本发明涉及光伏发电设备技术领域，具体为一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备。
背景技术：
光伏设备行业作为光伏产业的支撑行业而存在,光伏设备在中国越来越普遍，而现在的水上光伏设备普及速度很快，水上光伏能够极大程度的节约土地资源，不会给水生态环境带来过大的影响，而水能够冷却太阳能电池，在抑制组件表明温度上升方面有着积极意义。而现有的水上光伏设备在使用都是通过支架在水中支撑，但是当水中的水位由于自然的原因水位上涨之后，水面就会涨到光伏板上，使光伏板泡在水中，这样会导致光伏出现损坏的情况，为了解决上述问题，本发明提出了一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备。
技术实现要素：
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备，包括预埋底座，所述预埋底座上固定安装有混凝土支撑柱，在混泥土支撑柱上安装有支撑管件，在支撑管件的内部活动插接有升降活动柱，在升降活动柱靠近顶端的表面固定安装有两个支撑架，在支撑架的底端固定安装有支撑横板，在支撑横板的顶部安装有与光伏电板固定连接的支撑杆，支撑横板的底部设置有一号水位检测器，在支撑管件上安装有套接在升降活动柱上的卡套，升降活动柱位于支撑管件内部的表面安装有两个限位卡板，在支撑管件内部底端设置有顶出装置，在升降活动柱靠近底端的位置固定安装有卡杆，卡杆与驱动限位一体装置连接。
预埋底座埋在水底一米的深处，并且支撑管件的高度高于水面四十公分，支撑管件采用不锈钢金属管件，支撑管件的表面涂有防腐涂料，可以防止支撑管件长期在水中浸泡而受到腐蚀，同时支撑架和支撑横板均为不锈钢金属，一号水位检测器检测的时高水位，在水位到达一号水位检测器时，一号水位检测器可以将信号传送给控制器，通过控制器进行控制升高。
所述顶出装置包括收缩管，在收缩管的内部安装有伸缩弹簧，在伸缩弹簧固定安装有伸缩柱，在伸缩柱的顶端安装有顶板，顶板的与升降活动柱的底端接触。
在光伏发电板在需要调节高度时，通过将驱动限位一体装置上的卡件与卡杆分离，这样可以通过伸缩弹簧将升降活动柱顶出并使限位卡板卡在卡套上，而伸缩弹簧弹出的的方式，使通过反作用力的方式，根据弹簧的反弹力比使用机器驱动更便捷。
进一步的，所述驱动限位一体装置包括两个防水机壳，两个防水机壳分别安装在支撑管件的两侧，防水机壳的内部固定安装有驱动电机，驱动电机的输出轴插入支撑管件的内部并与卡件固定连接，卡件的卡口与卡杆卡接，在驱动电机输出轴上固定连接有一号传动轮，一号传动轮通过皮带与二号传动轮传动连接，二号传动轮固定安装在旋转轴上，旋转轴与安装在支撑管件上的密封轴承连接，旋转轴的一端插入旋转轴承的内部并与旋转轴承固定连接，旋转轴承安装在支撑板上，支撑板通过固定板与防水机壳固定连接，在旋转轴中部的表面固定安装有收卷轮，在收卷轮上固定连接有绳索，绳索的一端与连接扣固定连接，连接扣固定安装在支撑横板的底部。
通过启动驱动电机使驱动电机带动一号传动轮、皮带、二号传动轮和卡件进行转动，当二号传动轮转动时可以带动旋转轴进行转动，这样可以通过旋转轴带动收卷轮转动并对绳索进行收卷，当绳索收卷时可以拉动支撑横板下降，从可以使升降活动柱下降，当升降活动柱下降将伸缩弹簧挤压到无法收缩时，卡件可以将卡杆卡住，从而使升降活动柱定位，防水机壳的表面做有防水处理，避免驱动电机泡水的情况，驱动限位一体装置内的所有结构都做有氧化处理，这样可以放置生锈。
进一步的，所述支撑横板的底部固定安装有支撑侧板，在支撑侧板上安装有电动推杆，电动推杆的一端插入支撑管件的内部。
通过启动支撑侧板上的电动推杆，使电动推杆卡在限位卡槽上使升降活动柱固定，这样稳固了升降活动柱。
进一步的，所述支撑管件外部的中间位置设置有二号水位检测器。
二号水位检测器可以检测低水位，在水位达到二号水位检测器时，二号水位检测器可以将信号传送给控制器，通过控制器进行驱动限位一体装置对光伏发电板进行下调,一号水位检测器和二号水位检测器的型号均为cd4069数字集成电路制作的水位检测器。
进一步的，所述限位卡板的形状为直角三角形，通过将限位卡板设置为直角三角形，在升降活动柱在上升的时候卡套可以卡接限位卡板的靠近底部的位置，这样可以进行卡住进行固定。
进一步的，所述升降活动杆位于卡杆的上方开设有两个限位卡槽，两个限位卡槽可以与电动推杆的一端卡接对升降活动杆进行限位固定。
在工作时，在水位达到一号水位检测器的位置时，一号水位检测器将数据传输给控制器，控制器控制驱动电机进行反转，使卡件与卡杆分离，在卡件与卡杆分离之后，伸缩弹簧通过伸缩柱和顶板将升降活动柱顶出，这样升降活动柱会上升，当升降活动柱上的限位卡板卡接到卡套内时，通过启动支撑侧板上的电动推杆，使电动推杆卡在限位卡槽上使升降活动柱固定，这样完成上升，在二号水位检测器检测到水位低于二号水位检测器的时候，二号水位检测器将数据传输给控制器，通过控制控制驱动电机进行正转，同时控制电动推杆收缩与限位卡槽分离，驱动电机正转时，带动一号传动轮、皮带、二号传动轮和卡件进行转动，当二号传动轮转动时可以带动旋转轴进行转动，这样可以通过旋转轴带动收卷轮转动并对绳索进行收卷，当绳索收卷时可以拉动支撑横板下降，从可以使升降活动柱下降，当升降活动柱下降将伸缩弹簧挤压到无法收缩时，卡件可以将卡杆卡住，从而使升降活动柱定位，从而完成对光伏发电板的下调。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备，具备以下有益效果：
1、该基于水位检测调节的水上光伏发电设备，通过设置的一号水位检测器和二号水位检测器对水面的水位进行检测，在通过顶出装置和驱动限位一体装置的配合使用，可以使光伏发电设备在水位上涨一定位置和低于一定位置的时候进行上下高度的调节，当水位达到一号水位检测器时光伏发电装置可以升高，这样可以避免光伏发电板出现泡水的现象，当水位达到二号水位检测器时光伏发电装置可以降低，这样可以使光伏发电板靠近水位，从而达到散热的效果。
2、该基于水位检测调节的水上光伏发电设备，通过顶出装置的设置，在光伏发电板在需要调节高度时，通过将驱动限位一体装置上的卡件与卡杆分离，这样可以通过伸缩弹簧将升降活动柱顶出并使限位卡板卡在卡套上，在启动支撑侧板上的电动推杆，使电动推杆卡在限位卡槽上使升降活动柱固定，这样达到了使光伏发电板升高的优点，避免水位上涨浸泡光伏发电板的情况。
3、该基于水位检测调节的水上光伏发电设备，通过驱动限位一体装置的设置，在需要下调时，通过启动驱动电机使驱动电机带动一号传动轮、皮带、二号传动轮和卡件进行转动，当二号传动轮转动时可以带动旋转轴进行转动，这样可以通过旋转轴带动收卷轮转动并对绳索进行收卷，当绳索收卷时可以拉动支撑横板下降，从可以使升降活动柱下降，当升降活动柱下降将伸缩弹簧挤压到无法收缩时，卡件可以将卡杆卡住，从而使升降活动柱定位，这样达到了使光伏发电板降低的优点，可以使水降低时光伏发电板也可以降低，使光伏发电板靠近水面更有利于散热。
4、该基于水位检测调节的水上光伏发电设备，可以根据两个水位检测器的检测和顶出装置和驱动限位一体装置的配合使用，使本设备具备了可以根据水位进行自动高度调节的优点，这样可以使本设备在水位增高时不会泡水，在水位降低时可以跟随水位降低增加散热效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部剖面结构示意图；
图3为本发明的顶出装置结构示意图；
图4为本发明升降活动柱的结构示意图；
图5为本发明图2的a处放大结构示意图。
图中：1预埋底座、2混凝土支撑柱、3支撑管件、4升降活动柱、5支撑架、6支撑横板、7光伏电板、8支撑杆、9一号水位检测器、10卡套、11限位卡板、12顶出装置、1201收缩管、1202伸缩弹簧、1203伸缩柱、1204顶板、13卡杆、14驱动限位一体装置、1401防水机壳、1402驱动电机、1403卡件、1404一号传动轮、1405皮带、1406二号传动轮、1407旋转轴、1408密封轴承、1409旋转轴承、1410支撑板、1411固定板、1412收卷轮、1413绳索、15连接扣、16支撑侧板、17电动推杆、18二号水位检测器、19限位卡槽。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1-5，一种基于水位检测调节的水上光伏发电设备，包括预埋底座1，预埋底座1上固定安装有混凝土支撑柱2，在混泥土支撑柱2上安装有支撑管件3，在支撑管件3的内部活动插接有升降活动柱4，在升降活动柱4靠近顶端的表面固定安装有两个支撑架5，在支撑架5的底端固定安装有支撑横板6，在支撑横板6的顶部安装有与光伏电板7固定连接的支撑杆8，支撑横板6的底部设置有一号水位检测器9，在支撑管件3上安装有套接在升降活动柱4上的卡套10，升降活动柱4位于支撑管件3内部的表面安装有两个限位卡板11，在支撑管件3内部底端设置有顶出装置12，在升降活动柱4靠近底端的位置固定安装有卡杆13，卡杆13与驱动限位一体装置14连接。
请参阅图2-3，顶出装置12包括收缩管1201，在收缩管1201的内部安装有伸缩弹簧1202，在伸缩弹簧1202固定安装有伸缩柱1203，在伸缩柱1203的顶端安装有顶板1204，顶板1204的与升降活动柱4的底端接触。
请参阅图5，驱动限位一体装置14包括两个防水机壳1401，两个防水机壳1401分别安装在支撑管件3的两侧，防水机壳1401的内部固定安装有驱动电机1402，驱动电机1402的输出轴插入支撑管件3的内部并与卡件1403固定连接，卡件1403的卡口与卡杆13卡接，在驱动电机1402输出轴上固定连接有一号传动轮1404，一号传动轮1404通过皮带1405与二号传动轮1406传动连接，二号传动轮1406固定安装在旋转轴1407上，旋转轴1407与安装在支撑管件3上的密封轴承1408连接，旋转轴1407的一端插入旋转轴承1409的内部并与旋转轴承1409固定连接，旋转轴承1409安装在支撑板1410上，支撑板1410通过固定板1411与防水机壳1401固定连接，在旋转轴1407中部的表面固定安装有收卷轮1412，在收卷轮1412上固定连接有绳索1413，绳索1413的一端与连接扣15固定连接，连接扣15固定安装在支撑横板6的底部。
请参阅图1-2，支撑横板6的底部固定安装有支撑侧板16，在支撑侧板16上安装有电动推杆17，电动推杆17的一端插入支撑管件3的内部。
请参阅图1-2，支撑管件3外部的中间位置设置有二号水位检测器18。
请参阅图4，限位卡板11的形状为直角三角形。
请参阅图4，升降活动杆4位于卡杆13的上方开设有两个限位卡槽19。
工作原理，在水位达到一号水位检测器9的位置时，一号水位检测器9将数据传输给控制器，控制器控制驱动电机1402进行反转，使卡件1403与卡杆13分离，在卡件1403与卡杆13分离之后，伸缩弹簧1202通过伸缩柱1203和顶板1204将升降活动柱4顶出，这样升降活动柱4会上升，当升降活动柱4上的限位卡板11卡接到卡套10内时，通过启动支撑侧板16上的电动推杆17，使电动推杆17卡在限位卡槽19上使升降活动柱4固定，这样完成上升，在二号水位检测器18检测到水位低于二号水位检测器18的时候，二号水位检测器18将数据传输给控制器，通过控制控制驱动电机1402进行正转，同时控制电动推杆17收缩与限位卡槽19分离，驱动电机1402正转时，带动一号传动轮1404、皮带1405、二号传动轮1406和卡件1403进行转动，当二号传动轮1406转动时可以带动旋转轴1407进行转动，这样可以通过旋转轴1407带动收卷轮1412转动并对绳索1413进行收卷，当绳索1413收卷时可以拉动支撑横板6下降，从可以使升降活动柱4下降，当升降活动柱4下降将伸缩弹簧1202挤压到无法收缩时，卡件1403可以将卡杆13卡住，从而使升降活动柱4定位，从而完成对光伏发电板的下调。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。