风力供电的森林防火监控塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风力供电的森林防火监控塔，属于风电清洁能源技术领域。
【背景技术】
[0002]迄今为止世界上原始森林着火成灾的新闻报道经常有之，由于运用全球卫星定位系统的监控方法费用价格高贵，所以目前森林防火措施的缺陷是被动式的滞后，往往等到消防队伍赶到，现场已经是火冒三丈烈焰成灾了，对于渺无人烟无边无际无电力供应的原始森林来说，人工防火确实是杯水车薪、沧海一粟是难以解决的问题；因此，采用价格低廉的风力发电机供电的无线物联网远程监控手段，由点到面步步为营责任到人就地布局管理，用移动终端全天候主动式的视频监控方式，第一时间内自动传递火警信息，讯速及时灭火于未燃是解决上述难题的最好方式。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述缺陷，采用下述技术方案实现:
[0004]一种风力供电的森林防火监控塔，包括:铁塔形的机座02连接机头01组成，其中，发电机5的外转子依次与第三风轮4、第二风轮3、第一风轮2连接，发电机5输出由导线7引至控制箱13，经过电源调制后，输出端分别连接网络摄像头8或无线转发器11或灯具12或休息室03供电，特征是:在第一风轮2上端设置装有网络摄像头8的中心点避雷装置1，中七、点避雷装置由:金属官或圆钢104顶纟而制成避雷针101穿出金属防雨罩102中;L.、顶?而并焊接固定，金属管或圆钢104上端设绝缘轴承103，下端通过风轮中的立管205固定在发电机5的主轴上端，绝缘轴承103外圆绝缘体与立管205内壁轻微接触利于中心点定位；中心点避雷装置I的高度大于第一风轮2的半径，使被保护体处在以顶点为中心的弧形圈下的保护范围内，利用发电机5主轴与机头01、机座02的金属体连接固定以后的良好导电性能，直接连通机座02的底脚基础16中的接地网；设置成功后的中心点避雷装置I为不动体，屹立在风力发电机中心的制高点上，守护着旋转中的风轮，有效保护了风轮中发电机5的定子绕组和滚珠轴承不受雷电冲击，确保风力发电机和设置在第一风轮2上或不动体的中心点避雷装置I中防雨罩102内的网络摄像头8安全运行；网络摄像头8，全方位360度、全天候24小时监视周围的森林界面，在监控范围内分别设置红外、烟雾、燃气等探测器，当发现火警隐患时，自动启动网络摄像头8内置的联动报警模块，摄下现场图片，发送报警信息给计算机或巡逻管理员的随身携带的移动终端，迅速处理隐患，灭火于未燃，还可以随时视频监视外界及发电机运行情况，设一座风力供电的森林防火监控塔的监控范围为I平方公里，每间隔2平方公里设置一座风力供电的森林防火监控塔，以规划复盖森林的整体面积，构成森林防火防盗远程物联网安全防卫监控体系。
[0005]所述机头01由:金属出风官6、金属出风官6上?而设出风口、金属出风官顶?而设顶端盖或十字支架、顶端盖或十字支架上设置发电机5，发电机5的外转子依次与第三风轮4、第二风轮3、第一风轮2连接，导线7连接发电机5的定子绕组后从主轴内孔管路引出至控制箱13，其中，出风管6底端设法兰圈9，第一风轮2顶端设中心点避雷装置I或在风轮上设置网络摄像头8或无线转发器11，在第二风轮3下侧加高后的球围303上设第四风轮304。
[0006]所述机座02通过法兰与机头01的出风管6连接，利用地面暖气向上升腾的拔风力，引导自然风源通过第一风轮2、第二风轮3、第三风轮4和内部风道全方位推动风轮旋转，使发电能力倍增，梯形风管和进风口 15为上小下大的喇叭形圆管体，圆管体外围由角铁或钢管14支撑组成正方体或圆形体的立体式铁塔形的机座02，机座的四个底脚固定在四个正方形排列的中间设钢筋混凝土十字架支撑的四个底脚基础16上，基础中的钢筋统一焊接固定分别入地，组成规范的放射式接地网。
[0007]所述第一风轮2由2N个能顺风向自动开合的半月形立式风斗或半月形立式风斗按X层次组合而成，其中N或X为自然数，当X设为两层配置时:第一层的第I风斗201和对称的第2风斗202，第二层的第3风斗203和对称第4风斗204，各自固定在立管205上，其中第一定位盘206通过立管205设置在第一层风斗的弧形静片的上端，第二定位盘207通过立管设置在第一层风斗的弧形静片的和第二层风斗的弧形静片的中间，第三定位盘208通过立管与第二层风斗的弧形静片的下端连接以后，设置在立管205的底端，将上下两层4个风斗按各占90度的定位角度通过定位盘定位调整后与立管205固定，其中，底端的第三定位盘208中设若干螺孔供连接第二风轮3时使用。
[0008]所述定位盘为圆形金属薄片，盘面上刻有360度分度线供设置风斗时定位，中心设圆孔或圆环凸子供与立管205焊接或螺丝或拉铆钉固定。
[0009]所述第二风轮3为涡轮式球形风轮，由金属薄板材料压制成涡旋角度的弧形叶片302，每个弧形叶片的叶面内外边缘设有供机内或机外气流推动旋转的弧形凹凸肋槽，G个弧形叶片的下端按圆周均布围成圆形固定在球围303上，上端按角度均布固定在第一防雨盖301的四周，组成足够机械强度的顺时针旋转的涡轮式球形风轮，其中G为自然数，第一防雨盖301中设若干螺孔供第三风轮4连接时使用。
[0010]所述第三风轮4设置在第二风轮3的内部，同样为涡轮式球形风轮，由金属薄板材料压制成涡旋角度的弧形叶片402，每个弧形叶片的叶面内外边缘设有供机内或机外气流推动旋转的弧形凹凸肋槽，G个弧形叶片的下端按圆周均布围成圆形固定在球围403上，上端按角度均布固定在第二防雨盖401的四周，组成足够机械强度的顺时针旋转的涡轮式球形风轮，其中G为自然数，第二防雨盖401中设若干螺孔供发电机外转子或传动机构连接时使用。
[0011]所述第二风轮3与第三风轮4两风轮连接时，需要选择好斜度的最佳点，将第三风轮4涡旋角度出风口向着第二风轮3涡旋角度的弧形叶片内侧，以延长出风轨道和涡旋角度，防止自然界恶劣天气时风风雨雨对涡轮式球形风轮内部的侵蚀，而且能助长风轮旋转，解决了长期以来由于使用一个涡轮式球形风轮，导致出风口气流角度与自然界风能气流逆向抵触，降低风轮旋转速度的缺陷，同时将发电机5安装在第二风轮3和第三风轮4两风轮内部顶端，不仅避免风雨侵蚀而且通风散热、传动灵敏。
[0012]所述第四风轮304，设置在第二风轮3下侧加高后的球围303上，将球围的高度均分为F层，每层设置2个风斗或者K个弧形风叶，风斗按顺时针旋转方向180度对称角度设置，层与层之间的风斗角度要结合第一风轮2的风斗层数统筹设计，上下相互岔开排列的计算公式为360度/X+F，其中X为第一风轮2的层数，F为第四风轮4的层数，相加的和为总层数，除得的商为每对风斗在风轮圆周中所占的角度度数，其中K为自然数。
[0013]所述发电机5为外转子发电机，作为优选，中小型发电机使用垂直轴外转子永磁无铁芯线圈发电机，中大型发电机选用垂直轴外转子行星齿轮增速永磁无铁芯线圈发电机，选择为垂直轴外转子行星齿轮增速永磁无铁芯线圈发电机时，发电机5由:发电机主轴52，分别通过轴承连接第一端盖51、第二端盖55、第三端盖56、第四端盖59，设在第二端盖55和第三端盖56中间的定子57的绕组571与设在第三端盖56下端和第四端盖59中间的定子58的绕组581与第一永磁块553、第二永磁块563、第三永磁块565、