【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏方阵避雷，尤其涉及一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置。
技术介绍
1、光伏方阵又称光伏阵列，是由若干个光伏组件或光伏板在机械和电气上按一定方式组装在一起并且具有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。
2、目前为了提升光伏方阵露天工作的安全性，一般会在光伏方阵周边安装避雷设备，目前安装在光伏方阵周边的避雷设备为避雷塔，只能够实现对光伏方阵的避雷引雷防护操作，其占地面积和体积较大，不易安装在光伏方阵内，不能对光伏方阵进行有效的避雷防护，同时日常检修和维护操作时，需要操作人员攀爬作业，增加了工作人员实际操作的工作量、难度和风险性。
3、有鉴于此，设计制造出一种结构紧凑、可根据环境情况自动调整避雷姿态、且便于日常检修维护的避雷针结构，应用在光伏方阵中显得尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：为了解决传统的光伏方阵避雷针结构，整体体积较大，不便于安装在光伏方阵，难以对光伏方阵全方位避雷保护，同时不便于日常检修维护使用的问题，而提出的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，包括杆体、固定在杆体下端的基座、设置在杆体中部的主针体、等角度固定在主针体上端的多个侧针体，所述杆体的前端和后端顶部均安装有照明灯架，所述杆体的上端安装有中部隆起的防雨帽，所述防雨帽的中部位于主针体的外侧安装有绝缘滑套，所述杆体和主针体之间
4、作为上述技术方案的进一步描述：
5、所述驱动机构包括一体固定在主针体下端且为矩形结构的牵引块、对称转动安装在杆体上端内侧的两个导向轮、安装在杆体下端后侧的步进电机、安装在步进电机前端其位于杆体内侧的主动绳轮、转动安装在杆体内侧且与主动绳轮相啮合的从动绳轮和依次绕接在牵引块、导向轮、主动绳轮、以及从动绳轮之间的牵引绳。
6、作为上述技术方案的进一步描述：
7、所述杆体内部位于主动绳轮以及从动绳轮上方之间对称固定连接有两个可与牵引块下端面相抵接的底托架。
8、作为上述技术方案的进一步描述：
9、所述限位部包括垂直安装在杆体后端上侧的安装横架、安装在安装横架内侧的电动油缸和贯通安装在杆体以及电动油缸伸缩端之间且可与牵引块下端相抵接的限位插块。
10、作为上述技术方案的进一步描述：
11、所述电控部包括安装在杆体左端上侧的环境数据采集架、安装在环境数据采集架上端的雨量传感器、安装在环境数据采集架左端上侧的湿度传感器、安装在环境数据采集架左端下侧的高清摄像头和安装在杆体前端上的电控箱。
12、作为上述技术方案的进一步描述：
13、所述电控箱的前端转动安装有可视箱门，所述电控箱的内侧中部安装有微电脑控制器，所述电控箱的内侧上部安装有无线信号接收模块和无线信号传输模块，电控箱的内部位于微电脑控制器的左侧安装有气象数据采集模块，所述电控箱的上端中部安装有通讯天线。
14、作为上述技术方案的进一步描述：
15、所述雨量传感器、湿度传感器、高清摄像头、无线信号接收模块和气象数据采集模块的输出端均与微电脑控制器的输入端电性连接，所述微电脑控制器的输出端分别与照明灯架、步进电机、电动油缸和无线信号传输模块的输入端电性连接。
16、作为上述技术方案的进一步描述：
17、所述绝缘滑套的右端安装有可与主针体外壁相贴合的接电片，所述接电片的右端安装有贯穿杆体且竖直朝下接地的接地线。
18、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
19、1、本专利技术中，通过将安装在光伏方阵内的照明灯杆集成了可伸缩式的避雷结构，未使用状态下，主针体可隐藏在杆体内，当步进电机接收工作信号时，便可带动主动绳轮和从动绳轮转动，在牵引绳以及导向轮的综合作用下，主针体可向上运动，到达指定的高度后，电动油缸油缸便可带动限位插块向内运动，将主针体保持在杆体的上方，这种结构可在打雷概率较高时自动化调整避雷针的高度，以实现对光伏方阵的全方位引雷避雷防护操作，同时整个避雷装置结构设计科学合理且小巧紧凑，便于工作人员日常对避雷装置的检修维护操作，提升了避雷装置日常使用的安全性和便捷性。
20、2、本专利技术中，通过在杆体上设置了环境数据采集架上设置了雨量传感器、湿度传感器和高清摄像头，可分别确定光伏方阵周边环境的下雨情况、空气湿度情况天空以及天气情况，同时在电控箱上微电脑控制器、无线信号接收模块、无线信号传输模块和气象数据采集模块，无线信号接收模块可接收光伏方阵控制中心的控制信号，气象数据采集模块可实时采集当地的气象数据，当人为判定或者数据分析判定光伏方阵周边存在打雷情况时，可通过微电脑控制器控制主针体在杆体内向上延伸至空中，这种结构可实时采集光伏方阵周边环境数据以及当地气象数据，在打雷概率较高时可通过微电脑控制器控制步进电机和电动油缸工作，从而实现避雷装置根据环境的智能化自适应调整操作。
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1.一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，包括杆体（1）、固定在杆体（1）下端的基座（101）、设置在杆体（1）中部的主针体（2）、等角度固定在主针体（2）上端的多个侧针体（201），其特征在于，所述杆体（1）的前端和后端顶部均安装有照明灯架（104），所述杆体（1）的上端安装有中部隆起的防雨帽（102），所述防雨帽（102）的中部位于主针体（2）的外侧安装有绝缘滑套（103），所述杆体（1）和主针体（2）之间设置有驱使主针体（2）在杆体（1）内高度调整的驱动机构，所述杆体（1）的后端上侧设置有用于主针体（2）保持最大高度的限位部，所述杆体（1）的外部设置有实时采集环境数据以及控制驱动机构和限位部工作的电控部。
2.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述驱动机构包括一体固定在主针体（2）下端且为矩形结构的牵引块（202）、对称转动安装在杆体（1）上端内侧的两个导向轮（6）、安装在杆体（1）下端后侧的步进电机（7）、安装在步进电机（7）前端其位于杆体（1）内侧的主动绳轮（701）、转动安装在杆体（1）内侧且与主动绳轮（701）
3.根据权利要求2所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述杆体（1）内部位于主动绳轮（701）以及从动绳轮（8）上方之间对称固定连接有两个可与牵引块（202）下端面相抵接的底托架（105）。
4.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述限位部包括垂直安装在杆体（1）后端上侧的安装横架（106）、安装在安装横架（106）内侧的电动油缸（10）和贯通安装在杆体（1）以及电动油缸（10）伸缩端之间且可与牵引块（202）下端相抵接的限位插块（11）。
5.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述电控部包括安装在杆体（1）左端上侧的环境数据采集架（4）、安装在环境数据采集架（4）上端的雨量传感器（401）、安装在环境数据采集架（4）左端上侧的湿度传感器（402）、安装在环境数据采集架（4）左端下侧的高清摄像头（403）和安装在杆体（1）前端上的电控箱（5）。
6.根据权利要求5所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述电控箱（5）的前端转动安装有可视箱门（501），所述电控箱（5）的内侧中部安装有微电脑控制器（502），所述电控箱（5）的内侧上部安装有无线信号接收模块（503）和无线信号传输模块（504），电控箱（5）的内部位于微电脑控制器（502）的左侧安装有气象数据采集模块（505），所述电控箱（5）的上端中部安装有通讯天线（506）。
7.根据权利要求5所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述雨量传感器（401）、湿度传感器（402）、高清摄像头（403）和无线信号接收模块（503）和气象数据采集模块（505）的输出端均与微电脑控制器（502）的输入端电性连接，所述微电脑控制器（502）的输出端分别与照明灯架（104）、步进电机（7）、电动油缸（10）和无线信号传输模块（504）的输入端电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述绝缘滑套（103）的右端安装有可与主针体（2）外壁相贴合的接电片（301），所述接电片（301）的右端安装有贯穿杆体（1）且竖直朝下接地的接地线（3）。
...【技术特征摘要】
1.一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，包括杆体（1）、固定在杆体（1）下端的基座（101）、设置在杆体（1）中部的主针体（2）、等角度固定在主针体（2）上端的多个侧针体（201），其特征在于，所述杆体（1）的前端和后端顶部均安装有照明灯架（104），所述杆体（1）的上端安装有中部隆起的防雨帽（102），所述防雨帽（102）的中部位于主针体（2）的外侧安装有绝缘滑套（103），所述杆体（1）和主针体（2）之间设置有驱使主针体（2）在杆体（1）内高度调整的驱动机构，所述杆体（1）的后端上侧设置有用于主针体（2）保持最大高度的限位部，所述杆体（1）的外部设置有实时采集环境数据以及控制驱动机构和限位部工作的电控部。
2.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述驱动机构包括一体固定在主针体（2）下端且为矩形结构的牵引块（202）、对称转动安装在杆体（1）上端内侧的两个导向轮（6）、安装在杆体（1）下端后侧的步进电机（7）、安装在步进电机（7）前端其位于杆体（1）内侧的主动绳轮（701）、转动安装在杆体（1）内侧且与主动绳轮（701）相啮合的从动绳轮（8）和依次绕接在牵引块（202）、导向轮（6）、主动绳轮（701）、以及从动绳轮（8）之间的牵引绳（9）。
3.根据权利要求2所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述杆体（1）内部位于主动绳轮（701）以及从动绳轮（8）上方之间对称固定连接有两个可与牵引块（202）下端面相抵接的底托架（105）。
4.根据权利要求1所述的一种基于环境变量自调整式光伏方阵避雷装置，其特征在于，所述限位部包括垂直安装在杆体（1）后端上侧的安装横架（106）、安装在安装横架（106）内侧的电动油缸（10...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏良如，蔡德旺，卢强，朱双全，栗驰，吴童，方刚，王渊博，
申请(专利权)人：三峡新能源淮南光伏发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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