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本发明提供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（1）、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）、太阳能电池板（8）、单片机（6）。本发明能够将水面上的大块冰块击碎，从而保障引水渠正常输水，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。

1.  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（1）、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（1）；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）。

2.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：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（15）上，通过纵向传送带（12）带动转动轴（15）转动从而带动横向传动轮（14）在纵向导轨（3）中运动。

3.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述破冰钻头装置（1）包括可伸缩的钻头（10），可伸缩的钻头（10）的上方相对的两侧分别设置有驱动滑轮（13）；所述横向导轨（2）长度方向设置有供破冰钻头装置（1）穿过并滑动的条状中空，条状中空的侧壁上设置有供驱动滑轮（13）滑动的滑槽（16）。

4.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述破冰钻头装置（1）上设置有钻头驱动装置（9），钻头驱动装置包括控制破冰钻头装置（1）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，钻头驱动装置位于可伸缩的钻头（10）上方。

5.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述纵向导轨（3）上设置有控制横向导轨（2）在纵向导轨（3）上运动的纵向驱动器。

6.  如权利要求1-5任一所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述自动破冰装置还包括单片机（6），单片机（6）的输入端与光电传感器（5）连接，输出端分别与横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器连接。

7.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：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）。

8.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述自动破冰装置上设置有外加电源。

9.  如权利要求1所述的一种利用太阳能的自动破冰装置，其特征在于：所述太阳能供电装置（8）包括太阳能电池板（24）,蓄电池（21），微型逆变器（23），微型太阳能控制器（22），所述太阳能电池板（24）、太阳能控制器（22）、蓄电池（21）和微型逆变器（23）用导线连接成常规供电电路。

一种利用太阳能的自动破冰装置
技术领域
本发明属于破冰机构领域，具体涉及一种利用太阳能的自动化破冰装置。
背景技术
现今，引水式水电站冬季运行中会面临多种冰、冰冻危害问题，而引水渠一直是引水式电站工程防止冰冻灾害的薄弱部位，冰冻引发的主要事故有以下几种：（1）引水渠首前，河道封冻，导致主流改道，无法引水；（2）引水渠首处，冰洪造成冰块大量堆积和堵塞，无法引水；（3）引水渠道岸冰和底冰太多，过水断面减少，不能引水；（4）引水渠道冰塞，冰水漫堤，冲毁渠道；（5）水渠道冰径流过大，冰满渠，造成连底冻；（6）压力前池冰壅封冻；（7）排冰闸孔口尺寸过小，泄水道孔口尺寸小于排冰闸孔口尺寸，大冰块过不去；（8）排冰闸设置方向与位置不对，冰主流不进排冰闸；（9）排冰闸被冰冻；（10）初春，河道日融夜冻，冻融交替，大量日融浮冰进人前池，在前池排冰闸冻结失效的情况下，进入前池的冰凌不能及时排除，导致进水拦污栅被冰凌堵死，前池水位骤塑没溢，电站停产等等。解决引水渠工程的防冰问题对水电站的安全运行具有关键意义。
一直以来防冰和防冰冻工程技术主要分为破冰、排冰、化冰、输冰、导冰和蓄冰等6大类，包括人工破冰法、水力排冰法等多种方法。在此之前，已有多种防冰破冰的工程措施，但这些工程措施具有明显的缺陷。例如，传统破冰方式中其一人工破冰，使用的有钢钎、冰铲和十字镐等手工打冰工具。明渠引水式水电站的渠道，当岸冰严重时，可用人工定时沿渠巡回，把岸冰打掉；引水渠局部冰堵和冰密集，把冰水疏通；渠道发生连底冻把冰打碎并排除，或开成清沟引水。人工打冰也常用在引水渠首前的河道上开清沟；压力前池和泄水陡坡打冰；排冰闸辅助排冰和捞冰机排冰等。人工打冰是一个普遍采用最简单的处理冰害事故的有效方法，但人工打冰劳动强度大、效率低、成本高而且条件差。其二机械破冰法，水电站引水渠道、压力前池和水库上使用的破冰机械有打冰机、破冰船和破冰机。打冰机是履带式挖掘夯板机改用的。当渠道水表面冰凌疏密度达到形成冰盖或结岸冰影响引水发电时，需要用打冰机和破冰船等机械沿渠巡回进行破冰。均因破冰效果极差而被淘汰。除此以外，也有不破冰的运行方式，比如结冰盖运行：此类冰盖有2种。一种是全封闭冰盖，另一种是不完全封闭冰盖。后者是引水渠首和压力前池有一段水面不使其结成冰盖。冰盖要达到理想状态，即坚固整齐，冰盖下有足够过水断面，须具备3个要素；气温、水位、流量。结冰盖运行要考虑各种要素，还要靠人工去隔一段距离在冰上打洞，如果不能结成坚固整齐、理想状态的冰盖，那么对渠道反而是一种危害，而且冰盖在温度回升时也会产生热膨胀，对渠道会产生冰压力，弱者冰盖自己被压碎，强者冰盖膨胀，威胁渠道的安全甚至将渠道压坏。此外，在天气回暖后，冰盖将在水渠内融化，成为碎冰，顺流漂向下游，会对下游闸门，拦污栅等水工建筑物造成威胁。
综上，此前采用的破冰方法耗时费力，效率低下，不够安全。而结冰盖运行又要具有一定的条件，甚至可能会从一些方面对水工建筑物造成威胁。由此看来，保持水在引水渠内流动是预防冰害的最佳途径，而从引水式的水电站的布置方式看到，在引水渠首放置一种在引水渠首能够自动化破冰的装置具有重要意义。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，我们设计了这种利用太阳能的自动破冰装置，这个装置能够自动感应冰的靠近，当冰阻断了对射式光电开关的信号时，通过单片机控制电路，采用相应的破冰机械，能够控制破冰机械把冰切割成为适当的形状，以便于下游的捞冰机械将浮冰清理到适当的地方（如原河道），保护环境，充分利用水资源。
具体技术方案如下：
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（1）、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（1）；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）。
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（15）上，通过纵向传送带（12）带动转动轴（15）转动从而带动横向传动轮（14）在纵向导轨（3）中运动。
所述破冰钻头装置（1）包括可伸缩的钻头（10），可伸缩的钻头（10）的上方相对的两侧分别设置有驱动滑轮（13）；所述横向导轨（2）长度方向设置有供破冰钻头装置（1）穿过并滑动的条状中空，条状中空的侧壁上设置有供驱动滑轮（13）滑动的滑槽（16）。
所述破冰钻头装置（1）上设置有钻头驱动装置（9），钻头驱动装置包括控制破冰钻头装置（1）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，钻头驱动装置位于可伸缩的钻头（10）上方。
所述纵向导轨（3）上设置有控制横向导轨（2）在纵向导轨（3）上运动的纵向驱动器。
所述自动破冰装置还包括单片机（6），单片机（6）的输入端与光电传感器（5）连接，输出端分别与横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器连接。
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）。
所述自动破冰装置上设置有外加电源。
所述太阳能供电装置（8）包括太阳能电池板（24）,蓄电池（21），微型逆变器（23），微型太阳能控制器（22），所述太阳能电池板（24）、太阳能控制器（22）、蓄电池（21）和微型逆变器（23）用导线连接成常规供电电路。

所述单片机为现有技术，可以为STC单片机或PIC单片机或EMC单片机或ATMEL单片机(51单片机)或PHLIPIS 51PLC系列单片机等。
此装置的结构主要是两个相互垂直的导轨，以及安装在上面的破冰钻头装置，单片机通过电路板控制破冰机械沿一定的曲线运动以实现破冰，装置上安装太阳能电池板，利用太阳能，具有环保效应。该装置能够保证引水渠的正常引水，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，还能够保障城市的水供应，监测水情冰情，采用太阳能供能，产生巨大的社会效益，经济效益。
本发明通过光电传感器感应水面冰块的具体位置，位置信号经单片机分析后输出相应的驱动信号，接收到驱动信号后，横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器将破冰钻头装置带动到冰块所在位置上方，具体过程为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，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。
所述固定支架，分别安装在渠道两侧，其为整个装置的骨架，用于固定装置的其他组件。必要时可拆卸，加强了装置的移动性和灵活性。
所述太阳能供电装置，安装在固定支架的顶端，可以为整个装置的运行提供部分电力支持，节省能源；在外接电源出现故障时，太阳能供电装置可以提供应急电能；太阳能供电装置包括太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器，所述太阳能电池板、蓄电池、太阳能控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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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）。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。

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
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
下面结合附图对本发明做进一步说明。

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（1）、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（1）；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）。
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（15）上，通过纵向传送带（12）带动转动轴（15）转动从而带动横向传动轮（14）在纵向导轨（3）中运动。
所述破冰钻头装置（1）包括可伸缩的钻头（10），可伸缩的钻头（10）的上方相对的两侧分别设置有驱动滑轮（13）；所述横向导轨（2）长度方向设置有供破冰钻头装置（1）穿过并滑动的条状中空，条状中空的侧壁上设置有供驱动滑轮（13）滑动的滑槽（16）。
所述破冰钻头装置（1）上设置有钻头驱动装置（9），钻头驱动装置包括控制破冰钻头装置（1）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，钻头驱动装置位于可伸缩的钻头（10）上方。
所述纵向导轨（3）上设置有控制横向导轨（2）在纵向导轨（3）上运动的纵向驱动器。
所述自动破冰装置还包括单片机（6），单片机（6）的输入端与光电传感器（5）连接，输出端分别与横向驱动器、液压式伸缩控制器、纵向驱动器连接。
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）。
所述自动破冰装置上设置有外加电源。
所述太阳能供电装置（8）包括太阳能电池板（24）,蓄电池（21），微型逆变器（23），微型太阳能控制器（22），所述太阳能电池板（24）、太阳能控制器（22）、蓄电池（21）和微型逆变器（23）用导线连接成常规供电电路。

所述单片机为现有技术，可以为STC单片机或PIC单片机或EMC单片机或ATMEL单片机(51单片机)或PHLIPIS 51PLC系列单片机等。
所述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在现有技术中均有报道，可直接安装使用。

本装置在钢架上安装浮冰检测装置即光电传感器，实时检测渠道中的冰况。根据实际情况设置机械开始破冰的厚度阈值或者可量化的冰况数据，对检测装置传来的数据进行分析，达到阈值时，开始运行破冰机械。用传动齿轮带动机械走不同的曲线，把冰破成合适的形状。水流动会将碎冰带到捞冰机前，捞冰机打捞碎冰块，将其运到别处。破冰机械在水面上运动不会干扰水渠中水的流动，水的流动自行运输冰块到捞冰机前，捞冰机清除冰块。程序可采用单片机进行简单控制。破冰机械用可拆卸式破冰刃等，高效、快速。
随着我国水资源的不断开发和利用以及现有水资源利用的不断发展和完善，在高纬度高寒地区，冰害问题将成为严重阻碍我国水资源经济蓬勃发展的一个重大问题。如果不能从技术层面和经济效益上充分解决好这个问题，那么冰害问题将成为一大难题。轻则诸多引水渠不能正常运行，与此直接关联的水电站不能正常工作发挥效益，城市生活水资源供应不能得到有效解决，重则可能出现由于冰害导致的大规模水工建筑物严重性受损，甚至发生溃坝等一系列不堪设想的后果，这不仅会造成巨大的经济损失。更严重的是，众所周知，水资源是生命之源，如果由于冰害问题导致的水资源供应的短缺、水资源浪费、洪水泛滥、生态污染等等一系列生态问题、政治问题等等，其后果将不再是经济层面上的，将不再是经济损失所能衡量的。而如前所述，现有的解决冰害问题的技术手段又分别存在着各种各样的问题，而本装置在综合考虑技术上可行，操作上简单，经济上节约等诸多因素的同时，能够有效的克服以上各种破冰排冰方法的缺陷，应用前景广阔，主要体现在以下几个方面：
（1）自动化控制，高效确保引水渠正常工作，在此基础上加以改进，还可以使破冰装置更加系统化、智能化；
（2）破冰排冰装置灵活多变，安全可靠；
（3）破冰机械换成其他机械或者仪器，可以实现其他功能；
（4）太阳能供能，成本费用低，易维修和管理；
综上所述，本装置具有十分广阔的应用前景和开发前景，特别是在高纬度高寒地区，有很大的推广潜力，市场需求量很大。