专利名称：自集水防火树的制作方法
技术领域：
本技术涉及一种能够收集雨水、并可根据地表可燃物的湿度对可燃物喷水的起到贮水和防火作用的自集水防火装置，属于灾害防治领域。
背景技术：
全球气候变化导致的森林火灾等自然灾害日益严重，联合国粮农组织已经将森林火灾列为世界八大自然灾害之一，森林火灾预防的任务越来越艰巨。森林火灾的发生和蔓延主要取决于森林可燃物、森林火源和森林火环境,而森林可燃物的含水量和大气湿度是影响森林火灾的关键因子。现有的应对技术主要是通过选择抗火树种营造生物防火林带，定期清理林下地表易燃可燃物等手段来开展森林防火，与本技术相近的设施是在林区修建·的贮水池、贮水囊和消防栓，而这些设施主要用于灭火的取水源，较少用于森林火灾的预防，因为森林火灾均发生在干旱少雨的季节，灭火所用的水源都很短缺，人们不可能将水洒在大面积的森林地表可燃物上。而增加地表可燃物的含水量是预防森林火灾发生和蔓延的最根本措施，所以，积存降水期间多余的水分，用于干旱时期增加地表可燃物的含水量，是森林防火工作亟待解决的重大问题。
发明内容
本技术的目的是提供一种能够自动贮存降水，自动探测森林火险，在达到高森林火险之前，能够将贮存的水喷洒到森林地表可燃物上，降低森林火险，防止森林火灾的发生的自集水防火树，其尤其适于建在森林火灾发生频繁的区域。本技术的自集水防火树，包括树干、树冠、森林火险探测系统和自动喷灌系统；
树干是一个用于存水的密闭中空柱体；树冠包括至少一个用于收集雨水的集水器；所述集水器包括叶片和叶柄；叶片是一个中间凹、两侧高的曲面；具有通孔的叶柄的上端连接在叶片凹部的边缘处；叶柄下端穿过树干壁上的叶柄孔伸入到树干的内部空腔；集水器呈倾斜状，以便雨水能够沿着曲面的两侧向中间凹部汇集，并通过叶柄的通孔流入到树干内；
自动喷灌系统包括设置在喷水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，喷水管的一端伸入到树干的内部空腔内，另一端连接有喷灌头；
森林火险探测系统包括埋入地表可燃物内的用于监测地表可燃物湿度的湿度感应器，湿度感应器与控制器电连接。上述的自集水防火树，所述集水器有两个以上，均匀分布在树干的周边。上述的自集水防火树，树干是一个上小下大的圆台。上述的自集水防火树，它还包括将叶片连接在树干上的叶片固定装置。所述固定装置包括环扣，环扣两端均连接在树干上，环扣的中间部绕过叶片的外侧部。上述的自集水防火树，它还包括树根，所述树根为一平板，树干底部固定在平板上。树根为一个圆柱体。
上述的自集水防火树，树干的下部设置有排污口。上述的自集水防火树，叶柄与叶柄孔之间设置有密封圈。以进一步防止贮水树内的水分蒸发。 上述的自集水防火树，它还包括主要由太阳能电池板、蓄电池组成的太阳能供电系统；蓄电池的输出与控制器相连；太阳能电池板放置在树干顶部。本技术的有益效果降水时雨水被叶片收集，经叶柄流入树干并存贮。湿度感应器实时检测地表可燃物的湿度并送至控制器，控制器根据可燃物的湿度判断是否需要对可燃物进行喷水。如果需要喷水，控制器就控制水泵工作，通过喷灌头向地表可燃物喷水，降低火灾发生的可能。自集水防火树可在森林火灾可能发生的任何区域均可安置；作为水源可以自动收集雨水，可以单株使用，也可以集群使用构建防火树网，成本低，节省人力、物力 和财力，便于实施；直接收集的降水避免了贮水的污染和泥沙流入，密封的贮水树避免了水分下渗和蒸发所导致的水分流失；贮水树可以用来抗旱；自集水防火树在森林高火险出现之前便开启了喷灌系统，有效地降低了森林火险，降低了森林火灾发生的几率；自集水防火树还可以提供各行各业的生产用水和人们的生活用水；可以用于连续降水和暴雨期间的防洪；可以用于各类植被的恢复，提高植被、农田、草场的生产力；可以用于森林火灾和草原火灾的扑救；可以创造就业机会，具有巨大的经济效益、生态效益和社会效益。
图I是自集水防火树的示意图。图2是集水器的主视图(图I中的集水器的旋转放大图)。图3是集水器的右视图。图4是集水器的仰视图。图5是集水器的俯视图。
具体实施例方式参见图I所不的自集水防火树，包括树根系统I、树干系统2、树冠系统3、森林火险探测系统4、自动喷灌系统5、太阳能供电系统6。树根系统由5根螺钉(树根)11和I个实心圆柱12组成。树干系统2的中下部为中空的贮水圆台21，上部为平顶的实心圆台22，贮水圆台21上平面与实心圆台22下平面相连。树根系统的实心圆柱12上部平面与树干系统的贮水圆台21的底面相连。贮水圆台底部外侧配置一个带盖25的排污口，平时不打开盖，排污时将盖25旋开。实心圆台中部外表面设置6-8个环扣23。树冠系统3由均布在贮水圆台21上部周边的6-8个集水器构成，集水器由中空管状的叶柄31和下凹曲面的叶片32构成。叶柄穿过树干壁上的叶柄孔伸入到贮水圆台内部，叶片用连接在实心圆台四周的环扣23固定。贮水圆台21上平面与实心圆台22连接处、叶柄31与叶柄孔之间均配置密封垫圈。5根螺钉11将实心圆柱12固定在地面上，用于支撑树体，I根螺钉位于实心圆柱中心，其余4根螺钉位于实心圆柱内部四周。树根系统的树根位于地下。位于实心圆柱内部四周4根螺钉11距离实心圆柱中心的长度小于贮水圆台底部内径的1/2 ;实心圆柱直径大于等于贮水圆台底面的外径。贮水圆台的底面通过4根螺钉24与树根系统的实心圆柱
固定在一起。自动喷灌系统5包括三通管51、设置在三通管上的水泵52、用于控制水泵工作的控制器53、喷灌头54 ;三通管的一端伸入到树干的内部空腔内，另外两端各连接有喷灌头；两个喷灌头分别固定在贮水圆台外表面两侧一定的高度上(图中是为了显示清楚而把喷灌头与贮水圆台分开画)。森林火险探测系统4是一个埋入地表可燃物(枯枝落叶表层)内的用于监测地表可燃物湿度的湿度感应器，湿度感应器与控制器电连接。控制器依据可燃物湿度感应器提供的参数，开启和关闭自动喷灌系统。太阳能供电系统6包括固定在实心圆台22上表面的太阳能电池板61、蓄电池62。蓄电池的输出与控制器相连，为控制器及水泵提供电能。·
权利要求
1.自集水防火树，其特征是它包括树干、树冠、森林火险探测系统和自动喷灌系统； 树干是一个用于存水的密闭中空柱体；树冠包括至少一个用于收集雨水的集水器；所述集水器包括叶片和叶柄；叶片是一个中间凹、两侧高的曲面；具有通孔的叶柄的上端连接在叶片凹部的边缘处；叶柄下端穿过树干壁上的叶柄孔伸入到树干的内部空腔；集水器呈倾斜状，以便雨水能够沿着曲面的两侧向中间凹部汇集，并通过叶柄的通孔流入到树干内； 自动喷灌系统包括设置在喷水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，喷水管的一端伸入到树干的内部空腔内，另一端连接有喷灌头； 森林火险探测系统包括埋入地表可燃物内的用于监测地表可燃物湿度的湿度感应器，湿度感应器与控制器电连接。
2.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是所述集水器有两个以上，均匀分布在树干的周边。
3.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是树干是一个上小下大的圆台。
4.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是它还包括将叶片连接在树干上的叶片固定装置。
5.如权利要求4所述的自集水防火树，其特征是所述固定装置包括环扣，环扣两端均连接在树干上，环扣的中间部绕过叶片的外侧部。
6.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是它还包括树根，所述树根为一平板，树干底部固定在平板上。
7.如权利要求6所述的自集水防火树，其特征是树根为一个圆柱体。
8.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是树干的下部设置有排污口。
9.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是叶柄与叶柄孔之间设置有密封圈。
10.如权利要求I所述的自集水防火树，其特征是它还包括主要由太阳能电池板、蓄电池组成的太阳能供电系统；蓄电池的输出与控制器相连；太阳能电池板放置在树干顶部。
全文摘要
本技术提供一种能够自动贮存降水，自动探测森林火险，在达到高森林火险之前，能够将贮存的水喷洒到森林地表可燃物上，降低森林火险，防止森林火灾的发生的自集水防火树，它包括树干、树冠、森林火险探测系统和自动喷灌系统；树干是密闭中空柱体；树冠包括至少一个集水器；集水器包括叶片和叶柄；叶片是一个中间凹、两侧高的曲面；具有通孔的叶柄的上端连接在叶片凹部的边缘处；叶柄下端穿过树干壁上的叶柄孔伸入到树干的内部空腔；集水器呈倾斜状；自动喷灌系统包括设置在喷水管上的水泵、用于控制水泵工作的控制器，喷水管的一端伸入到树干的内部空腔内，另一端连接有喷灌头；森林火险探测系统包括埋入地表可燃物内的湿度感应器，湿度感应器与控制器电连接。
文档编号A62C3/02GK102847249SQ201210267790
公开日2013年1月2日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者张思玉 申请人:南京森林警察学院