一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置制造方法
【專利摘要】一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置，其特征在于：包括控制器，第一和第二激光器組件，第一支撐裝置和第二支撐裝置，第一和第二平面轉(zhuǎn)動平臺，其中第一激光器組件包括第一驅(qū)動器，第一激光器以及濾光片，第二激光器組件包括第二驅(qū)動器和第二激光器，控制器分別與第一激光器組件、第二激光器組件以及第一平面轉(zhuǎn)動平臺連接，第一和第二驅(qū)動器分別驅(qū)動第一激光器和第二激光器發(fā)射激光，第一和第二激光器均為綠色激光器，所述第一和第二激光器組件分別通過第一、第二支撐裝置設(shè)置在第一、第二平面轉(zhuǎn)動平臺上，通過第一平面轉(zhuǎn)動平臺和第一支撐裝置的組合，以及通過第二平面轉(zhuǎn)動平臺與第二支撐裝置的組合，可實現(xiàn)第一激光器組件和第二激光器組件的三維運動。
【專利說明】一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置，屬于電力傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著人們對環(huán)保意識的增強(qiáng)以及生態(tài)環(huán)境的不斷改善，大自然中生活的鳥類種群、數(shù)量及活動范圍也逐漸增大。由于我國輸電架空線路大多運行在野外，不容易及時受到人力的監(jiān)控，因此受鳥類活動的影響比較大。據(jù)國家電網(wǎng)有關(guān)部門統(tǒng)計，受鳥類在鐵塔上筑巢、棲息引起的短路、跳閘等事故呈逐年上升趨勢。鳥害事故的頻繁發(fā)生，不僅使運行維護(hù)單位在人力、物力上蒙受較大的損失，重要的是電網(wǎng)的安全運行受到了嚴(yán)重的威脅。
[0003]鳥類在繁殖季節(jié)喜歡在鐵塔上筑巢，其筑巢材料有樹枝、枯藤、廢棉線，甚至還有鐵絲。這些材料下落可能短接幾片瓷瓶，從而引起線路跳閘。各種大鳥覓食后喜歡落在鐵塔中線橫擔(dān)上。歇息時大量排放糞便，會污染瓷瓶，降低瓷瓶串外絕緣強(qiáng)度，而引起線路跳閘。線路上鳥害故障點全部在帶拉線或鋼性鐵塔上，絕大部份在直線鐵塔中線瓷瓶串和耐張塔中線跳線懸垂絕緣子串上。變電站主要是鳥類經(jīng)常鉆進(jìn)變壓器或交流濾波器的空隙中導(dǎo)致瞬間故障。
[0004]為提高電力系統(tǒng)輸電線路運行的可靠性，避免由于鳥類筑巢而導(dǎo)致輸電線路發(fā)生線路對地放電事故，有必要采取措施驅(qū)趕鳥類而又不傷害鳥類。現(xiàn)有技術(shù)中主要存在著兩種類型的驅(qū)鳥器，一種微波驅(qū)鳥器，一種是激光驅(qū)鳥器，就目前來說，這兩種驅(qū)鳥器對于驅(qū)鳥能夠起到一定的效果，但是隨著這類器件的頻繁使用，在一些地區(qū)出現(xiàn)了鳥類逐漸適應(yīng)的情況，使得這兩種驅(qū)鳥器均呈現(xiàn)失效的趨勢，也即鳥群已經(jīng)適應(yīng)了現(xiàn)有的這兩種驅(qū)鳥器，使用現(xiàn)有的驅(qū)鳥器已經(jīng)不能起到驅(qū)鳥的效果。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的激光驅(qū)鳥器利用了鳥怕綠光的特點，因此現(xiàn)有技術(shù)的激光驅(qū)鳥器一般都為綠色激光器，使用二維掃描裝置將綠色激光束在輸電線或鐵塔上進(jìn)行掃描，以達(dá)到驅(qū)鳥的目的。但是隨著使用頻率的增加，已經(jīng)出現(xiàn)了鳥群對于這種二維掃描綠光的適應(yīng)性，即使使用了這種激光驅(qū)鳥器，鳥群同樣會成群成群的降落在輸電線或鐵塔上，所以目前來說，急需一種新型的驅(qū)鳥器，以能夠達(dá)到良好驅(qū)鳥的效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置，其特征在于:包括控制器，第一和第二激光器組件，第一支撐裝置和第二支撐裝置，第一和第二平面轉(zhuǎn)動平臺，其中第一激光器組件包括第一驅(qū)動器，第一激光器以及濾光片，第二激光器組件包括第二驅(qū)動器和第二激光器，控制器分別與第一激光器組件、第二激光器組件以及第一平面轉(zhuǎn)動平臺連接，第一和第二驅(qū)動器分別驅(qū)動第一激光器和第二激光器發(fā)射激光，第一和第二激光器均為綠色激光器，所述第一和第二激光器組件分別通過第一、第二支撐裝置設(shè)置在第一、第二平面轉(zhuǎn)動平臺上，通過第一平面轉(zhuǎn)動平臺和第一支撐裝置的組合，以及通過第二平面轉(zhuǎn)動平臺與第二支撐裝置的組合，可實現(xiàn)第一激光器組件和第二激光器組件的三維運動，第一激光器發(fā)射出的激光經(jīng)過擴(kuò)束和準(zhǔn)直后經(jīng)過濾光片投射出去，其中的濾光片上具有特定的透光圖案，為猛禽的形狀，并且該猛禽形狀的大小不一致，其從左側(cè)到右側(cè)是逐漸變大的，該濾光片在準(zhǔn)直后的激光束路徑上由兩個旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸支撐，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動濾光片周期性的轉(zhuǎn)動，該第二激光器組件發(fā)射出的激光束具有高能量密度，其能量密度可在短時間內(nèi)對鳥產(chǎn)生灼燒的疼痛感，對于成群的鳥群來說，它們已經(jīng)棲息在輸電線或鐵塔上休息，先使用第一激光器組件進(jìn)行投射，投射一定時間后，打開第二激光器組件，將其具有灼燒能力的激光束投射到鳥群中的一只鳥上，以達(dá)到驅(qū)除鳥群的效果。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另外一實施例，還包括圖像傳感器和圖像分析裝置，所述圖像傳感器與所述圖像分析裝置連接，所述圖像分析裝置與控制器連接，所述控制器還連接第二平面轉(zhuǎn)動平臺，該圖像傳感器和圖像分析裝置用于確定具體一只鳥的位置或一只鳥身上的某個部位的位置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另外一實施例，所述第二激光器組件的掃描角度在上下方向上為45-90 度。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另外一實施例，提供了一種激光驅(qū)鳥裝置進(jìn)行驅(qū)鳥的方法，將第一激光器組件打開，控制器控制第一平面轉(zhuǎn)動平臺和第一支撐裝置使得第一激光器組件發(fā)射出的激光束對鳥群掃描半分鐘后，對著鳥群中的一只鳥發(fā)射第二激光器組件的激光束，并對著該鳥照射20秒以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1是本發(fā)明一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置第一實施例的示意圖；
[0011]附圖2是圖1中組件1.1的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]附圖3是圖2中組件1.13的正視圖結(jié)構(gòu)；
[0013]附圖4是本發(fā)明一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置最佳實施例的示意圖。
[0014]在上述附圖中，1.1表不第一激光器組件，1.2表不第一支撐裝置，1.3表不第一平面轉(zhuǎn)動平臺，2.1表示第二激光器組件，2.2表示第二支撐裝置，2.3表示第二平面轉(zhuǎn)動平臺，3表不控制器，1.11表不第一驅(qū)動器，1.12表不第一激光器，1.13表不濾光片，4表不圖像傳感器，5表示圖像分析裝置。

【具體實施方式】
[0015]下面根據(jù)附圖1-3來說明本發(fā)明的第一實施例，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合附圖4來說明本發(fā)明的最佳實施例。在圖1中所示出的激光驅(qū)鳥裝置包括控制器4，第一和第二激光器組件1.1，1.2，第一支撐裝置和第二支撐裝置1.2,2.2，兩個平面轉(zhuǎn)動平臺1.3和2.3，其中第一激光器組件包括第一驅(qū)動器1.11，第一激光器1.12以及濾光片1.13，第二激光器組件包括第二驅(qū)動器和第二激光器。本發(fā)明的激光器驅(qū)鳥裝置主要用于驅(qū)散具有一定規(guī)模的鳥群，特別是針對已經(jīng)落在輸電線或鐵塔上休息的鳥群。控制器不僅與第一激光器組件和第二激光器組件連接，同時與第一平面轉(zhuǎn)動平臺連接，控制器分別連接第一激光器組件的驅(qū)動器和第二激光器組件的驅(qū)動器，驅(qū)動器分別驅(qū)動第一激光器和第二激光器發(fā)射激光，第一和第二激光器均為綠色激光器，其中第一激光器為半導(dǎo)體激光器陣列，第二激光器為單個高功率激光器或者具有合束功能的半導(dǎo)體激光器陣列。其中的第一和第二激光器組件均通過支撐裝置設(shè)置在平面轉(zhuǎn)動平臺上，平面轉(zhuǎn)動平臺可以實現(xiàn)平面內(nèi)的二維轉(zhuǎn)動，支撐裝置可以調(diào)節(jié)激光器的俯仰角，這樣，通過平面轉(zhuǎn)動平臺和和支撐裝置的配合，可以實現(xiàn)激光器出射光束的三維掃描，其掃描范圍限定為特定的輸電線和鐵塔。其中第一激光器發(fā)射出的激光經(jīng)過擴(kuò)束和準(zhǔn)直后經(jīng)過濾光片1.13投射出去，其中的濾光片1.13如圖3所示，其上具有特定的透光圖案，優(yōu)選為老鷹等猛禽的形狀，并且該猛禽形狀的大小不一致，其從左側(cè)到右側(cè)是逐漸變大的，該濾光片在準(zhǔn)直后的激光束路徑上由兩個旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸支撐，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動濾光片周期性的轉(zhuǎn)動，使得濾光片上的猛禽的形狀由小向大的順序穿過激光束的投射路徑，通過這種由小變大的變化，給鳥群造成一種該猛禽要飛過來抓住它們的假象，然后再由最大到最小，這樣往復(fù)循環(huán)，通過這樣變化形狀的激光束投射出去，改變了原來一成不變的激光束形狀，這樣變化的形狀，特別是猛禽的形狀，使得鳥在心理上產(chǎn)生更加深刻的影響，當(dāng)某個變化的圖案已經(jīng)被鳥群適應(yīng)后，可更換新的變化圖案，這樣就可以永遠(yuǎn)對鳥群產(chǎn)生新的心理影響。雖然使用了變化的投影光束，但是由于鳥群已經(jīng)適應(yīng)了綠色激光，所以變化的光束的使用可能只是在鳥群中產(chǎn)生心理上的恐懼，但是并不能將鳥群趕跑，所以本發(fā)明的驅(qū)鳥裝置還需要第二激光器組件，第二激光器組件是經(jīng)過聚焦準(zhǔn)直后的綠色激光束，此處選用綠色激光束的原因并非是因為鳥最懼怕綠色激光，而是因為綠色激光在大氣中衰減最小，透射率最高。該第二激光器組件發(fā)射出的激光束具有高能量密度，其能量密度可在短時間內(nèi)，例如20秒內(nèi)對鳥產(chǎn)生灼燒的疼痛感，對于成群的鳥群來說，它們已經(jīng)棲息在輸電線或鐵塔上休息，先使用第一激光器組件進(jìn)行投射，投射半分鐘后，第一激光器組件將在鳥群中產(chǎn)生越來越濃郁的恐懼感，如果這種恐懼感還不足以驅(qū)使它們離開，此時，打開第二激光器組件，將其具有灼燒能力的激光束投射到鳥群中的一只鳥上，使用激光束對其進(jìn)行灼燒讓其產(chǎn)生疼痛，其必定尖叫一聲振翅而飛，由于第一激光器組件所發(fā)射出的激光束已經(jīng)使得鳥群產(chǎn)生了恐懼感，其中一只鳥的恐懼尖叫和飛起動作，必定會打破原來的鳥群的平衡心理，從而使得整個鳥群四散離去。
[0016]由于第二激光器組件的激光束需要具有高的能量密度，所以其在大氣中的衰減就需要作為一個重要的考量因素，因此，選用了大氣中傳輸衰減最小的綠色激光束。由于第二激光束具有高的能量密度，第二激光束的俯仰角調(diào)節(jié)范圍應(yīng)該位于45-90度之間，該角度指的是激光束與大地之間形成的夾角，這樣的角度可避免由于激光束過低對可能出現(xiàn)的人類產(chǎn)生傷害。
[0017]圖4示出了本發(fā)明的最優(yōu)選的實施例，在圖1的實施例中，由于第二激光器組件并不是由控制器控制的，而是由人操作的，也即由人工操作該激光器對準(zhǔn)其中一只鳥，所以帶來了很大的不便，在圖4示出的實施例中，其還包括圖像傳感器4和圖像分析裝置5，通過圖像傳感器和圖像分析裝置可確定其中的一只鳥，并進(jìn)一步可確定鳥身體的具體位置，例如可確定頭部或腿部，這些部分更易于產(chǎn)生灼燒的疼痛，具體的位置可由圖像分析裝置傳送給控制器，控制器控制第二平面轉(zhuǎn)動平臺和第二支撐裝置實現(xiàn)第二激光器組件與該位置的對準(zhǔn)，這樣即可實現(xiàn)人工的解放，實現(xiàn)全天候24小時的驅(qū)鳥工作。
[0018]在本發(fā)明的另外一實施例中，第二平面轉(zhuǎn)動平臺和第二支撐裝置同樣由控制器所控制，其實現(xiàn)與第二激光器組件的掃描，其每掃描到一個位置即停頓一段時間，該時間優(yōu)選為20秒以下，雖然這種方式是隨機(jī)的，但是隨著掃描位置的增加，必定可以在某個位置上打中某只鳥。
【權(quán)利要求】
1.一種輸電線激光驅(qū)鳥裝置，其特征在于:包括控制器，第一和第二激光器組件，第一支撐裝置和第二支撐裝置，第一和第二平面轉(zhuǎn)動平臺，其中第一激光器組件包括第一驅(qū)動器，第一激光器以及濾光片，第二激光器組件包括第二驅(qū)動器和第二激光器，控制器分別與第一激光器組件、第二激光器組件以及第一平面轉(zhuǎn)動平臺連接，第一和第二驅(qū)動器分別驅(qū)動第一激光器和第二激光器發(fā)射激光，第一和第二激光器均為綠色激光器，所述第一和第二激光器組件分別通過第一、第二支撐裝置設(shè)置在第一、第二平面轉(zhuǎn)動平臺上，通過第一平面轉(zhuǎn)動平臺和第一支撐裝置的組合，以及通過第二平面轉(zhuǎn)動平臺與第二支撐裝置的組合，可實現(xiàn)第一激光器組件和第二激光器組件的三維運動，第一激光器發(fā)射出的激光經(jīng)過擴(kuò)束和準(zhǔn)直后經(jīng)過濾光片投射出去以對鳥群產(chǎn)生恐嚇作用，其中的濾光片上具有特定的透光圖案，為猛禽的形狀，并且該猛禽形狀的大小不一致，其從左側(cè)到右側(cè)是逐漸變大的，該濾光片在準(zhǔn)直后的激光束路徑上由兩個旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸支撐，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動濾光片周期性的轉(zhuǎn)動，該第二激光器組件發(fā)射出的激光束具有高能量密度，其能量密度可在短時間內(nèi)對鳥產(chǎn)生灼燒的疼痛感，對于成群的鳥群來說，它們已經(jīng)棲息在輸電線或鐵塔上休息，先使用第一激光器組件進(jìn)行投射，投射一定時間后，打開第二激光器組件，將其具有灼燒能力的激光束投射到鳥群中的一只鳥上，以達(dá)到驅(qū)除鳥群的效果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光驅(qū)鳥器，其特征在于:還包括圖像傳感器和圖像分析裝置，所述圖像傳感器與所述圖像分析裝置連接，所述圖像分析裝置與控制器連接，所述控制器還連接第二平面轉(zhuǎn)動平臺，該圖像傳感器和圖像分析裝置用于確定具體一只鳥的位置或一只鳥身上的某個部位的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光驅(qū)鳥器，所述第二激光器組件的掃描角度在上下方向上為45-90度。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一的激光驅(qū)鳥器進(jìn)行驅(qū)鳥的方法，將第一激光器組件打開，控制器控制第一平面轉(zhuǎn)動平臺和第一支撐裝置使得第一激光器組件發(fā)射出的激光束對鳥群掃描半分鐘后，對著鳥群中的一只鳥發(fā)射第二激光器組件的激光束，并對著該鳥照射20秒以上。
【文檔編號】A01M29/10GK104430292SQ201410676495
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】李松濤, 任芝 申請人:華北電力大學(xué)（保定）