制器用导线连接成常规供电电路，其中太阳能控制器的作用是控制整个太阳能控制装置的工作状态，并对蓄电池起到过充保护、过放电保护的作用；蓄电的作用用于在有光照时将太阳能电池板制造的电能储存起来，到需要的时候再释放出来，微型逆变器用于控制电量的能量输出。
[0020]所述纵向导轨，前后两端安装有纵向传动轮，纵向传动轮上套有纵向传送带，工作时，纵向传送带按照单片机输出的信号进行转动，纵向传动轮带动纵向传送带运动，从而驱动横向传动轮在纵向导轨中运动从而间接带动破冰钻头装置的纵向运动，纵向传送带控制槽用于控制皮带传动轮只进行纵向滚动，减弱因破冰而可能导致的上下振动，也防止左右错动或跑偏。
[0021]所述横向导轨，垂直的设置在两个纵向导轨之间，并可沿纵向导轨运动，横向导轨两端安装有横向传动轮，横向传动轮外侧设有转动轴，所述纵向传送带套在转动轴上，通过纵向传送带带动转动轴转动从而带动横向传动轮在纵向导轨中运动。所述横向导轨长度方向设置有供破冰钻头装置穿过并滑动的条状中空，条状中空侧壁上设置有供驱动滑轮滑动的滑槽。
[0022]所述破冰钻头装置，上段安装钻头驱动装置，下段安装可伸缩的钻头，钻头驱动装置包括控制破冰钻头装置运动的横向驱动器和控制可伸缩的钻头伸缩的液压式伸缩控制器，横向驱动器驱动横向驱动滑轮在滑轮控制槽内滑动，带动可伸缩的钻头在横向导轨上运动，将可伸缩的钻头带到冰块的上方，液压式伸缩控制器用于可伸缩的钻头装置输入动力以控制可伸缩的钻头装置上下运动，达到破冰除冰效果。
[0023]可伸缩钻头是可以更换的，以便钻头磨损严重失去破冰效果后及时更换新钻头。
[0024]所述光电传感器，有发射端和接收端，分别安装在固定支架两侧并一一对应。当水面上没有冰块或者冰块较小不影响下游水电站的工作时，接收端能够接收发射端发射的信号，光电传感器向单片机发送正信号，单片机不输出驱动信号；当水面上有较大冰块时，某几处光电传感器发射端发射的新号被冰块阻挡，对面的接收端不能接收到光电信号，此时光电传感器向单片机发送负信号，单片机处理后向横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器输出驱动信号，驱动装置工作，在纵向和横向合成运动下将破冰钻头装置移动至冰块上方进行破冰。
[0025]所述单片机，一端连接光电传感器，接收来自传感器的信号，另一端连接横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器，并由单片机发出相应的驱动信号依次驱动纵向驱动器、横向驱动器、液压式伸缩控制器最终控制破冰钻头装置运动。单片机中存有事先编好的数字电路，皆在电脑上用编程语言完成。
[0026]所述纵向驱动器是控制横向导轨在纵向导轨上的运动及定位；横向驱动器是控制整个破冰钻头装置在横向导轨上运动及定位；液压式伸缩控制器控制可伸缩钻头的伸缩程度。
[0027]所述矩阵键盘，特殊情况下，以便进行人工操控。键盘上有九个按键，其中四个可控制破冰机械在一定区域内自由移动，三个存储了三种不同的路径，一个控制直流电机的转动与停止，剩下一个功能缺省，可根据实际需要来设置其功能。
[0028]所述纵向传送带控制槽(18)的开口端的两侧分别向水平中线方向收缩形成挡块
(11)，用来防止横向传动轮(14)脱离纵向导轨(3)。
[0029]所述太阳能供电装置和外接电源通过常规连接给本装置供电。
[0030]本发明通过光电传感器发射端和接收端信号阻断来感应水面冰块的具体位置，并将位置信号传送给单片机，单片机接收信号后经过分析，向横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器输出驱动信号，横向驱动器和纵向驱动器通过横向和纵向的合成运动将破冰钻头装置移动到冰块所在位置上方，然后破冰钻液压式伸缩控制装置控制钻头上下运动，进行破冰。特殊情况下，可以通过矩阵键盘人工操控破冰钻头装置横向、纵向运动和破冰钻上下破冰运动来进行破冰。
[0031]本装置的创新特色主要有下面的几点:
1、本装置能够实现自动破冰。在水渠中所结的冰对水渠建筑物产生危害、影响水渠供水以前，就能够检测到冰的形成与靠近，并根据实际需要决定是否破冰。与传统的人工破冰相比，节省了人力物力，实现了实时控制。只要渠首结冰达到某个设定厚度，或者冰情达到某个可量化的阈值，就触碰传感器，开始破冰。不需要再等待工作人员发现并影响了水渠工作是才去请人排冰、破冰。这样及时减低冰冻对水工的危害，延长了水工建筑物地使用寿命，保证了渠首水流量的正常供应。
[0032]2、本装置在破冰时能够根据不同捞冰机捞冰的方式。通过控制各种破冰机械的轨道走势，实现循环破冰，将冰破成不同的形状，便于捞冰机高效捞冰。提高了本装置的工作效益，节省了不必要的能源损失。
[0033]3、该装置在破冰的同时与安装在下游的回转式清污栅相互合作，能及时清除渠首水面上的已破的碎冰以及从别处漂来的浮冰，使渠道畅通。并且避免了碎冰快速的再次结成整块的大冰。而且这扩展了回转式捞冰机的用途:夏季清污，冬季捞冰，更是物尽其用，发挥效益。
[0034]4、此装置能在高纬度地区的各渠首安装。安装简单，占地面积小，价格便宜。在非冰冻期时可以做个顶盖将装置遮住，进行保护。
[0035]5、使用太阳能供电装置，减少传统能源的使用无需利用传统能源，节能环保。
[0036]本发明装置通过光电传感器自动感应较大冰块的位置，并通过单片机控制各个动力装置驱动破冰钻头装置进行自动化破冰，节省人力和物力。装置上安装有太阳能供电装置，利用太阳能发电为装置的工作提供电力，具有环保节能效应，符合可持续发展战略。本发明将水面上的大块冰块击碎，能够保证引水渠的正常输水，防止水电站出现由于缺水而降低电力供应甚至停止运行的情况。本发明还能够保障城市的水供应，监测水情冰情，以及采用太阳能供能，可以产生巨大的社会效益和经济效益等。
【附图说明】
[0037]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为本发明中破冰钻头装置结构示意图，其中3a为破冰钻头装置的侧视图，3b为破冰钻头装置的主视图；
图4为本发明中横向导轨结构示意图；
图5为本发明结构的侧视图；
图6为本发明的流程图；
图7为本发明中太阳能供电装置电路图；
其中:1破冰钻头装置、2横向导轨、3纵向导轨、4固定支架、5光电传感器、6单片机、7矩阵键盘、8太阳能供电装置、9钻头驱动装置、10可伸缩的钻头、11挡块、12纵向传送带、13驱动滑轮、14横向传动轮、15转动轴、16滑槽、17纵向传动轮、18纵向传送带控制槽、19发射端、20接收端、21蓄电池、22微型太阳能控制器、23微型逆变器、24太阳能电池板。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0039]一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于:包括破冰钻头装置(I)、横向导轨
(2)、纵向导轨(3)、固定支架(4)、光电传感器(5)、矩阵键盘(7)、太阳能供电装置(8);所述太阳能供电装置(8)下方相对的设置有固定支架(4)，所述相对的固定支架(4)内侧水平方向上均设置有纵向导轨(3)，纵向导轨(3)之间设置有与其垂直的并可沿纵向导轨(3)运动的横向导轨(2)，横向导轨(2)上设置有可沿横向导轨(2)运动的破冰钻头装置(I);所述光电传感器(5)包括发射端(19)和接收端(20)，发射端(19)和接收端(20)相对的设置在纵向导轨(3)下方的固定支架(4)上；所述太阳能自动化破冰装置上设置有控制装置开关和运行的矩阵键盘(7)。
[0040]所述纵向导轨(3)包括设置在固定支架(4)内侧的纵向传送带控制槽(18)，控制槽两端分别安装有纵向传动轮(17)，纵向传动轮(17)上套有纵向传送带(12);横向导轨
(2)的两端分别设置有横向传动轮(14)，横向传动轮(14)外侧设有转动轴(15)，所述纵向传送带(12)套在转动轴(