浅谈超声波驱鸟器的电路设计

盐城地区有大量的鸟类自然保护区，鸟类的数量及种类都非常繁多

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【摘要】盐城地区有大量的鸟类自然保护区，鸟类的数量及种类都非常繁多。同时，鸟类筑巢对于配电线路的安全运行，却带来了一

定的危害。天气一旦入春，

鸟类即开始筑巢、产卵、孵化。这些鸟口叼树枝、铁丝、柴草等物，在线路上空或导线之间穿越飞行，当铁丝

等物落在横担与导线之间，就会造成线路故障。这都给电力配网造成重大的损失，而传统的驱鸟方法利用防鸟刺、风车式防鸟器、防鸟罩

等不仅成本高、安装时需停电，而且还存在驱鸟效果差、鸟儿适应性强、易老化、自然损坏严重、寿命短、无风天气不能发挥等缺陷。因

此，利用超声波驱鸟器等对电力配网进行驱鸟防护具有长效持久、经济安全的特点，且已经成为国内外科研单位和电力部门的热点课题。

【关键词】超声波；驱鸟器；超级电容；取能电路

本次研究中重点侧重于对超声波驱鸟器的取能电路的设计，因此需要对电网鸟害的实际需求进行分析，在此基础上制定超声波驱鸟器

的设计方案，分析超级电容电路自取能模块在实际作业过程中的安全性。

由于输电线路杆塔、信号塔等能够为其提供广阔的视野，同时空隙较多、易于筑巢、坚固稳定，导致输电线路遭受由于鸟窝、鸟粪等

引起的闪络、短路、跳闹事故逐年增加，对电网的运行安全造成了严重的威胁。

鸟害之所以对电网运行安全造成如此大的威胁，首先应鸟类的筑巢谈起。筑

巢是鸟类繁殖过程中的重要环节，大多数鸟类在春季求偶、生育之前，会在选定

的巢区以内，由雌鸟用植物纤维、树枝、杂草泥土、兽毛或鸟羽等物筑成巢穴，

减缓热量散失，为鸟卵的孵化提供稳定的温度，并促进幼雏的生长发育。在筑巢

行为的活动过程中，还有助于鸟类生理激素的分泌，促进体内的卵细胞生长发育

并迅速成熟，使繁殖行为得意延绵。

筑巢的地点则根据鸟类的不同而各有不同，隐蔽处、高大树梢细枝杈间、悬

崖绝壁上、地面、水面、洞穴或建筑物内都是鸟类喜欢筑巢的地方。其中，如喜鹊、乌鸦等鸟类，喜欢在地势空矿的位置搭设鸟窝，广阔

物并进行捕食，这就使输屯杆塔成为它们的最优选择

电网防鸟害措施的优缺点对比

鸟粪跌落、栖息筑巢、飞行触碰、啄损绝缘设备等是引起输电线路故障的主要原因，而相应防鸟害措施可归结为隔离、驱逐、引导三

种方法。隔离是指通过金属挡板等部件，将鸟类的活动空间与线路带电的关键部位分隔幵来；驱逐则是设法让鸟类远离输电线路杆塔和带

电设备；引导是在杆塔或其他远离被保护设备、线路的地方设置鸟巢，吸引鸟类驻留而避免其自行搭设巢穴危害输电安全。每一种驱鸟方

所示为现阶段各类驱鸟方式优缺点对比

超声波驱鸟器的总体方案

野外超声波驱鸟最大的问题是电源问题，考虑到太阳能电池板的价格相对较高，不易实现在供电系统大量应用，所以驱鸟器所需要的

电能最好基于输电系统就地取能。

超声波驱鸟器的总体设计应由五部分构成，分别为取能单元、电容储能单元、单片机控制与信号产生单元、信号调制和放大单元、超

声信号发射单元，其相互关系如图。

超声波驱鸟器的总体设计

取能单元为后续单元提供电能，但必须同时保证在故障电流、雷电流的击下，后续电路的运行安全；电容储能单元必须保证在供电线