼睛，起驚嚇鳥類的作用。二是防鳥措施采用刺鳥裝置將多股鋼絞線裝于瓷瓶串上方，并用溝線夾把鋼絞線與橫擔(dān)夾緊，把鋼絞線散成球狀，使鳥不能在此停落；或采用防鳥罩、防鳥擋板，如大盤徑瓷瓶或合成絕緣子罩，塑料或玻璃鋼罩等，裝于靠橫擔(dān)第一片懸瓶處，以防止鳥類排泄物造成線路故障。
上述各種方法在實(shí)際使用中有一定效果，但尚不能杜絕鳥害。其中，驚鳥裝置在安裝初期有一定效果，長(zhǎng)時(shí)間使用后易被鳥類習(xí)慣而喪失驚嚇驅(qū)趕作用。尤其是其無感知功能，無論鳥類是否存在于附近空間，都發(fā)光發(fā)聲，震懾效果較弱。防鳥刺和防鳥罩在實(shí)際使用中有一定效果，但其體積龐大，已經(jīng)影響到線路工人在桿塔上的檢修工作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種電子式架空輸電線路防鳥害裝置。它有感知鳥類接近與否的功能，不易被鳥類習(xí)慣，具有多種防護(hù)措施，震懾效果強(qiáng)，不分晝夜都能防護(hù)，體積小巧，不影響桿塔檢修。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型技術(shù)方案有一電源裝置，連接能檢測(cè)鳥類接近的侵入檢測(cè)傳感器，控制防鳥的執(zhí)行單元工作。它由傳感單元、電源單元、執(zhí)行單元共和電子開關(guān)四部分組成。傳感單元的電源線與電源單元直接連接；執(zhí)行單元的三個(gè)部分即紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器、馬達(dá)驅(qū)趕器的電源線并聯(lián)在一起后，與電子開關(guān)串連，再連接到電源單元；傳感單元的輸出端與電子開關(guān)的控制端連接。
傳感單元為一個(gè)侵入檢測(cè)傳感器，例如紅外線侵入檢測(cè)傳感器、超聲波侵入檢測(cè)傳感器、微波侵入檢測(cè)傳感器。當(dāng)有鳥類等運(yùn)動(dòng)物體接近此傳感器時(shí)，傳感器輸出端電平可發(fā)生跳變，在本裝置中當(dāng)鳥類飛近到離此傳感器1至2米的距離時(shí)，傳感器即可檢測(cè)到并使輸出電平跳變，使電子開關(guān)閉合，從而接通執(zhí)行單元的電源，使執(zhí)行單元工作。電源部分由太陽能電池和蓄電池組成，用于給整個(gè)裝置供電。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果由于采用了侵入檢測(cè)傳感器，可使驚嚇及驅(qū)趕鳥類的執(zhí)行單元在無鳥類靠近時(shí)處于安靜和靜止?fàn)顟B(tài)，只有當(dāng)鳥類接近時(shí)才動(dòng)作，具有針對(duì)性，驚嚇及驅(qū)趕效果比傳統(tǒng)方法更好，不易被鳥類所習(xí)慣，可長(zhǎng)期保持防鳥效果。
統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明輸電線路鳥害故障多數(shù)發(fā)生在夜間到凌晨時(shí)間段，傳統(tǒng)棱鏡、反光鏡驚鳥裝置在夜間無效，而本裝置帶有電源，使裝置的發(fā)光單元在夜間可發(fā)光，在夜間仍然有效。
電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)趕器不僅起到驅(qū)趕的作用，在萬一某些鳥類不理會(huì)驅(qū)趕信號(hào)，欲強(qiáng)行停落在桿塔上時(shí)，由于馬達(dá)驅(qū)趕器安裝在絕緣子串上方的橫擔(dān)上，在馬達(dá)和驅(qū)趕臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將使鳥類無法在絕緣子串上方的橫擔(dān)處停落。
音頻發(fā)生器發(fā)出單一頻率的響度較強(qiáng)的音頻信號(hào)，不僅起驚嚇作用，還可使鳥類感到難受或痛楚，這種令其難受的聲音不易被鳥類習(xí)慣，使本裝置長(zhǎng)期具有防鳥害效果。
體積小巧，不會(huì)影響線路工人檢修工作。


圖1是本裝置的基本結(jié)構(gòu)圖；圖2是本裝置實(shí)施結(jié)構(gòu)詳圖；圖3是充電控制電路；圖4是傳感單元電路；圖5是紅光產(chǎn)生電路；圖6音頻發(fā)生器電路；圖7馬達(dá)驅(qū)趕器；圖8是本裝置在桿塔上的安裝方式。
具體實(shí)施方式
參照附圖進(jìn)一步說明實(shí)施例。圖2所示，太陽能電池、蓄電池與充電控制電路連接，由此構(gòu)成電源單元，蓄電池正端又與傳感單元電源端和電子開關(guān)輸入端A連接；微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器電路的輸出與脈沖觸發(fā)保持電路連接，由此構(gòu)成傳感單元，傳感單元的輸出與電子開關(guān)的控制端C連接；執(zhí)行單元包括低頻振蕩電路的輸出與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出與紅色發(fā)光二極管LED連接，構(gòu)成紅光產(chǎn)生電路；音頻振蕩電路的輸出與功率放大電路連接，功率放大電路的輸出與揚(yáng)聲器YD連接，構(gòu)成音頻發(fā)生器；馬達(dá)驅(qū)趕器是一個(gè)軸上裝有驅(qū)趕臂的直流馬達(dá)。紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器和馬達(dá)驅(qū)趕器的電源端并聯(lián)在一起，與電子開關(guān)的輸出端B連接。
在電源單元，當(dāng)白天有光照時(shí)，太陽能硅光電池經(jīng)充電控制電路對(duì)蓄電池充電，同時(shí)也對(duì)裝置的其它部分供電；在夜晚，由蓄電池供電。本實(shí)施例中，傳感單元采用一個(gè)微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器做侵入檢測(cè)，其電源一直接通，在無鳥類接近時(shí)，傳感單元輸出低電平，作為電子開關(guān)的三極管Qb、Qa截止，執(zhí)行單元(紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器和馬達(dá)驅(qū)趕器)斷電；當(dāng)有鳥類靠近時(shí)，微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器即發(fā)出高電平脈沖，脈沖保持電路可將此高電平保持幾十秒到幾分鐘，時(shí)間長(zhǎng)短由電路設(shè)定。此高電平使三極管Qb、Qa導(dǎo)通，電源單元通過三極管Qa對(duì)各個(gè)執(zhí)行單元供電，執(zhí)行單元開始動(dòng)作，發(fā)出光、聲音和機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從而防止鳥類進(jìn)一步接近桿塔。
如圖3所示太陽能電池正極與二極管D1正極連接，二極管D1負(fù)極與繼電器J動(dòng)觸頭J-1連接，J-1常開定觸頭與蓄電池正極連接。電阻R1、R18串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián)，對(duì)蓄電池端電壓分壓后輸入到比較器LM393正相輸入端。比較器LM393輸出端經(jīng)電阻R10與三極管Q1A基極連接。三極管Q1A集電極經(jīng)電阻R12與三極管Q2A基極連接。三極管Q2A集電極與繼電器線圈J連接。三端穩(wěn)壓器LM317輸入端與蓄電池正極連接，輸出端給電路提供穩(wěn)定電壓。當(dāng)蓄電池電壓小于7.2V時(shí)，比較器LM393的1腳輸出低電平，三極管Q1A截止，三極管Q2A導(dǎo)通，繼電器J觸點(diǎn)J-1閉合，太陽能電池通過二極管D1對(duì)蓄電池充電；若蓄電池電壓超出7.2V，，比較器LM393的1腳輸出高電平，三極管Q1A導(dǎo)通，Q2A截止，繼電器J觸點(diǎn)J-1斷開，太陽能電池停止對(duì)蓄電池充電，以防止蓄電池過充電。
如圖4所示三極管Q5A、電感L1、電容C5、電阻R21、R22、R23、R24和天線組成微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)電路。運(yùn)算放大器U16A、電阻R25、R26、電容C6、C8構(gòu)成帶通濾波器兼放大器。電感L1上端與電容C6正端連接。運(yùn)算放大器U16A輸出端經(jīng)電容C9連接到比較器U19B正相輸入端。比較器U17C、U18D、二極管D6、電阻R34、R35、電容C10、C11、三極管Q6構(gòu)成脈沖觸發(fā)保持電路；比較器U19B輸出端經(jīng)電阻R28連接到比較器U17C反相輸入端。Q5A自激振蕩產(chǎn)生的無線電波經(jīng)天線發(fā)射，若附近有運(yùn)動(dòng)物體將此電波反射并回饋到天線，將使電容C6正端產(chǎn)生電壓波動(dòng)，波動(dòng)頻率與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，波動(dòng)幅度與物體大小及離天線距離有關(guān)。此電壓信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器U16A濾波并放大，放大后的信號(hào)若大于設(shè)定的值，將使是比較器U19B輸出為高電平，進(jìn)而使比較器U17C輸出為低電平，最終使比較器U18D輸出為高電平，從而驅(qū)動(dòng)圖2電子開關(guān)中的三極管Qb。電阻R35、電容C10可使比較器U18D輸出端在運(yùn)動(dòng)物體離去后仍保持一定時(shí)間的高電平。三極管Q6、電阻R34、電容C11的加入可以在電路延時(shí)結(jié)束后的一段時(shí)間內(nèi)使U17C的9腳保持低電平，從而使電路可靠反轉(zhuǎn)關(guān)斷。U16A、U17C、U18D、U19B是四運(yùn)算放大器LM324內(nèi)的四個(gè)運(yùn)放單元，在這里，U16A作為放大器使用，U17C、U18D、U19B作為比較器使用。
紅光產(chǎn)生電路，如圖5所示三極管Q7A、Q8A、電阻R36、R37、R38、R39、電容C12、C13組成多諧振蕩器，驅(qū)動(dòng)三極管Q10使發(fā)光二極管D8閃爍發(fā)光。
音頻發(fā)生器電路，如圖6所示運(yùn)算放大器U20A及外圍R、C構(gòu)成文氏橋式振蕩器，頻率調(diào)節(jié)在5kHz到10kHz之間，運(yùn)算放大器U20A輸出端經(jīng)C14與功率放大器LM4820輸入端3腳連接，使音頻信號(hào)經(jīng)功率放大器放大，功率放大器輸出端與揚(yáng)聲器YD連接，由揚(yáng)聲器發(fā)出刺耳聲響以驅(qū)趕鳥類。
馬達(dá)驅(qū)趕器是一個(gè)軸上裝有驅(qū)趕臂的直流馬達(dá)，如圖7所示。
現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，根據(jù)需要，執(zhí)行單元可由紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器和馬達(dá)驅(qū)趕器中的一種或二種或三種組成。
本裝置在輸電線路桿塔3上的一種安裝方式如圖8所示。在桿塔上可安裝多個(gè)傳感單元和電子開關(guān)、執(zhí)行單元，傳感單元可與電子開關(guān)、執(zhí)行單元組合在一起。在每串絕緣子串5的上方的橫擔(dān)處，安裝傳感單元和電子開關(guān)、執(zhí)行單元的組合1，在桿塔3的最高處或其它陽光不易被擋住的地方安裝電源單元2，電源單元與各個(gè)傳感單元、執(zhí)行單元及電子開關(guān)三者的組合間由電源線連接；絕緣子串5的下方是高壓線路4。
本實(shí)用新型電源單元中的太陽能硅光電池和蓄電池；傳感單元中的微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器和脈沖觸發(fā)保持電路；執(zhí)行單元中的紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器、馬達(dá)驅(qū)趕器以及作為電子開關(guān)用的三極管，本領(lǐng)域技術(shù)人員都是熟知的，所需電子元器件在市場(chǎng)上均可配購。
權(quán)利要求1.架空輸電線路防鳥害裝置，其特征是由傳感單元、電源單元、執(zhí)行單元、和電子開關(guān)四部分組成；傳感單元的電源線與電源單元直接連接；執(zhí)行單元的三個(gè)部分即紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器、馬達(dá)驅(qū)趕器的電源線并聯(lián)在一起與電子開關(guān)串連，再連接到電源單元；而傳感單元的輸出端與電子開關(guān)的控制端連接。
2.按權(quán)利要求1所述架空輸電線路防鳥害裝置，其特征是傳感單元有一個(gè)侵入檢測(cè)傳感器，它是紅外線侵入檢測(cè)傳感器或超聲波侵入檢測(cè)傳感器或微波侵入檢測(cè)傳感器。
3.按權(quán)利要1所述架空輸電線路防鳥害裝置，其特征是所述執(zhí)行單元的紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器、馬達(dá)驅(qū)趕器，可以采用其中的一種或二種或三種。
4.按權(quán)利要求1或2所述架空輸電線路防鳥害裝置，其特征是太陽能電池、蓄電池與充電控制電路連接構(gòu)成電源單元，蓄電池正端與傳感器單元電源端和電子開關(guān)輸入端(A)連接；微波運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器電路的輸出與脈沖觸發(fā)保持電路連接構(gòu)成傳感單元，傳感單元的輸出與電子開關(guān)控制端(C)連接；執(zhí)行單元中低頻振蕩電路的輸出與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出與紅色發(fā)光二極管LED連接，構(gòu)成紅光產(chǎn)生電路；音頻振蕩電路的輸出與功率放大電路連接，功率發(fā)大電路的輸出與揚(yáng)聲器(YD)連接構(gòu)成音頻發(fā)生器，馬達(dá)驅(qū)趕器是一個(gè)軸上裝有驅(qū)趕臂的直流馬達(dá)，紅光發(fā)生電路、音頻發(fā)生器和馬達(dá)驅(qū)趕器的電源端并聯(lián)在一起，與電子開關(guān)輸出端(B)連接。
5.按權(quán)利要求1所述架空輸電線路防鳥害裝置，其特征是在輸電線路桿塔(3)上可安裝多個(gè)傳感單元、電子開關(guān)和執(zhí)行單元，傳感單元可與電子開關(guān)、執(zhí)行單元組合在一起；在每串絕緣子串(5)的上方橫擔(dān)處，安裝傳感單元、電子開關(guān)、執(zhí)行單元的組合(1)；在桿塔(3)的最高處安裝電源單元(2)，電源單元(2)與各個(gè)傳感單元、執(zhí)行單元以及電子開關(guān)的組合(1)間由電源線連接。
專利摘要架空輸電線路防鳥害裝置，具有感知功能，能不分晝夜震懾鳥類，使其不能停在或接近輸電線路，不影響線路工人在桿塔上檢修。該裝置由傳感單元、電源單元、執(zhí)行單元、和電子開關(guān)四部分組成。傳感單元的電源線與電源單元直接連接；執(zhí)行單元的三個(gè)部分即紅光產(chǎn)生電路、音頻發(fā)生器、馬達(dá)驅(qū)趕器的電源線并聯(lián)在一起與電子開關(guān)串連，再連接到電源單元；而傳感單元的輸出端與電子開關(guān)的控制端連接，控制執(zhí)行單元工作。傳感單元有一個(gè)侵入檢測(cè)傳感器，它是紅外線侵入檢測(cè)傳感器或超聲波侵入檢測(cè)傳感器或微波侵入檢測(cè)傳感器；在輸電線路桿塔的每串絕緣子串的上方橫擔(dān)處，安裝傳感單元與電子開關(guān)、執(zhí)行單元的組合；在桿塔的最高處安裝電源單元并與其它單元以及電子開關(guān)間電源線連接。該裝置有效解決輸電線路鳥害的防治。
文檔編號(hào)A01M29/16GK2653890SQ2003201090
公開日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2003年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者李君 申請(qǐng)人:李君