CN102229331B

CN102229331B - 车轮自动清洗系统及其清洗方法

Info

Publication number: CN102229331B
Application number: CN 201110102182
Authority: CN
Inventors: 黄天祥; 黄慧敏
Original assignee: YAU LEE WAH CONCRETE PRECAST CO Ltd
Current assignee: Youlihua Building Prefab (Shenzhen) Co. Ltd.
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2031-04-22
Also published as: HK1164232A1; SG185172A1; CN102229331A

Abstract

本发明公开了一种车轮自动清洗系统及其清洗方法，所述清洗系统包括：清洗槽（1）、水泵（6）和多个用于清洗车轮的高压水喷嘴（22）和洗车自动控制电路；所述清洗槽（1）和高压水喷嘴（22）与水循环系统连接，所述多个高压水喷嘴（22）设置在所述清洗槽（1）的左右两侧并分别沿多个方向对着清洗槽（1）内待清洗车辆两侧的车轮；洗车自动控制电路的车辆到位传感器（32）检测到车辆驶入或驶离的信号并通过单片机（31）控制执行机构（33）开启或关闭水泵（6）和高压水喷嘴（22）。本发明的车轮清洗系统自动操作，无需人工介入，清洗速度快，结构精简耐用，维护费用低，且洗车水可循环使用，节约水资源，非常环保。

Description

车轮自动清洗系统及其清洗方法

技术领域

本发明涉及一种清洗系统及其清洗方法，特别是涉及一种对车轮进行清洗的系统和方法，主要可用于对建筑工地等带灰尘、泥污的场地内的车辆轮胎进行清洗，防止污泥、灰尘等污染外面的环境。

背景技术

城市的发展离不开工程建设，但各种建设、建筑工地内不可避免地带有大量的灰尘、污泥等脏物，各种工程车辆进进出出就会把工地内的灰尘污泥等带到外面，为了维护城市的市容环境和卫生，政府大多会规定从工地出来的车辆必须要对车轮进行清洗。现有技术中，有的工地是用人工操作高压水枪进行车轮清洗的，没有专门的设备和设施，这种方式需要占用人工，费时费力，清洗处污水横流，影响了工地内的环境。有的工地则是采用一种滚轮类型的清洗系统，但是这种滚轮类型的清洗系统清洗时间长，而且在清洗时，车辆必须要处于空转状态，让车轮和滚轮在清洗过程中可以自由旋转，如果司机一时疏忽忘记了这个步骤，便会损坏清洗系统的零件，这样不但增加维修的费用，还会使得清洗工作停顿，降低了清洗的效率。同时，现有的上述两种清洗方式都需要使用大量珍贵的水资源，不利于环保。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种清洗时间短、结构简单易于维护且可节约水资源的车轮清洗系统和清洗方法。

本发明的技术方案如下：设计一种车轮自动清洗系统，包括：可供待清洗车辆驶入驶出的清洗槽、水泵和多个用于清洗车轮的高压水喷嘴和洗车自动控制电路。

所述清洗槽和高压水喷嘴与水循环系统连接，所述多个高压水喷嘴设置在所述清洗槽的左右两侧并分别沿多个方向对着清洗槽内待清洗车辆两侧的车轮。

所述洗车自动控制电路包括：单片机、与单片机信号输入端连接的车辆到位传感器以及与单片机信号输出端连接的执行机构；所述车辆到位传感器采集是否有车辆驶入清洗槽的信息，所述单片机接收并处理所述车辆到位传感器所采集信息，然后控制所述执行机构适时开启或关闭所述水泵和高压水喷嘴。

所述水循环系统包括：用于接纳所述清洗槽洗车污水的沉淀池、污水处理装置和循环水贮存箱，所述污水处理装置的进水口和出水口通过管道分别与所述沉淀池和循环水贮存箱连通，所述循环水贮存箱的出水口通过水管依次连接所述水泵和高压水喷嘴。

所述清洗槽前端横向设置有排水渠，该排水渠与所述沉淀池连接，可收集车辆驶出时挤出的水。

所述沉淀池的上部设置有砂石过滤层，所述沉淀池通往污水处理装置的出水口位于所述砂石过滤层的上方，这样可提高污水的净化效果。

所述车辆到位传感器为分布在所述清洗槽两侧的多对红外发射组件，所述红外发射组件包括配对使用的红外发射管和红外接收管,所述红外发射管和红外接收管相对安装在所述清洗槽的左右两侧。

所述清洗槽的左右两侧壁上设置有围栏和挡板，所述红外发射组件安装在所述清洗槽两侧的围栏上。

所述安装在清洗槽两侧的多个高压水喷嘴的喷射角度可调以便获得最佳清洗角度，相邻两高压水喷嘴之间的间隔为250毫米至330毫米。

所述清洗槽的竖向截面呈倒梯形，其底面低于路面400毫米至500毫米，其排水口设置在左或右侧壁处，该排水口的直径为100毫米至200毫米。

所述洗车自动控制电路还包括一个与所述单片机连接的用于提示已完成清洗的提示装置，该提示装置为可视警示器和/或声音警示器。

本发明的清洗系统还包括控制所述执行机构的手动开关，即使在洗车自动控制电路出现故障的情况下也能确保系统可手动控制运作。

本发明的车轮自动清洗方法包括如下步骤：

A. 开启系统总开关，洗车自动控制电路中的单片机不间断地循环查询车辆到位传感器的状态；

B．当有待清洗车辆驶入清洗槽1时，所述车辆到位传感器采集并向单片机输入车辆驶入信息，所述单片机接收到车辆驶入信号后控制执行机构启动水泵，清洗槽两侧高压水喷嘴对驶入清洗槽内的车辆车轮进行清洗；

C．当到了设定的清洗时间，单片机控制提示装置发出清洗完毕的提示；当司机感知清洗完毕的提示信号后立即把当车辆驶离所述清洗槽，所述车辆到位传感器把车辆驶离清洗槽的信息传递给所述单片机，所述单片机控制所述执行机构关闭水泵，清洗槽两侧的高压水喷嘴停止喷水和清洗动作。

上述清洗方法中，其洗车用水经水循环系统处理后反复使用，包括如下循环使用过程：

D. 清洗车轮后的污水从清洗槽的排水口进入沉淀池，污水中的污泥经初步沉淀滞留在所述沉淀池底部；

E. 沉淀处理后的水经过设置在所述沉淀池上部的砂石过滤层过滤后被输送到污水处理装置进行处理以获得满足车轮清洗要求的循环水；

F. 所述污水处理装置输出的循环水由循环水贮存箱储存，并流向所述水泵和高压水喷嘴，再次用于车轮清洗。

所述车辆到位传感器为分别相对安装在所述清洗槽两侧的多个红外发射管和多个红外接收管，当待清洗车辆驶入清洗槽并阻断其中一对红外发射管和红外接收管的信号传递时向所述单片机发出待清洗车辆驶入的信号。

与现有技术相比较，本发明的车轮清洗系统具有以下有益效果：

1.整个清洗系统采用传感器检测待清洗车辆驶入和驶离的信息，并通过单片机控制执行机构自动开启或关闭水泵和高压水喷嘴，整个过程无需人工参与，大大节省了人工成本；

2.整个清洗系统结构简单耐用，日常维护的费用低；

3.清洗用水通过水循环系统达到循环使用的目的，不但可以节约用水成本，而且不会浪费珍贵的水资源，非常环保；

4.清洗时间短，每清洗一辆车只需2-3分钟，清洗效率较高。

附图说明

图1为本发明车轮清洗系统的示意图。

图2为所述清洗槽1的竖向剖面图。

图3为所述沉淀池51的结构示意图。

图4为所述洗车自动控制电路的原理方框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1和图2所示，本发明车轮自动清洗系统主要包括：可供待清洗车辆驶入驶出的清洗槽1、水循环系统、水泵6、多个用于清洗车轮的高压水喷嘴22、洗车自动控制电路和车辆到位传感器32等。所述水循环系统又包括：用于接纳所述清洗槽1洗车污水的沉淀池51、污水处理装置52和循环水贮存箱53。所述污水处理装置52的进水口和出水口通过管道分别与所述沉淀池51和循环水贮存箱53连通，所述循环水贮存箱53的出水口通过水管23依次连接所述水泵6和高压水喷嘴22。

如图4所示，所述洗车自动控制电路包括：单片机31、与单片机31信号输入端连接的车辆到位传感器32、与单片机31信号输出端连接的执行机构33和提示装置34。本实施例中，所述车辆到位传感器32采用红外线感应器，如图2，包括分布在所述清洗槽1两侧的3对红外发射组件，所述红外发射组件包括配对使用的红外发射管和红外接收管,所述红外发射管和红外接收管相对地安装在所述清洗槽1的左右两侧。所述提示装置34用于提示已完成车轮清洗，该提示装置34可以采用可视警示器和/或声音警示器，如响铃、警示灯等。所述车辆到位传感器32采集是否有车辆驶入清洗槽1的信息，所述单片机31接收并处理所述车辆到位传感器32所采集信息，然后控制所述执行机构33适时开启或关闭所述水泵6和高压水喷嘴22。所述执行机构33包括控制所述水泵6和高压水喷嘴22开启和关闭的继电器和电磁阀，为了防止自动控制电路出现故障时仍可手动控制系统正常运行，所述执行机构33设置有手动开关35。

如图2所示，所述清洗槽1的竖向截面呈倒梯形，其底面12比外部路面7低约450毫米，该底面12的前后两端通过斜坡16连接外部路面，清洗槽1的左或右侧壁13底部设有一个连接所述沉淀池51的排水口11，该排水口11的直径为150毫米。当然，上述底面12的深度、排水口11的直径大小均可按照主要清洗的车型而进行适当调整，并不限于本实施例中的尺寸。

如图1和图2所示，所述清洗槽1的左右两侧壁13上沿长度方向设置有与水管23连通的出水管21，每侧出水管21上设置上多个高压水喷嘴22，该多个高压水喷嘴22分别沿多个方向对着清洗槽1内待清洗车辆两侧的车轮。所述多个高压水喷嘴22的喷射角度可以调节以便获得最佳清洗角度，相邻两高压水喷嘴22之间的间隔为250毫米至330毫米，此处采用300毫米的间隔。为了防止清洗车轮时污水四溅，所述清洗槽1的左右两侧壁13上固定有围栏91和挡板92，所述红外发射组件安装在所述清洗槽1两侧的围栏91上。另外，为了防止车辆驶离清洗槽1时将污水挤出外面，可以在清洗槽1前端横向设置一条排水渠15，该排水渠15与所述沉淀池51连接。采用上述结构后，清洗车轮时也可以保持周围干爽清洁，防止污水溅到路面，影响他人。

如图3所示，所述沉淀池51的上部设置有砂石过滤层513，所述沉淀池51通往污水处理装置52的出水口512位于所述砂石过滤层513的上方，且该出水口512高于清洗槽1的排水口11，这使得所述清洗槽1底部可保持一浅水层，可用于浸湿待洗的车轮，便于清洗。清洗车轮后的污水从排水口11排出，经沉淀池51的进水口511流入并沉淀，上部较清的水经所述砂石过滤层513初步过滤后再从出水口512流出至污水处理装置52，这样可提高水处理的效率。

采用本发明清洗系统的自动清洗方法包括如下步骤：

A. 开启系统总开关，洗车自动控制电路中的单片机31不间断地循环查询车辆到位传感器32的状态；

B．当有待清洗车辆驶入清洗槽1从而阻断车辆到位传感器32的红外发射管和红外接收管的信号传递时，所述单片机31接收到车辆驶入信号并控制执行机构33启动水泵6，清洗槽1两侧高压水喷嘴22对驶入清洗槽1内的车辆车轮进行清洗；

C．当到了设定的清洗时间后，单片机31控制提示装置34示警以提示司机可以把车辆开走，当司机感知清洗完毕的提示信号后立即把车辆驶离所述清洗槽1，所述车辆到位传感器32把车辆驶离清洗槽1的信息传递给所述单片机31，所述单片机31控制所述执行机构33关闭水泵6，清洗槽1两侧的高压水喷嘴22停止喷水和清洗动作。

上述步骤C中，所述设定的清洗时间可以根据工地的情况、车辆类型等进行相应调整，本领域的技术人员经过调试即可确定，此处不再详述。

本发明清洗方法中，洗车用水经水循环系统处理后循反复使用，包括如下循环使用过程：

D. 清洗车轮后的污水从清洗槽1的排水口11进入沉淀池51，污水中的污泥经初步沉淀滞留在所述沉淀池51底部（定期清理沉淀池51底部的污泥）；

E. 沉淀处理后的水经过设置在所述沉淀池51上部的砂石过滤层513过滤后被输送到污水处理装置52进行处理以获得满足车轮清洗要求的循环水；

F. 所述污水处理装置52输出的循环水由循环水贮存箱53储存，并流向所述水泵6和高压水喷嘴22，再次用于车轮清洗。由此可实现洗车水的循环使用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种车轮自动清洗系统，包括：可供待清洗车辆驶入驶出的清洗槽（1）、水泵（6）和多个用于清洗车轮的高压水喷嘴（22）和洗车自动控制电路；其特征在于：

所述清洗槽（1）和高压水喷嘴（22）与水循环系统连接，所述多个高压水喷嘴（22）设置在所述清洗槽（1）的左右两侧并分别沿多个方向对着清洗槽（1）内待清洗车辆两侧的车轮；

所述洗车自动控制电路包括：单片机（31）、与单片机（31）信号输入端连接的车辆到位传感器（32）以及与单片机（31）信号输出端连接的执行机构（33）；所述车辆到位传感器（32）采集是否有车辆驶入清洗槽（1）的信息，所述单片机（31）接收并处理所述车辆到位传感器（32）所采集的信息，然后控制所述执行机构（33）适时开启或关闭所述水泵（6）和高压水喷嘴（22）；

所述车辆到位传感器（32）为分布在所述清洗槽（1）两侧的多对红外发射组件，所述红外发射组件包括配对使用的红外发射管和红外接收管,所述红外发射管和红外接收管相对安装在所述清洗槽（1）的左右两侧；

所述水循环系统包括：用于接纳所述清洗槽（1）洗车污水的沉淀池（51）、污水处理装置（52）和循环水贮存箱（53），所述污水处理装置（52）的进水口和出水口通过管道分别与所述沉淀池（51）和循环水贮存箱（53）连通，所述循环水贮存箱（53）的出水口通过水管依次连接所述水泵（6）和高压水喷嘴（22）。

2．根据权利要求1所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述清洗槽（1）前端横向设置有排水渠（15），该排水渠（15）与所述沉淀池（51）连通。

3．根据权利要求1所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述沉淀池（51）的上部设置有砂石过滤层（513），所述沉淀池（51）通往污水处理装置（52）的出水口（512）位于所述砂石过滤层（513）的上方。

4．根据权利要求1、2或3所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述清洗槽（1）的左右两侧壁上设置有围栏（91）和挡板（92），所述红外发射组件安装在所述清洗槽（1）两侧的围栏（91）上。

5．根据权利要求1、2或3所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述多个高压水喷嘴（22）的喷射角度可调以便获得最佳清洗角度，相邻两高压水喷嘴（22）之间的间隔为250毫米至330毫米。

6. 根据权利要求1、2或3所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述清洗槽（1）的竖向截面呈倒梯形，其底面（12）低于路面400毫米至500毫米，其排水口（11）设置在左或右侧壁处，该排水口（11）的直径为100毫米至200毫米。

7. 根据权利要求1、2或3所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述洗车自动控制电路还包括一个与所述单片机（31）连接的用于提示已完成清洗的提示装置（34），该提示装置（34）为可视警示器和/或声音警示器。

8. 根据权利要求1、2或3所述的车轮自动清洗系统，其特征在于：所述执行机构（33）设置有手动开关（35）。

9. 一种利用权利要求1所述的车轮自动清洗系统的车轮自动清洗方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

A. 开启系统总开关，洗车自动控制电路中的单片机（31）不间断地循环查询车辆到位传感器（32）的状态；

B．当有待清洗车辆驶入清洗槽（1）时，所述车辆到位传感器（32）采集并向单片机（31）输入车辆驶入信息，所述单片机（31）接收到车辆驶入信号后控制执行机构（33）启动水泵（6），清洗槽（1）两侧高压水喷嘴（22）对驶入清洗槽（1）内的车辆车轮进行清洗；

C．当到了系统设定的清洗时间后，所述单片机（31）控制提示装置（34）发出清洗完毕的提示；当司机感知清洗完毕的提示信号后立即把车辆驶离所述清洗槽（1），所述车辆到位传感器（32）把车辆驶离清洗槽（1）的信息传递给所述单片机（31），所述单片机（31）控制所述执行机构（33）关闭水泵（6），清洗槽（1）两侧的高压水喷嘴（22）停止喷水和清洗动作；

洗车用水经水循环系统处理后反复使用，包括如下过程：

D. 清洗车轮后的污水从清洗槽（1）的排水口（11）进入沉淀池（51），污水中的污泥经初步沉淀滞留在所述沉淀池（51）底部；

E. 沉淀处理后的水经过设置在所述沉淀池（51）上部的砂石过滤层（513）过滤后被输送到污水处理装置（52）进行处理以获得满足车轮清洗要求的循环水；

F. 所述污水处理装置（52）输出的循环水由循环水贮存箱（53）储存，并流向所述水泵（6）和高压水喷嘴（22），再次用于车轮清洗；

所述车辆到位传感器（32）为分别相对安装在所述清洗槽（1）两侧的多个红外发射管和多个红外接收管，当待清洗车辆驶入清洗槽（1）并阻断其中一对红外发射管和红外接收管的信号传递时向所述单片机（31）发出待清洗车辆驶入的信号。