一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备及方法技术

本发明专利技术涉及一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备及方法，该除草设备包括多条平行设置的导轨以及设置于导轨之间能够沿导轨运动的除草装置，除草装置包括：电机与控制器，设置于导轨内，用于控制除草装置的沿导轨方向的运动与启停；探测器，包括超声波

【技术实现步骤摘要】
一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备及方法


[0001]本专利技术涉及光伏场站管理
，尤其是涉及一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备及方法
。

技术介绍

[0002]光伏发电站是利用太阳能电池板将太阳辐射能转化为电能的电站，光伏场站的杂草会遮挡太阳能电池板，造成组件热斑，致使光伏组件损坏，从而影响光伏发电量
。
此外杂草还会妨碍跟踪支架角度调节，造成一些设备的故障，同时，夏季生长的杂草在入冬后干枯死亡，又极易成为引燃的燃料，变成光伏场站的重大安全隐患
。
[0003]目前光伏场站主要采取人工除草
、
化学除草和生物除草等方式清理杂草
。
人工除草虽然环保，但是耗时耗力；化学除草极易造成土壤污染
、
板结等，造成环境污染和影响后续土地复耕；生物除草虽然对环境友好，不会产生污染，但需要结合具体情况和科学研究进行选择和应用，引入的生物可能会对光伏组件造成额外的影响
。
[0004]光伏场站杂草丛生会吸引蛇虫鼠蚁的聚居，对巡检人员的进出构成危险，也对除草工作的开展造成困难
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备及方法
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]作为本专利技术的第一方面，提供一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，所述除草设备包括多条平行设置的导轨以及设置于导轨之间能够沿导轨运动的除草装置，所述除草装置包括：
[0008]电机与控制器，设置于导轨内，用于控制除草装置的沿导轨方向的运动与启停；
[0009]探测器，用于捕捉除草装置行进路线上的障碍物信号；
[0010]线锯，设置于导轨之间，用于切割除草装置行进路线上的障碍物
。
[0011]进一步的，所述导轨固定在光伏组件的支撑桩上，所述除草装置沿导轨在光伏组件之间移动
。
[0012]进一步的，所述除草装置还包括供电装置，所述供电装置包括：
[0013]蓄电池，为除草装置提供稳定的动力和控制电源；
[0014]供电光伏板，为除草装置收集电能
。
[0015]进一步的，所述探测器包括红外线探测器，负责识别除草装置行进路线上的生物信号
。
[0016]进一步的，所述探测器包括超声波雷达探测器，负责捕捉除草装置行进路线上的障碍物信号
。
[0017]进一步的，所述除草装置还包括报警器，负责发出警报告警
。
[0037]如图1所示，为本专利技术提出一种用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其基本结构主要分为导轨1和自动除草装置两部分，如图2所示，导轨1固定在光伏组件的支撑桩
(
支架
)
上，自动除草装置沿导轨1移动
。
自动障碍检测除草设备的具体构成包括有蓄电池
5、
供电光伏板
6、
电机与控制器
2、
红外线探测器
41、
超声波雷达探测器
42、
线锯3以及导轨1等
。
[0038]其中，电机和控制器2负责控制并驱动除草装置的沿导轨1方向的运动
、
启停等
。
[0039]线锯3负责切割除草装置行进路线上的杂草
、
小灌木等障碍物；以线锯3替代传统的刀片等除草工具，提高对灌木等的清除效率，同时降低在非工作状态下的危险性
。
[0040]超声波雷达探测器
42
负责捕捉除草装置行进路线上的障碍物信号；红外线探测器
41
负责识别除草装置行进路线上的生物信号，针对除草过程中可能遇到的人员伤害问题，采用超声波
、
红外线等多种传感器进行提前识别并反馈到除草设备的控制程序中，避免造成伤害
。
[0041]供电光伏板6为除草装置收集电能，安装在光伏区空余位置；蓄电池5为除草装置提供稳定的动力和控制电源，独立的供电系统能保证自动除草设备的野外适用性，减少对原有光伏场站的改造，并能提供夜间除草的能力
。
[0042]报警器7负责发出警报告警，能够对除草过程中相关区域的人员起到提前告警的作用，防止误伤，提高安全性，也能驱离小动物，进一步减少对环境的影响
。
[0043]如图3所示，本专利技术自动障碍检测除草设备的工作原理及具体工作流程如下：
[0044]S1、
依据除草装置导轨1安装高度，当传感器检测到杂草高度超过预设值
(
或到设定自动除草时间时
)
，自动除草装置开始进入工作
。
[0045]S2、
超声波雷达探测器
42
检测除草装置运行路线前方障碍物距离，红外线探测器
41
检测前方区域的生物活动情况
(
红外成像识别人员或动物等
)
，报警器同步发出警告信号
。
[0046]S3、
确认行进路线中无人员，控制器发出除草装置线锯启动命令
。
[0047]S4、
控制器发出除草装置的电机启动命令，除草装置沿导轨按设定速度前进
。
[0048]S5、
传感器检测到行进路线前方有人员
(
生物
)
活动时，报警器7提高警告音量，如人员
(
生物
)
仍停留在行进路线上，则停止线锯运转，除草装置停止前进
。
[0049]S6、
当除草装置运动至导轨1端部时，控制装置发出线锯停止运转命令和除草装置沿导轨1运动停止命令，除草工作结束
。
[0050]以上详细描述了本专利技术的较佳具体实施例
。
应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本专利技术的构思做出诸多修改和变化
。
因此，凡本
中技术人员依本专利技术的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析
、
推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内
。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其特征在于，所述除草设备包括多条平行设置的导轨
(1)
以及设置于导轨
(1)
之间能够沿导轨
(1)
运动的除草装置，所述除草装置包括：电机与控制器
(2)
，设置于导轨
(1)
内，用于控制除草装置的沿导轨
(1)
方向的运动与启停；探测器，用于捕捉除草装置行进路线上的障碍物信号；线锯
(3)
，设置于导轨
(1)
之间，用于切割除草装置行进路线上的障碍物
。2.
根据权利要求1所述的一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其特征在于，所述导轨
(1)
固定在光伏组件的支撑桩上，所述除草装置沿导轨在光伏组件之间移动
。3.
根据权利要求1所述的一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其特征在于，所述除草装置还包括供电装置，所述供电装置包括：蓄电池
(5)
，为除草装置提供稳定的动力和控制电源；供电光伏板
(6)
，为除草装置收集电能
。4.
根据权利要求1所述的一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其特征在于，所述探测器包括红外线探测器
(41)
，负责识别除草装置行进路线上的生物信号
。5.
根据权利要求1所述的一种适用于光伏场站的自动障碍检测除草设备，其特征在于，所述探测器包括超声波雷达探测器
(42)
，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯波，彭平安，薛明华，陈天增，董昕昕，张婕，宋春光，
申请(专利权)人：国电投长江氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：