CN105953149A - 一种lid多功能雨水收集灌溉灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LID多功能雨水收集灌溉灯，包括灯柱和照明灯，所述灯柱顶部设有集水装置，集水装置外侧壁设有喷淋头；灯柱内部中空，中空处设有的过滤装置包括过滤网层、透水膜层、砂石层和活性炭层；灯柱下设有蓄水箱，蓄水箱顶部设有单向阀，底部设有出水口，出水口与喷淋头通过出水导管相连；所述出水导管内部设有第一阀门、第二阀门和第三阀门；该灯设有控制系统，包括城市控制网、控制箱和灌溉灯控制网。本发明通过过滤装置实现对雨水的有效净化，提高喷淋水质量，并减少对蓄水箱的清洗，防止了堵塞；同时对过滤装置进行定期清洗，增加了过滤装置的使用寿命；且能对浇灌水的范围和水量进行控制，有利于绿化带中植物均衡生长。

Description

一种LID多功能雨水收集灌溉灯
技术领域
本发明属于城市道路建设领域，具体涉及一种LID多功能雨水收集灌溉灯。
背景技术
现目前在城市道路建设当中，路灯成为了必不可少的照明工具，在城市景观建设中也少不了灯的建设。在日常的生活中，一般的灯仅仅作为夜晚道路或者景观的照明来使用，并无其它用处，功能比较单一。现如今的道路两旁或者公共休闲娱乐场所，大多都会种植绿化带，绿化带的美观与清洁直接关系到整个城市的形象和环境问题，所以对绿化带进行经常的灌溉是必要的。在对这些绿化带进行灌溉的时候，一般需要依靠机器抽取江河水或者地下水灯对绿化带进行灌溉，或者通过洒水车对绿化带进行浇灌，不仅消耗了水资源、同时浪费了人工成本。
在现今的城市雨水收集中，LID低影响开发是一种轻松简单的生态技术体系，LID是一种强调通过源头分散的小型控制设施，维持和保护场地自然水功能、有效缓解不透水面积增加造成的洪峰流量增加、径流系数增大、面源污染负荷加重的城市雨水管理理念。低影响开发主要是通过生物滞留设施、屋顶绿化、植被浅沟、雨水利用等措施来控制径流污染、减少污染排放、合理利用水资源，实现开发区域可持续水循环。目前国内的低影响开发相对于国外较为落后，所以，在城市建设中提出LID低影响开发不仅能够构建合理的排水系统，减少面源污染，对雨水进行处理后能进行合理利用，推进了生态系统的和谐运转。
因此，将城市中的路灯改造成具有集水和灌溉功能的结构，对收集到的雨水进行收集处理，在绿化带需要灌溉时对其进行灌溉。目前现有技术中已出现有关集水灌溉的路灯，但是这类路灯处理雨水的能力差，收集到的雨水中的杂质不能有效去除，造成蓄水箱内部杂质沉淀过多易造成出水导管堵塞，同时浇灌水无法达到绿化带需要质量，并且无法控制浇灌水的喷淋量，容易发生溢流，且喷头在灌溉时的喷水范围有限，影响了其灌溉效果；空气中的杂质或者树叶也会飘落在灯内，影响灯的集水以及处理水的功能。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明在于提出一种LID多功能雨水收集灌溉灯，该灯能够收集并通过过滤装置高效处理雨水，有效减少雨水中的细菌杂质，并能对喷淋头的喷水范围进行合理调控，方便了对灯周围的绿化带进行浇灌，减少了人工成本，同时可定期对过滤装置进行反冲洗，清理掉过滤装置内部的浮渣，增加了过滤装置的使用寿命。
为了达到上述的目的，本发明所采用的技术方案是：
一种LID多功能雨水收集灌溉灯，包括灯柱、照明灯，所述灯柱顶部设有呈倒斗笠状的集水装置，所述集水装置设有至少两个喷淋头，所述喷淋头用于对绿化带进行浇灌；
所述灯柱外壁设有排污门；灯柱内部中空，中空处设有过滤装置；所述过滤装置从上往下包括过滤网层、透水膜层、砂石层和活性炭层，过滤装置通过这种组合方式，能够高效处理雨水中的杂质和细菌，使得雨水更加清洁卫生；
所述灯柱下方设有蓄水箱，所述蓄水箱位于地底，蓄水箱顶部设有单向阀与灯柱的中空处相通，雨水经中空处的过滤装置处理后通过单向阀进入蓄水箱进行储存，蓄水箱底部设有与喷淋头个数相对应的出水口，出水口均与喷淋头通过出水导管相连，所述出水导管位于灯柱侧壁内，雨水从出水口通过出水导管由喷淋头喷出；所述出水导管内部均设有第一阀门、第二阀门和第三阀门；所述第一阀门位于灯柱侧壁上，所述第二阀门位于底部蓄水箱处，第一阀门可调节出水流量，防止电压不足时形成逆流，第二阀门起到稳压泄压的作用；所述第三阀门位于灯柱底部且为三通阀门，可让已经处理好的雨水从第三阀门进入灯柱中对过滤装置进行反冲洗；
该收集灌溉灯还包括用于控制喷淋头喷水范围以及各个阀门关闭的控制系统，所述控制系统包括城市控制网、带有潜水电泵的控制箱和灌溉灯控制网，城市控制网控制控制箱，控制箱通过灌溉灯控制网对灌溉灯中的各个阀门发出信号来调整水量和水压的大小，从而达到对喷淋头喷水范围的改变；同时可通过控制系统对过滤装置进行反冲洗，排出过滤装置中的污渣。
进一步地，所述排污门有四个，分别位于过滤网层、透水膜层、砂石层和活性炭层上端对应灯柱的侧壁并与出水导管错开，在对过滤装置进行冲洗时可打开排污门排出过滤装置中的污渣。
进一步地，所述出水导管内部设有水压传感器和水流量传感器，所述城市控制网通过控制箱依靠灌溉灯控制网连接水压传感器和水流量传感器对水压和水流量对实行实时监控，可实现对水量水压的控制，并根据水压值调整喷淋头的喷水范围。
进一步地，所述集水装置处设有能密封灯柱中空处顶部开口的密封片，城市控制网通过控制箱对灌溉灯控制网发出信号实现对密封片的控制，密封片可将灯柱中空处顶端的开口封住，防止雨水过多，造成蓄水箱内部水量过满，会影响过滤装置的质量。
进一步地，所述照明灯位于集水装置顶部，喷淋头位于照明灯下方；喷淋头位于照明灯下方，不会影响照明灯的照明。
本发明的有益效果是：
(1)本发明对雨水进行收集并对灯周围绿化带进行灌溉，同时通过包括过滤网层、透水膜层、砂石层和活性炭层的过滤装置对雨水进行处理，能够有效过滤处理掉雨水中的杂质和细菌，提高了雨水的质量，保证了对绿化带的灌溉质量；本发明通过对雨水的收集处理与灌溉，有效解决了城市雨水管理问题，缓解了环境的压力，减少了城市面源污染。
(2)因为蓄水箱位于地底，无光少空气，有杂质和细菌的雨水又易使蓄水箱发臭，且沉淀在蓄水箱底部的杂质垃圾不易清洗。所以本发明所设计的过滤装置可将雨水进行高效处理，防止雨水中杂质和细菌在灯柱底部的蓄水箱内进行沉淀和堆积，减少了对蓄水箱的清理次数，节约了成本；同时，用所述过滤装置对雨水进行处理，可防止雨水携带杂质或颗粒堵塞出水口和出水导管。
(3)可定期对过滤装置进行清洗，通过城市控制网将单向阀关闭，打开第二阀门，将三通阀门出水导管方向关闭，将通向灯柱内部中空处方向打开，使已处理了的水从蓄水箱出来经过三通阀门进入灯柱内部中空处的过滤装置，通过反冲洗使水充满了灯柱内部，从上往下依次打开各个排污门，将过滤装置中的浮渣通过外壁的排污门排出灯柱外；通过对过滤装置的清洗，可延长过滤装置的使用寿命。
(4)通过控制系统对雨水出水的水量和水压进行调控，可以对喷淋头喷水范围进行有效调整，扩大了喷淋头的喷水范围，保证了整个绿化带的浇灌，有利于绿化带中植物的均衡生长。
附图说明
图1是本发明的正面剖面图；
图2是本发明的喷淋头浇灌效果图；
图中：1、照明灯；2、喷淋头；3、灯柱；4、过滤装置；5、过滤网层；6、透水膜层；7、砂石层；8、水压传感器；9、水流量传感器；10、第一阀门；11、活性炭层；12、蓄水箱；13、第二阀门；14、出水口；15、控制箱；16、城市控制网；17、密封片；18、出水导管；19、第三阀门；20、排污门；21、单向阀；22、灌溉灯控制网。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
一种LID多功能雨水收集灌溉灯，包括灯柱3、照明灯1，所述灯柱3顶部设有呈倒斗笠状的集水装置，所述集水装置外侧壁设有至少两个喷淋头2，喷淋头2用于对绿化带进行浇灌；
所述灯柱3外壁设有排污门；灯柱3内部中空，中空处设有过滤装置4；所述过滤装置4从上往下包括过滤网层5、透水膜层6、砂石层7和活性炭层11，过滤装置4通过这种组合方式，能够高效处理雨水中的杂质和细菌，使得雨水更加清洁卫生；
所述灯柱3下方设有蓄水箱12，所述蓄水箱12位于地底，蓄水箱12顶部设有单向阀21与灯柱3的中空处相通，雨水经中空处的过滤装置4处理后通过单向阀21进入蓄水箱12进行储存，蓄水箱12底部设有与喷淋头2个数相对应的出水口14，出水口14均与喷淋头2通过出水导管18相连，所述出水导管18位于灯柱3侧壁内，雨水从出水口14通过出水导管18由喷淋头2喷出；所述出水导管18内部均设有第一阀门10、第二阀门13和第三阀门，其中第一阀门10和第二阀门13均优选为闸阀；所述第一阀门位10于灯柱3侧壁上，所述第二阀门13位于底部蓄水箱12处，第一阀门10可调节出水流量，防止电压不足时形成逆流，第二阀门13起到稳压泄压的作用；所述第三阀门19位于灯柱3底部且为三通阀门，可让已经处理好的雨水从第三阀门19进入灯柱3中对过滤装置4进行反冲洗；
该灯设有用于控制喷淋头2浇灌范围以及各个阀门关闭的控制系统，所述控制系统包括城市控制网16、带有潜水电泵的控制箱15和灌溉灯控制网22，城市控制网16通过控制控制箱15，控制箱15通过灌溉灯控制网22对灌溉灯中的各个阀门发出信号来调整水压和水流量的大小，从而达到对喷淋头2浇灌范围的改变；同时可通过对三通阀门和单向阀21的控制实现对过滤装置4的反冲洗。
作为本发明的一种优化方案，所述排污门20有四个，分别位于过滤网层5、透水膜层6、砂石层7和活性炭层11上端对应灯柱3侧壁且与出水导管18错开，可打开排污门20排出过滤装置4中的浮渣，延长了过滤装置4的使用寿命。
作为本发明的一种优化方案，所述出水导管18内部设有水压传感器8和水流量传感器9，所述城市控制网16通过控制箱15依靠灌溉灯控制网22连接水压传感器8和水流量传感器9对水压和水流量实行实时监控，可实现对水量水压的控制，并根据水压值调整喷淋头2的喷水范围。
作为本发明的一种优化方案，所述集水装置处设有能密封中空处顶部开口的密封片17，城市控制网16通过控制控制箱15对灌溉灯控制网22发出信号实现对密封片17的控制，密封片17可将中空处顶部开口封住，在暴雨或雨水过多时，密封片可有效防止蓄水箱12内部水量过满，保护了过滤装置4的质量，避免过滤装置4受到损坏。
作为本发明的一种优化方案，所述照明灯1位于集水装置顶部，喷淋头2位于照明灯1下方；喷淋头2位于照明灯1下方，不会影响照明灯2的照明。
在本实施例中，雨水通过灯柱3顶部的集水装置对雨水进行收集并汇聚流入灯柱3中空处，雨水在灯柱3内部中空处的过滤装置4进行处理，过滤装置4从上往下包括过滤网层5、透水膜层6、砂石层7和活性炭层11，过滤装置4采用这种组合方式，加强了对雨水中杂质和细菌的处理，提高了雨水的质量，并保证了对绿化带的灌溉质量；因为蓄水箱12位于地下，没有阳光，雨水中含有过多的细菌杂质，使得水储存在蓄水箱12中容易发臭，并且杂质的过多沉淀在蓄水箱12底部会进一步使蓄水箱12的清洁问题变得苦难，清理一次蓄水箱12会加大人工等各种成本，所以采用这种过滤装置4处理减少了清洗蓄水箱12的次数，节约了成本；在暴雨或雨水过大时，城市控制网16通过控制箱15对灌溉灯控制网22发出信号实现对密封片17的控制，密封片17可将灯柱3中空处顶部的开口封住，防止雨水过多造成蓄水箱12内部水量过满，从而会影响过滤装置4的质量，造成过滤装置4的损坏。
在本实施例中，需要定期对过滤装置4进行清洗，防止过滤装置4受到损坏，延长过滤装置4的使用寿命。通过城市控制网16将单向阀21关闭，打开第二阀门13，将三通阀门出水导管18方向关闭，将通向灯柱3内部方向打开，通过反冲洗作用，使已处理了的水从蓄水箱12出来经过三通阀门进入灯柱3内部的过滤装置4，待水布满整个灯柱3内部时，过滤装置4中各过滤层的浮渣会漂浮起来，从上往下依次打开外壁的排污门20，过滤网层5、透水膜层6、砂石层7和活性炭层11的浮渣依次排出灯柱3外，达到清洗的效果。
储存在蓄水箱12中的雨水，在通过城市控制网16对控制箱15的控制下，控制箱15通过灌溉灯控制网22可从出水口14通过出水导管18至喷淋头2，从喷淋头2喷出，在本实施例中，优选喷淋头为2个且以灯柱为中心对称分布在集水装置外侧壁，同时蓄水箱12底部的出水口14也为两个。通过城市控制网16控制控制箱15，依靠控制箱15对灌溉灯控制网22发出信号达到调整喷淋水的压力值与水量，在本实施例中，如图2中所示，通过控制箱15中的潜水泵对雨水的压力值进行控制，浇灌雨水时的压力值调整范围为0-0.4mpa，压力值越大水的喷淋范围就越大，根据压力值的调整，喷淋头2的喷水范围为3-9m；同时可根据闸阀的开闭大小对需要喷淋的水量大小实现控制，其中蓄水箱12旁边的闸阀可以起到稳压泄压并溢流的作用，灯柱3侧壁的闸阀可以起到截止水流，防止电压不够时发现逆流的现象。本发明的结构简单，不仅能达到集水灌溉的作用，且利用过滤装置4能够清除雨水中的杂质和细菌，保持了浇灌水的清洁卫生，有利于绿化带中植物的的环境卫生，又减少了对蓄水箱12的清理，避免了出水口14和出水导管18的堵塞，节约了成本；通过反冲洗作用对过滤装置4进行清洗，增加了过滤装置的使用寿命；同时可根据具体的需要对喷淋水的范围和水量大小进行合理的调整，进一步方便了绿化带中植物的均衡成长。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本实发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种LID多功能雨水收集灌溉灯，包括灯柱(3)、照明灯(1)，其特征在于：
所述灯柱(3)顶部设有呈倒斗笠状的集水装置，集水装置外侧壁设有至少两个喷淋头(2)；
所述灯柱(3)外壁设有排污门(20)；所述灯柱(3)内部中空，中空处设有过滤装置(4)；所述过滤装置(4)从上往下包括过滤网层(5)、透水膜层(6)、砂石层(7)和活性炭层(11)；
所述灯柱(3)下方设有蓄水箱(12)，蓄水箱(12)顶部设有单向阀(21)与灯柱(3)的中空处相通，蓄水箱(12)底部设有与喷淋头(2)个数相对应的出水口(14)，出水口(14)均与喷淋头(12)通过出水导管(18)相连，所述出水导管(18)位于灯柱(3)侧壁内；所述出水导管(18)内部均设有第一阀门(10)、第二阀门(13)和第三阀门(19)；所述第一阀门(10)位于灯柱(3)侧壁上，所述第二阀门(13)位于底部蓄水箱(12)处；所述第三阀门(19)位于灯柱(3)底部且为三通阀门；
该收集灌溉灯还包括用于控制喷淋头(2)浇灌范围以及各个阀门关闭的控制系统，所述控制系统包括城市控制网(16)、带有潜水电泵的控制箱(15)和灌溉灯控制网(22)。
2.根据权利要求1所述的一种LID多功能雨水收集灌溉灯，其特征在于：所述排污门(20)有四个，分别位于过滤网层(5)、透水膜层(6)、砂石层(7)和活性炭层(11)上端对应灯柱(3)的侧壁并与出水导管(18)错开。
3.根据权利要求1所述的一种LID多功能雨水收集灌溉灯，其特征在于：所述出水导管(18)内部设有水压传感器(8)和水流量传感器(9)。
4.根据权利要求1所述的一种LID多功能雨水收集灌溉灯，其特征在于：所述集水装置处设有能密封灯柱中空处顶部开口的密封片(17)。
5.根据权利要求4所述的一种LID多功能雨水收集灌溉灯，其特征在于：所述照明灯(1)位于集水装置顶部，喷淋头(2)位于照明灯(1)下方。
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