風(fēng)力供電的森林防火監(jiān)控塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)力供電的森林防火監(jiān)控塔，屬于風(fēng)電清潔能源技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止世界上原始森林著火成災(zāi)的新聞報(bào)道經(jīng)常有之，由于運(yùn)用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的監(jiān)控方法費(fèi)用價(jià)格高貴，所以目前森林防火措施的缺陷是被動(dòng)式的滯后，往往等到消防隊(duì)伍趕到，現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)是火冒三丈烈焰成災(zāi)了，對(duì)于渺無(wú)人煙無(wú)邊無(wú)際無(wú)電力供應(yīng)的原始森林來(lái)說(shuō)，人工防火確實(shí)是杯水車薪、滄海一粟是難以解決的問(wèn)題；因此，采用價(jià)格低廉的風(fēng)力發(fā)電機(jī)供電的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控手段，由點(diǎn)到面步步為營(yíng)責(zé)任到人就地布局管理，用移動(dòng)終端全天候主動(dòng)式的視頻監(jiān)控方式，第一時(shí)間內(nèi)自動(dòng)傳遞火警信息，訊速及時(shí)滅火于未燃是解決上述難題的最好方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0004]一種風(fēng)力供電的森林防火監(jiān)控塔，包括:鐵塔形的機(jī)座02連接機(jī)頭01組成，其中，發(fā)電機(jī)5輸出由導(dǎo)線7引至控制箱13，經(jīng)過(guò)電源調(diào)制后，輸出端分別連接網(wǎng)絡(luò)攝像頭8或無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器11或燈具12或休息室03供電，特征是:在第一風(fēng)輪2上端設(shè)置裝有網(wǎng)絡(luò)攝像頭8的中心點(diǎn)避雷裝置1，由:金屬管或圓鋼104頂端制成避雷針101穿出金屬防雨罩102中心頂端并焊接固定，金屬管104上端設(shè)絕緣軸承103，下端通過(guò)風(fēng)輪中的立管205固定在發(fā)電機(jī)5的主軸上端，絕緣軸承103外圓絕緣體與立管205內(nèi)壁輕微接觸利于中心點(diǎn)定位；中心點(diǎn)避雷裝置I的高度大于第一風(fēng)輪2的半徑，使被保護(hù)體處在以頂點(diǎn)為中心的弧形圈度數(shù)下的保護(hù)范圍內(nèi)，利用發(fā)電機(jī)5主軸與機(jī)頭01、機(jī)座02的金屬體連接固定以后的良好導(dǎo)電性能，直接連通機(jī)座02的底腳基礎(chǔ)16中的接地網(wǎng)；設(shè)置成功后的中心點(diǎn)避雷裝置I為不動(dòng)體，屹立在風(fēng)力發(fā)電機(jī)中心的制高點(diǎn)上，守護(hù)著旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)輪，有效保護(hù)了風(fēng)輪中發(fā)電機(jī)5的定子繞組和滾珠軸承不受雷電沖擊，確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)和設(shè)置在第一風(fēng)輪2上或不動(dòng)體的中心點(diǎn)避雷裝置I中防雨罩102內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)攝像頭8安全運(yùn)行；網(wǎng)絡(luò)攝像頭8，全方位360度、全天候24小時(shí)監(jiān)視周圍的森林界面，在監(jiān)控范圍內(nèi)關(guān)鍵位置分別設(shè)置紅外、煙霧、燃?xì)獾忍綔y(cè)器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)火警隱患時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)攝像頭8內(nèi)置的聯(lián)動(dòng)報(bào)警模塊，攝下現(xiàn)場(chǎng)圖片，發(fā)送報(bào)警信息給計(jì)算機(jī)或巡邏管理員的隨身攜帶的移動(dòng)終端，迅速處理隱患，滅火于未燃，還可以隨時(shí)視頻監(jiān)視外界及發(fā)電機(jī)運(yùn)行情況，設(shè)一座風(fēng)力供電的森林防火監(jiān)控塔的監(jiān)控范圍為I平方公里，每間隔2平方公里設(shè)置一座風(fēng)力供電的森林防火監(jiān)控塔，以規(guī)劃復(fù)蓋森林的整體面積，構(gòu)成森林防火防盜遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)安全防衛(wèi)監(jiān)控體系。
[0005]所述機(jī)頭01由:金屬出風(fēng)管6上端設(shè)出風(fēng)口，頂端蓋或十字支架上設(shè)置發(fā)電機(jī)5，發(fā)電機(jī)5的外轉(zhuǎn)子依次與第三風(fēng)輪4、第二風(fēng)輪3、第一風(fēng)輪2連接，導(dǎo)線7連接發(fā)電機(jī)5的定子繞組后從主軸內(nèi)孔管路引出至控制箱13，其中，出風(fēng)管6底端設(shè)法蘭圈9，第一風(fēng)輪2頂端設(shè)中心點(diǎn)避雷裝置I或在風(fēng)輪上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)攝像頭8或無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器11。
[0006]所述機(jī)座02通過(guò)法蘭與機(jī)頭01的出風(fēng)管6連接，利用地面暖氣向上升騰的拔風(fēng)力，引導(dǎo)自然風(fēng)源通過(guò)第一風(fēng)輪2、第二風(fēng)輪3、第三風(fēng)輪4和內(nèi)部風(fēng)道全方位推動(dòng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)，使發(fā)電能力倍增，梯形風(fēng)管和進(jìn)風(fēng)口 15為上小下大的喇叭形圓管體，圓管體外圍由角鐵或鋼管14支撐組成正方體或圓形體的立體式鐵塔形的機(jī)座02，機(jī)座的四個(gè)底腳固定在四個(gè)正方形排列的中間設(shè)鋼筋混凝土十字架支撐的四個(gè)底腳基礎(chǔ)16上，基礎(chǔ)中的鋼筋統(tǒng)一焊接固定分別入地，組成規(guī)范的放射式接地網(wǎng)。
[0007]所述第一風(fēng)輪2由2N個(gè)能順風(fēng)向自動(dòng)開(kāi)合的半月形立式風(fēng)斗或半月形立式風(fēng)斗按X層次組合而成，其中N或X為自然數(shù)，當(dāng)X設(shè)為兩層配置時(shí):第一層的第I風(fēng)斗201和對(duì)稱的第2風(fēng)斗202，第二層的第3風(fēng)斗203和對(duì)稱第4風(fēng)斗204，各自固定在立管205上，其中第一定位盤206通過(guò)立管205設(shè)置在第一層風(fēng)斗的弧形靜片的上端，第二定位盤207通過(guò)立管設(shè)置在第一層風(fēng)斗的弧形靜片的和第二層風(fēng)斗的弧形靜片的中間，第三定位盤208通過(guò)立管與第二層風(fēng)斗的弧形靜片的下端連接以后，設(shè)置在立管205的底端，將上下兩層4個(gè)風(fēng)斗按各占90度的定位角度通過(guò)定位盤定位調(diào)整后與立管205固定，其中，底端的第三定位盤208中設(shè)若干螺孔供連接第二風(fēng)輪3時(shí)使用。
[0008]所述定位盤為圓形金屬薄片，盤面上刻有360度分度線供設(shè)置風(fēng)斗時(shí)定位，中心設(shè)圓孔或圓環(huán)凸子供與立管205焊接或螺絲或拉鉚釘固定。
[0009]所述的第二風(fēng)輪3為渦輪式球形風(fēng)輪，由金屬薄板材料壓制成渦旋角度的弧形葉片302，每個(gè)弧形葉片的葉面內(nèi)外邊緣設(shè)有供機(jī)內(nèi)或機(jī)外氣流推動(dòng)旋轉(zhuǎn)的弧形凹凸肋槽，G個(gè)弧形葉片的下端按圓周均布圍成圓形固定在球圍303上，上端按角度均布固定在第一防雨蓋301的四周，組成足夠機(jī)械強(qiáng)度的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的渦輪式球形風(fēng)輪，其中G為自然數(shù)，第一防雨蓋301中設(shè)若干螺孔供第三風(fēng)輪4連接時(shí)使用。
[0010]所述的第三風(fēng)輪4設(shè)置在第二風(fēng)輪3的內(nèi)部，同樣為渦輪式球形風(fēng)輪，由金屬薄板材料壓制成渦旋角度的弧形葉片402，每個(gè)弧形葉片的葉面內(nèi)外邊緣設(shè)有供機(jī)內(nèi)或機(jī)外氣流推動(dòng)旋轉(zhuǎn)的弧形凹凸肋槽，G個(gè)弧形葉片的下端按圓周均布圍成圓形固定在球圍403上，上端按角度均布固定在第二防雨蓋401的四周，組成足夠機(jī)械強(qiáng)度的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的渦輪式球形風(fēng)輪，其中G為自然數(shù)，第二防雨蓋401中設(shè)若干螺孔供發(fā)電機(jī)外轉(zhuǎn)子或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接時(shí)使用。
[0011]所述設(shè)置在第二風(fēng)輪3與內(nèi)部的第三風(fēng)輪4兩風(fēng)輪連接時(shí)，需要選擇好斜度的最佳點(diǎn)，將第三風(fēng)輪4渦旋角度出風(fēng)口向著第二風(fēng)輪3渦旋角度的弧形葉片內(nèi)側(cè)，以延長(zhǎng)出風(fēng)軌道和渦旋角度，防止自然界惡劣天氣時(shí)風(fēng)風(fēng)雨雨對(duì)渦輪式球形風(fēng)輪內(nèi)部的侵蝕，而且能助長(zhǎng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)，解決了長(zhǎng)期以來(lái)由于使用一個(gè)渦輪式球形風(fēng)輪，導(dǎo)致出風(fēng)口氣流角度與自然界風(fēng)能氣流逆向抵觸，降低風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)速度的缺陷，同時(shí)將發(fā)電機(jī)5安裝在第二風(fēng)輪3和第三風(fēng)輪4兩風(fēng)輪內(nèi)部頂端，不僅避免風(fēng)雨侵蝕而且通風(fēng)散熱、傳動(dòng)靈敏。
[0012]所述的第四風(fēng)輪304，設(shè)置在第二風(fēng)輪3下側(cè)加高后的球圍303上，將球圍的高度均分為F層，每層設(shè)置2個(gè)風(fēng)斗或者K個(gè)弧形風(fēng)葉，風(fēng)斗按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向180度對(duì)稱角度設(shè)置，層與層之間的風(fēng)斗角度要結(jié)合第一風(fēng)輪2的風(fēng)斗層數(shù)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，上下相互岔開(kāi)排列的計(jì)算公式為360度/X+F，其中X為第一風(fēng)輪2的層數(shù)，E為第四風(fēng)輪4的層數(shù)，相加的和為總層數(shù)，除得的商為每對(duì)風(fēng)斗在風(fēng)輪圓周中所占的角度度數(shù)，其中K為自然數(shù)。
[0013]所述發(fā)電機(jī)5可以是任何外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，作為優(yōu)選，中小型發(fā)電機(jī)使用垂直軸外轉(zhuǎn)子永磁無(wú)鐵芯線圈發(fā)電機(jī)，中大型發(fā)電機(jī)選用垂直軸外轉(zhuǎn)子行星齒輪增速永磁無(wú)鐵芯線圈發(fā)電機(jī)，選擇為垂直軸外轉(zhuǎn)子行星齒輪增速永磁無(wú)鐵芯線圈發(fā)電機(jī)時(shí)，發(fā)電機(jī)5由:發(fā)電機(jī)主軸52，分別通過(guò)軸承連接第一端蓋51、第二端蓋55、第三端蓋56、第四端蓋59，設(shè)在第二端蓋55和第三端蓋56中間的定子57的繞組571與設(shè)在第三端蓋56下端和第四端蓋59中間的定子58的繞組581與第一永磁塊553、第二永磁塊563、第三永磁塊565、第四永磁塊593之間留有氣隙，第二端蓋55外圓設(shè)防塵套54、內(nèi)圓設(shè)太陽(yáng)齒輪554，太陽(yáng)齒輪與固定在主軸52上的行星架53下端設(shè)置的2h個(gè)行星齒輪532齒合，其中h為自然數(shù)，行星齒輪532另一側(cè)與設(shè)在第一端蓋51下端的齒圈511齒合構(gòu)成，導(dǎo)線7連