本發(fā)明涉及一種具有自保護能力的水力發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展和社會的進步，我國的城市化建設(shè)不斷加快，對于電能的需求也不斷提高，這樣就需要大量的水力發(fā)電設(shè)備來提供足夠的電能。

在現(xiàn)有的水力發(fā)電設(shè)備中，在進行水力發(fā)電的時候，通過引水通道引入水源，來驅(qū)動槳葉，控制發(fā)電機發(fā)電。但是當水力資源充足，流速過快的時候，會導致發(fā)電機轉(zhuǎn)速過快，發(fā)生飛車的現(xiàn)象，這樣就降低了裝置的可靠性；不僅如此，在裝置工作的時候，由于內(nèi)部的工作電源電路缺少電流檢測的功能，會因為輸入電流過大，導致集成電路燒壞，降低了裝置的可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有自保護能力的水力發(fā)電裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種具有自保護能力的水力發(fā)電裝置，包括引水機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu)，所述引水機構(gòu)與發(fā)電機構(gòu)傳動連接；

所述引水機構(gòu)包括引水導管和噴水管，所述引水導管與噴水管連通，所述引水導管的內(nèi)部設(shè)有流量傳感器；

所述發(fā)電機構(gòu)包括本體、傳動軸、角度調(diào)節(jié)組件和若干槳葉，各槳葉周向均勻設(shè)置在傳動軸的外周，所述角度調(diào)節(jié)組件設(shè)置在本體的下方，所述本體通過傳動軸與各槳葉傳動連接；

所述角度調(diào)節(jié)組件包括凸輪、從動齒輪和驅(qū)動齒輪，所述從動齒輪為圓環(huán)，所述從動齒輪的內(nèi)部均勻設(shè)有若干從動齒，所述凸輪與從動齒輪內(nèi)部的從動齒嚙合，所述從動齒輪的外部均勻設(shè)有若干傳動齒，所述驅(qū)動齒輪與從動齒輪外部的傳動齒嚙合；

所述引水機構(gòu)還包括工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一電容、第二電容、三極管、電感和二極管，所述集成電路的型號為LT1111，所述集成電路的電流限制端通過第一電容接地，所述集成電路的電流限制端通過第一電阻與集成電路的電源輸入端連接，所述集成電路的接地端和集成電路的內(nèi)部三極管的發(fā)射極端均接地，所述集成電路的內(nèi)部三極管的集電極端通過第三電阻與三極管的基極連接，所述三極管的發(fā)射極與集成電路的電源輸入端連接，所述三極管的發(fā)射極通過第二電阻與三極管的基極連接，所述三極管的集電極與電感連接，所述三極管的集電極與二極管的陰極連接，所述二極管的陽極接地，所述集成電路的采樣端通過第五電阻接地，所述集成電路的采樣端通過第四電阻和第二電容組成的串聯(lián)電路接地。

作為優(yōu)選，為了保證水力發(fā)電裝置的發(fā)電效率，所述噴水管噴出的水所在的直線與槳葉所在的平面垂直。

作為優(yōu)選，為了保證驅(qū)動齒輪的可靠旋轉(zhuǎn)，所述驅(qū)動齒輪傳動連接有驅(qū)動軸。

作為優(yōu)選，為了保證水力發(fā)電裝置的可靠發(fā)電，所述本體內(nèi)設(shè)有發(fā)電機，所述發(fā)電機與傳動軸傳動連接。

作為優(yōu)選，為了保證發(fā)電機構(gòu)工作在安全的轉(zhuǎn)速下，防止發(fā)生飛車現(xiàn)象，所述傳動軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器。

作為優(yōu)選，為了增加裝置的遠程通訊能力，所述本體的內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍牙。

作為優(yōu)選，為了提高裝置的續(xù)航能力，所述本體的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池，所述蓄電池為三氟鋰電池。

作為優(yōu)選，為了提高水力發(fā)電裝置的安全等級，所述本體的阻燃等級為V-0。

本發(fā)明的有益效果是，該具有自保護能力的水力發(fā)電裝置中，當傳動軸上的轉(zhuǎn)速傳感器檢測到轉(zhuǎn)速過快的時候，就會通過角度調(diào)節(jié)組件來調(diào)節(jié)本體的角度，來控制水對槳葉的驅(qū)動作用力，來控制轉(zhuǎn)速，起到了保護的作用；不僅如此，在工作電源電路中，通過集成電路的電流限制端對輸入電源的電流進行檢測，防止由于電流過大燒壞集成電路，起到了保護作用，提高了裝置的可靠性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明具有自保護能力的水力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具有自保護能力的水力發(fā)電裝置的發(fā)電機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明具有自保護能力的水力發(fā)電裝置的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.引水導管，2.流量傳感器，3.噴水管，4.傳動軸，5.槳葉，6.角度調(diào)節(jié)組件，7.本體，8.從動齒輪，9.凸輪，10.驅(qū)動齒輪，11.驅(qū)動軸，U1.集成電路R1.第一電阻，R2.第二電阻，R3.第三電阻，R4.第四電阻，R5.第五電阻，C1.第一電容，C2.第二電容，D1.二極管，Q1.三極管，L1.電感。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-圖3所示，一種具有自保護能力的水力發(fā)電裝置，包括引水機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu)，所述引水機構(gòu)與發(fā)電機構(gòu)傳動連接；

所述引水機構(gòu)包括引水導管1和噴水管3，所述引水導管1與噴水管3連通，所述引水導管1的內(nèi)部設(shè)有流量傳感器2；

所述發(fā)電機構(gòu)包括本體7、傳動軸4、角度調(diào)節(jié)組件6和若干槳葉5，各槳葉5周向均勻設(shè)置在傳動軸4的外周，所述角度調(diào)節(jié)組件6設(shè)置在本體7的下方，所述本體7通過傳動軸4與各槳葉5傳動連接；

所述角度調(diào)節(jié)組件6包括凸輪9、從動齒輪8和驅(qū)動齒輪10，所述從動齒輪8為圓環(huán)，所述從動齒輪8的內(nèi)部均勻設(shè)有若干從動齒，所述凸輪9與從動齒輪8內(nèi)部的從動齒嚙合，所述從動齒輪8的外部均勻設(shè)有若干傳動齒，所述驅(qū)動齒輪10與從動齒輪8外部的傳動齒嚙合；

所述引水機構(gòu)還包括工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一電容C1、第二電容C2、三極管Q1、電感L1和二極管D1，所述集成電路U1的型號為LT1111，所述集成電路U1的電流限制端通過第一電容C1接地，所述集成電路U1的電流限制端通過第一電阻R1與集成電路U1的電源輸入端連接，所述集成電路U1的接地端和集成電路U1的內(nèi)部三極管的發(fā)射極端均接地，所述集成電路U1的內(nèi)部三極管的集電極端通過第三電阻R3與三極管Q1的基極連接，所述三極管Q1的發(fā)射極與集成電路U1的電源輸入端連接，所述三極管Q1的發(fā)射極通過第二電阻R2與三極管Q1的基極連接，所述三極管Q1的集電極與電感L1連接，所述三極管Q1的集電極與二極管D1的陰極連接，所述二極管D1的陽極接地，所述集成電路U1的采樣端通過第五電阻R5接地，所述集成電路U1的采樣端通過第四電阻R4和第二電容C2組成的串聯(lián)電路接地。

作為優(yōu)選，為了保證水力發(fā)電裝置的發(fā)電效率，所述噴水管3噴出的水所在的直線與槳葉5所在的平面垂直。

作為優(yōu)選，為了保證驅(qū)動齒輪10的可靠旋轉(zhuǎn)，所述驅(qū)動齒輪10傳動連接有驅(qū)動軸11。

作為優(yōu)選，為了保證水力發(fā)電裝置的可靠發(fā)電，所述本體7內(nèi)設(shè)有發(fā)電機，所述發(fā)電機與傳動軸4傳動連接。

作為優(yōu)選，為了保證發(fā)電機構(gòu)工作在安全的轉(zhuǎn)速下，防止發(fā)生飛車現(xiàn)象，所述傳動軸4上套設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器。

作為優(yōu)選，為了增加裝置的遠程通訊能力，所述本體7的內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍牙。

作為優(yōu)選，為了提高裝置的續(xù)航能力，所述本體7的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池，所述蓄電池為三氟鋰電池。

作為優(yōu)選，為了提高水力發(fā)電裝置的安全等級，所述本體7的阻燃等級為V-0。

該具有自保護能力的水力發(fā)電裝置中，通過引水機構(gòu)將水引到發(fā)電機構(gòu)處，通過發(fā)電機構(gòu)來進行發(fā)電，實現(xiàn)了裝置的發(fā)電。

在引水機構(gòu)中，水從引水導管1中進入，再通過噴水管3噴出，同時通過流量傳感器2對引水導管1內(nèi)的水流量進行實時監(jiān)控，提高了水力發(fā)電的可靠性。

在發(fā)電機構(gòu)中，水從噴水管3噴出，沖擊到槳葉5上，對槳葉5做功，則傳動軸4就會開始旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動本體7內(nèi)的發(fā)電機進行發(fā)電。當傳動軸4上的轉(zhuǎn)速傳感器檢測到轉(zhuǎn)速過快的時候，就會通過角度調(diào)節(jié)組件6來調(diào)節(jié)本體7的角度，來控制水對槳葉5的驅(qū)動作用力，來控制轉(zhuǎn)速，起到了保護的作用。其中，在角度調(diào)節(jié)組件6中，首先由驅(qū)動齒輪10通過從動齒輪8外部的傳動齒驅(qū)動從動齒輪8轉(zhuǎn)動，來控制本體7的轉(zhuǎn)動，接著再通過凸輪9通過從動齒輪8內(nèi)部的從動齒來控制本體7角度的精確調(diào)節(jié)，對轉(zhuǎn)速進行精確控制，保證發(fā)電效率的最大化。

該具有自保護能力的水力發(fā)電裝置中，工作電源模塊，用來保證裝置內(nèi)的各個模塊可靠工作，提高了裝置的可靠性。其中，在工作電源電路中，集成電路U1的型號為LT1111，通過集成電路U1的采樣端對第四電阻R4和第五電阻R5的分壓進行精確檢測，從而保證了輸出電壓的穩(wěn)定性，同時通過集成電路U1的電流限制端對輸入電源的電流進行檢測，防止由于電流過大燒壞集成電路U1，起到了保護作用，提高了裝置的可靠性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該具有自保護能力的水力發(fā)電裝置中，當傳動軸4上的轉(zhuǎn)速傳感器檢測到轉(zhuǎn)速過快的時候，就會通過角度調(diào)節(jié)組件6來調(diào)節(jié)本體7的角度，來控制水對槳葉5的驅(qū)動作用力，來控制轉(zhuǎn)速，起到了保護的作用；不僅如此，在工作電源電路中，通過集成電路U1的電流限制端對輸入電源的電流進行檢測，防止由于電流過大燒壞集成電路U1，起到了保護作用，提高了裝置的可靠性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。