專利名稱：自集水防火樹的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)涉及一種能夠收集雨水、并可根據(jù)地表可燃物的濕度對可燃物噴水的起到貯水和防火作用的自集水防火裝置，屬于災(zāi)害防治領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
全球氣候變化導(dǎo)致的森林火災(zāi)等自然災(zāi)害日益嚴(yán)重，聯(lián)合國糧農(nóng)組織已經(jīng)將森林火災(zāi)列為世界八大自然災(zāi)害之一，森林火災(zāi)預(yù)防的任務(wù)越來越艱巨。森林火災(zāi)的發(fā)生和蔓延主要取決于森林可燃物、森林火源和森林火環(huán)境,而森林可燃物的含水量和大氣濕度是影響森林火災(zāi)的關(guān)鍵因子?，F(xiàn)有的應(yīng)對技術(shù)主要是通過選擇抗火樹種營造生物防火林帶，定期清理林下地表易燃可燃物等手段來開展森林防火，與本技術(shù)相近的設(shè)施是在林區(qū)修建·的貯水池、貯水囊和消防栓，而這些設(shè)施主要用于滅火的取水源，較少用于森林火災(zāi)的預(yù)防，因為森林火災(zāi)均發(fā)生在干旱少雨的季節(jié)，滅火所用的水源都很短缺，人們不可能將水灑在大面積的森林地表可燃物上。而增加地表可燃物的含水量是預(yù)防森林火災(zāi)發(fā)生和蔓延的最根本措施，所以，積存降水期間多余的水分，用于干旱時期增加地表可燃物的含水量，是森林防火工作亟待解決的重大問題。

發(fā)明內(nèi)容
本技術(shù)的目的是提供一種能夠自動貯存降水，自動探測森林火險，在達到高森林火險之前，能夠?qū)①A存的水噴灑到森林地表可燃物上，降低森林火險，防止森林火災(zāi)的發(fā)生的自集水防火樹，其尤其適于建在森林火災(zāi)發(fā)生頻繁的區(qū)域。本技術(shù)的自集水防火樹，包括樹干、樹冠、森林火險探測系統(tǒng)和自動噴灌系統(tǒng)；
樹干是一個用于存水的密閉中空柱體；樹冠包括至少一個用于收集雨水的集水器；所述集水器包括葉片和葉柄；葉片是一個中間凹、兩側(cè)高的曲面；具有通孔的葉柄的上端連接在葉片凹部的邊緣處；葉柄下端穿過樹干壁上的葉柄孔伸入到樹干的內(nèi)部空腔；集水器呈傾斜狀，以便雨水能夠沿著曲面的兩側(cè)向中間凹部匯集，并通過葉柄的通孔流入到樹干內(nèi)；
自動噴灌系統(tǒng)包括設(shè)置在噴水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，噴水管的一端伸入到樹干的內(nèi)部空腔內(nèi)，另一端連接有噴灌頭；
森林火險探測系統(tǒng)包括埋入地表可燃物內(nèi)的用于監(jiān)測地表可燃物濕度的濕度感應(yīng)器，濕度感應(yīng)器與控制器電連接。上述的自集水防火樹，所述集水器有兩個以上，均勻分布在樹干的周邊。上述的自集水防火樹，樹干是一個上小下大的圓臺。上述的自集水防火樹，它還包括將葉片連接在樹干上的葉片固定裝置。所述固定裝置包括環(huán)扣，環(huán)扣兩端均連接在樹干上，環(huán)扣的中間部繞過葉片的外側(cè)部。上述的自集水防火樹，它還包括樹根，所述樹根為一平板，樹干底部固定在平板上。樹根為一個圓柱體。
上述的自集水防火樹，樹干的下部設(shè)置有排污口。上述的自集水防火樹，葉柄與葉柄孔之間設(shè)置有密封圈。以進一步防止貯水樹內(nèi)的水分蒸發(fā)。 上述的自集水防火樹，它還包括主要由太陽能電池板、蓄電池組成的太陽能供電系統(tǒng)；蓄電池的輸出與控制器相連；太陽能電池板放置在樹干頂部。本技術(shù)的有益效果降水時雨水被葉片收集，經(jīng)葉柄流入樹干并存貯。濕度感應(yīng)器實時檢測地表可燃物的濕度并送至控制器，控制器根據(jù)可燃物的濕度判斷是否需要對可燃物進行噴水。如果需要噴水，控制器就控制水泵工作，通過噴灌頭向地表可燃物噴水，降低火災(zāi)發(fā)生的可能。自集水防火樹可在森林火災(zāi)可能發(fā)生的任何區(qū)域均可安置；作為水源可以自動收集雨水，可以單株使用，也可以集群使用構(gòu)建防火樹網(wǎng)，成本低，節(jié)省人力、物力 和財力，便于實施；直接收集的降水避免了貯水的污染和泥沙流入，密封的貯水樹避免了水分下滲和蒸發(fā)所導(dǎo)致的水分流失；貯水樹可以用來抗旱；自集水防火樹在森林高火險出現(xiàn)之前便開啟了噴灌系統(tǒng)，有效地降低了森林火險，降低了森林火災(zāi)發(fā)生的幾率；自集水防火樹還可以提供各行各業(yè)的生產(chǎn)用水和人們的生活用水；可以用于連續(xù)降水和暴雨期間的防洪；可以用于各類植被的恢復(fù)，提高植被、農(nóng)田、草場的生產(chǎn)力；可以用于森林火災(zāi)和草原火災(zāi)的撲救；可以創(chuàng)造就業(yè)機會，具有巨大的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。


圖I是自集水防火樹的示意圖。圖2是集水器的主視圖(圖I中的集水器的旋轉(zhuǎn)放大圖)。圖3是集水器的右視圖。圖4是集水器的仰視圖。圖5是集水器的俯視圖。
具體實施例方式參見圖I所不的自集水防火樹，包括樹根系統(tǒng)I、樹干系統(tǒng)2、樹冠系統(tǒng)3、森林火險探測系統(tǒng)4、自動噴灌系統(tǒng)5、太陽能供電系統(tǒng)6。樹根系統(tǒng)由5根螺釘(樹根)11和I個實心圓柱12組成。樹干系統(tǒng)2的中下部為中空的貯水圓臺21，上部為平頂?shù)膶嵭膱A臺22，貯水圓臺21上平面與實心圓臺22下平面相連。樹根系統(tǒng)的實心圓柱12上部平面與樹干系統(tǒng)的貯水圓臺21的底面相連。貯水圓臺底部外側(cè)配置一個帶蓋25的排污口，平時不打開蓋，排污時將蓋25旋開。實心圓臺中部外表面設(shè)置6-8個環(huán)扣23。樹冠系統(tǒng)3由均布在貯水圓臺21上部周邊的6-8個集水器構(gòu)成，集水器由中空管狀的葉柄31和下凹曲面的葉片32構(gòu)成。葉柄穿過樹干壁上的葉柄孔伸入到貯水圓臺內(nèi)部，葉片用連接在實心圓臺四周的環(huán)扣23固定。貯水圓臺21上平面與實心圓臺22連接處、葉柄31與葉柄孔之間均配置密封墊圈。5根螺釘11將實心圓柱12固定在地面上，用于支撐樹體，I根螺釘位于實心圓柱中心，其余4根螺釘位于實心圓柱內(nèi)部四周。樹根系統(tǒng)的樹根位于地下。位于實心圓柱內(nèi)部四周4根螺釘11距離實心圓柱中心的長度小于貯水圓臺底部內(nèi)徑的1/2 ;實心圓柱直徑大于等于貯水圓臺底面的外徑。貯水圓臺的底面通過4根螺釘24與樹根系統(tǒng)的實心圓柱
固定在一起。自動噴灌系統(tǒng)5包括三通管51、設(shè)置在三通管上的水泵52、用于控制水泵工作的控制器53、噴灌頭54 ;三通管的一端伸入到樹干的內(nèi)部空腔內(nèi)，另外兩端各連接有噴灌頭；兩個噴灌頭分別固定在貯水圓臺外表面兩側(cè)一定的高度上(圖中是為了顯示清楚而把噴灌頭與貯水圓臺分開畫)。森林火險探測系統(tǒng)4是一個埋入地表可燃物(枯枝落葉表層)內(nèi)的用于監(jiān)測地表可燃物濕度的濕度感應(yīng)器，濕度感應(yīng)器與控制器電連接。控制器依據(jù)可燃物濕度感應(yīng)器提供的參數(shù)，開啟和關(guān)閉自動噴灌系統(tǒng)。太陽能供電系統(tǒng)6包括固定在實心圓臺22上表面的太陽能電池板61、蓄電池62。蓄電池的輸出與控制器相連，為控制器及水泵提供電能?！?br> 權(quán)利要求
1.自集水防火樹，其特征是它包括樹干、樹冠、森林火險探測系統(tǒng)和自動噴灌系統(tǒng)； 樹干是一個用于存水的密閉中空柱體；樹冠包括至少一個用于收集雨水的集水器；所述集水器包括葉片和葉柄；葉片是一個中間凹、兩側(cè)高的曲面；具有通孔的葉柄的上端連接在葉片凹部的邊緣處；葉柄下端穿過樹干壁上的葉柄孔伸入到樹干的內(nèi)部空腔；集水器呈傾斜狀，以便雨水能夠沿著曲面的兩側(cè)向中間凹部匯集，并通過葉柄的通孔流入到樹干內(nèi)； 自動噴灌系統(tǒng)包括設(shè)置在噴水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，噴水管的一端伸入到樹干的內(nèi)部空腔內(nèi)，另一端連接有噴灌頭； 森林火險探測系統(tǒng)包括埋入地表可燃物內(nèi)的用于監(jiān)測地表可燃物濕度的濕度感應(yīng)器，濕度感應(yīng)器與控制器電連接。
2.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是所述集水器有兩個以上，均勻分布在樹干的周邊。
3.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是樹干是一個上小下大的圓臺。
4.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是它還包括將葉片連接在樹干上的葉片固定裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的自集水防火樹，其特征是所述固定裝置包括環(huán)扣，環(huán)扣兩端均連接在樹干上，環(huán)扣的中間部繞過葉片的外側(cè)部。
6.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是它還包括樹根，所述樹根為一平板，樹干底部固定在平板上。
7.如權(quán)利要求6所述的自集水防火樹，其特征是樹根為一個圓柱體。
8.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是樹干的下部設(shè)置有排污口。
9.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是葉柄與葉柄孔之間設(shè)置有密封圈。
10.如權(quán)利要求I所述的自集水防火樹，其特征是它還包括主要由太陽能電池板、蓄電池組成的太陽能供電系統(tǒng)；蓄電池的輸出與控制器相連；太陽能電池板放置在樹干頂部。
全文摘要
本技術(shù)提供一種能夠自動貯存降水，自動探測森林火險，在達到高森林火險之前，能夠?qū)①A存的水噴灑到森林地表可燃物上，降低森林火險，防止森林火災(zāi)的發(fā)生的自集水防火樹，它包括樹干、樹冠、森林火險探測系統(tǒng)和自動噴灌系統(tǒng)；樹干是密閉中空柱體；樹冠包括至少一個集水器；集水器包括葉片和葉柄；葉片是一個中間凹、兩側(cè)高的曲面；具有通孔的葉柄的上端連接在葉片凹部的邊緣處；葉柄下端穿過樹干壁上的葉柄孔伸入到樹干的內(nèi)部空腔；集水器呈傾斜狀；自動噴灌系統(tǒng)包括設(shè)置在噴水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，噴水管的一端伸入到樹干的內(nèi)部空腔內(nèi)，另一端連接有噴灌頭；森林火險探測系統(tǒng)包括埋入地表可燃物內(nèi)的濕度感應(yīng)器，濕度感應(yīng)器與控制器電連接。
文檔編號A62C3/02GK102847249SQ201210267790
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者張思玉 申請人:南京森林警察學(xué)院