一种具有保护功能的防护林监控装置的制作方法

本发明涉及一种具有保护功能的防护林监控装置。

背景技术：

防护林是为了保持水土、防风固沙、涵养水源、调节气候、减少污染所经营的天然林和人工林，是以防御自然灾害、维护基础设施、保护生产、改善环境和维持生态平衡等为主要目的的森林群落，防护林多位于人烟稀少的荒漠地带，针对防护林的砍伐和破坏屡禁不止，因此需要针对防护林进行保护性的监控，监控防护林一般采用搭造监控云台的方式实现监控，而防护林多处于风沙较大的荒漠地段，供电较为困难，而且风沙过大会吹倒监控云台，造成监控主体的损坏。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有保护功能的防护林监控装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有保护功能的防护林监控装置，包括底座、支杆、主体、箱体、风力发电机构和保护机构，所述箱体通过支杆固定在底座上方，所述箱体上设有观察口，所述主体位于观察口处，所述风力发电机包括风扇、发电机和蓄电池，所述箱体顶部设有转杆，所述发电机设置在转杆上，所述风扇安装在发电机上，所述蓄电池设置在箱体内，所述保护机构包括驱动组件、收纳组件、支撑组件和遮挡组件；

所述驱动组件包括电机、双向丝杆、第一套环和第二套环，所述电机竖向朝上设置在箱体底部，所述双向丝杆安装在电机上，所述第一套环和第二套环分别套设在双向丝杆的两端，所述双向丝杆驱动第一套环和第二套环移动；

所述收纳组件包括第一连杆、第二连杆、移动板、顶盖和底盖，所述移动板设置在观察口处，所述第一连杆和第二连杆分别设置在移动板的两侧，所述第一连杆的一端与移动板铰接，所述第一连杆的另一端与第一套环铰接，所述第二连杆的一端与移动板铰接，所述第二连杆的另一端与第二套环铰接，所述主体设置在移动板上，所述顶盖和底盖分别设置在主体的两侧，所述顶盖与移动板顶部铰接，所述底盖与移动板底部铰接，所述顶盖与底盖贴合；

所述支撑组件包括移动单元和两个支撑单元，所述移动单元包括推杆和压板，所述压板套设在支杆上，所述压板与支杆滑动连接，所述推杆的一端与第二套环连接，所述推杆的另一端穿过箱体与压板连接，两个支撑单元分别设置在压板的两端，所述支撑单元包括导向杆、抓地钉和弹簧，所述支杆上设有固定板，所述固定板位于底座和压板之间，所述导向杆的一端与压板连接，所述导向杆的另一端穿过固定板，所述抓地钉设置在导向杆远离压板的一端，所述弹簧的一端与固定板连接，所述弹簧的另一端与抓地钉的中部连接；

所述遮挡组件包括壳体和移动杆，所述壳体套设在箱体上，所述壳体位于观察口上方，所述移动杆的一端与第一套环连接，所述移动杆的另一端与壳体连接；

为了辨别风向，所述转杆远离箱体的一端设有风向标。

为了对转杆实现支撑，所述箱体顶部设有轴承座，所述转杆底部位于轴承座内。

为了测量风力，所述发电机上设有编码器，所述编码器与发电机传动连接。

为了实现更好的支撑效果，所述抓地钉有三个，三个抓地钉均设置在导向杆远离压板的一端，三个抓地钉形成的夹角为120度，所述抓地钉与导向杆铰接。

为了使得顶盖和底盖更好的打开，避免影响主体的监控，所述顶盖与移动板的铰接处均设有扭簧，所述底盖与移动板的铰接处设有扭簧。

为了避免顶盖和底盖遮挡监控视野，所述顶盖和底盖为透明钢化玻璃。

为了对装置的运行供电，所述主体和电机均与蓄电池电连接

为了实现自动化控制，所述编码器、蓄电池、电机均由plc控制。

本发明的有益效果是，该具有保护功能的防护林监控装置通过风力发电机构为装置的运行供电，实现了节能环保，通过保护机构实现对装置的全方位保护，与现有的保护机构相比，该保护机构通过驱动电机，同时实现了主体的收纳、装置的辅助支撑和风力发电装置的隔档，实现了保护机构的一体联动，对装置实现同时且全方位的保护，提高了实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有保护功能的防护林监控装置的结构示意图；

图2是本发明的具有保护功能的防护林监控装置的收纳组件的结构示意图；

图3是本发明的具有保护功能的防护林监控装置的支撑单元的结构示意图；

图中：1.底座，2.支杆，3.主体，4.箱体，5.风扇，6.发电机，7.蓄电池，8.转杆，9.电机，10.双向丝杆，11.第一套环，12.第二套环，13.第一连杆，14.第二连杆，15.移动板，16.顶盖，17.底盖，18.推杆，19.压板，20.导向杆，21.抓地钉，22.弹簧，23.壳体，24.移动杆，25.编码器，26.风向标，27.固定板。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种具有保护功能的防护林监控装置，包括底座1、支杆2、主体3、箱体4、风力发电机构和保护机构，所述箱体4通过支杆2固定在底座1上方，所述箱体4上设有观察口，所述主体3位于观察口处，所述风力发电机构包括风扇5、发电机6和蓄电池7，所述箱体4顶部设有转杆8，所述发电机6设置在转杆8上，所述风扇5安装在发电机6上，所述蓄电池7设置在箱体4内，所述保护机构包括驱动组件、收纳组件、支撑组件和遮挡组件；

该装置通过风力发电机构发电，然后储存在蓄电池7内，由蓄电池7向装置的运行供电，通过观察口的主体3实现监控，通过风向标26辨别风向，风吹向风向标26，风向标26就会与风向保持平行，风向标26旋转驱动转杆8旋转，转杆8驱动风扇5旋转，使得风扇5与风向迎风状态，实现更好的发电效果，通过编码器25感应风力的大小，风扇5旋转驱动发电机6旋转，发电机6驱动编码器25旋转，编码器25同一单位时间内，对转轴的旋转的圈数进行记录分析，风力大时，旋转的圈数就多，然后将数据转化为电信号，发送给plc，当数据高于预设值时，plc就会驱动保护机构，通过保护机构对装置的整体实现保护，当数据低于预设值时，plc就会控制收起保护机构。

作为优选，为了辨别风向，所述转杆8远离箱体4的一端设有风向标26。

作为优选，为了对转杆8实现支撑，所述箱体4顶部设有轴承座，所述转杆8底部位于轴承座内。

作为优选，为了测量风力，所述发电机6上设有编码器25，所述编码器25与发电机6传动连接。

作为优选，为了对装置的运行供电，所述主体3和电机9均与蓄电池7电连接。

作为优选，为了实现自动化控制，所述编码器25、蓄电池7、电机9均由plc控制。

如图1所示，所述驱动组件包括电机9、双向丝杆10、第一套环11和第二套环12，所述电机9竖向朝上设置在箱体4底部，所述双向丝杆10安装在电机9上，所述第一套环11和第二套环12分别套设在双向丝杆10的两端，所述双向丝杆10驱动第一套环11和第二套环12移动；

当风力过大，plc就会控制电机9运行，电机9驱动双向丝杆10旋转，双向丝杆10驱动第一套环11和第二套环12反向移动。

如图2所示，所述收纳组件包括第一连杆13、第二连杆14、移动板15、顶盖16和底盖17，所述移动板15设置在观察口处，所述第一连杆13和第二连杆14分别设置在移动板15的两侧，所述第一连杆13的一端与移动板15铰接，所述第一连杆13的另一端与第二套环12铰接，所述第二连杆14的一端与移动板15铰接，所述第二连杆14的另一端与第二套环12铰接，所述主体3设置在移动板15上，所述顶盖16和底盖17分别设置在主体3的两侧，所述顶盖16与移动板15顶部铰接，所述底盖17与移动板15底部铰接，所述顶盖16与底盖17贴合；

第一套环11和第二套环12移动时，会驱动第一连杆13和第二连杆14移动，第一连杆13和第二连杆14驱动移动板15移动，第一连杆13和第二连杆14靠近双向丝杆10的一端相互靠近，从而使得移动板15和双向丝杆10之间的距离变大，从而使得移动板15将主体3移入箱体4内，同时，移动板15驱动顶盖16和底盖17移动，在观察口的阻挡下，使得顶盖16和底盖17贴合，对主体3实现密封，此时，顶盖16与移动板15铰接处的扭簧、底盖17与移动板15铰接处的扭簧都处于压缩状态，其对顶盖16和底盖17产生向外的推力，当收纳机构收起时，移动板15向外移动，扭簧在回复力的作用下，就会使得顶盖16和底盖17张开，避免顶盖16和底盖17影响主体3的监控视野。

作为优选，为了使得顶盖16和底盖17更好的打开，避免影响主体3的监控，所述顶盖16与移动板15的铰接处均设有扭簧，所述底盖17与移动板15的铰接处设有扭簧。

为了避免顶盖16和底盖17遮挡监控视野，所述顶盖16和底盖17为透明钢化玻璃。

如图3所示，所述支撑组件包括移动单元和两个支撑单元，所述移动单元包括推杆18和压板19，所述压板19套设在支杆2上，所述压板19与支杆2滑动连接，所述推杆18的一端与第二套环12连接，所述推杆18的另一端穿过箱体4与压板19连接，两个支撑单元分别设置在压板19的两端，所述支撑单元包括导向杆20、抓地钉21和弹簧22，所述支杆2上设有固定板27，所述固定板27位于底座1和压板19之间，所述导向杆20的一端与压板19连接，所述导向杆20的另一端穿过固定板27，所述抓地钉21设置在导向杆20远离压板19的一端，所述弹簧22的一端与固定板27连接，所述弹簧22的另一端与抓地钉21的中部连接；

第二套环12向下移动会驱动推杆18向下移动，推杆18会驱动压板19向下移动，压板19驱动导向杆20向下移动，导向杆20驱动抓地钉21向下移动，使得抓地钉21钉入地下，抓地钉21拉动弹簧22拉伸，弹簧22的回复力对抓地钉21产生向外的拉力，使得三个抓地钉21展开，三个抓地钉21形成了三角形稳定结构，使得装置支撑的更加稳定牢固。

作为优选，为了实现更好的支撑效果，所述抓地钉21有三个，三个抓地钉21均设置在导向杆20远离压板19的一端，三个抓地钉21形成的夹角为120度，所述抓地钉21与导向杆20铰接，所述抓地钉21与导向杆20的铰接处设有扭簧。

如图1所示，所述遮挡组件包括壳体23和移动杆24，所述壳体23套设在箱体4上，所述壳体23位于观察口上方，所述移动杆24的一端与第一套环11连接，所述移动杆24的另一端与壳体23连接。

第一套环11向上移动时，驱动移动杆24向上移动，移动杆24驱动壳体23向上移动，将发电机6和风向标26盖住，防止风力过大造成风力发电装置的损坏。

该装置通过主体3实现对防护林的监控，通过编码器25记录旋转圈数形成数据，发送给plc，plc对数据进行分析，然后控制保护机构的启动和关闭，通过收纳组件对主体3进行收纳，实现对主体3的保护，通过支撑组件展开抓地钉21，然后钉入地下，使得装置更加稳定，避免风力过大将装置吹倒，通过遮挡组件使得壳体23上移，实现对风力发电机96构的保护，从而实现了全方位的保护，避免了风力过大，造成装置损坏。

与现有技术相比，该具有保护功能的防护林监控装置通过风力发电机构为装置的运行供电，实现了节能环保，通过保护机构实现对装置的全方位保护，与现有的保护机构相比，该保护机构通过驱动电机9，同时实现了主体3的收纳、装置的辅助支撑和风力发电装置的隔档，实现了保护机构的一体联动，对装置实现同时且全方位的保护，提高了实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。