CN107381824A - 除污植物水上培养平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了除污植物水上培养平台，包括培养基本体，培养基本体的下端漂浮在水面上，培养基本体中种植除污植物，除污植物的根部伸入水面以下，并吸收水中的有害物质，培养基本体上安装有太阳电力装置和控制系统，培养基本体的下方设有污水检测系统和电机螺旋桨，污水检测系统和电机螺旋桨设在水面以下，太阳电力装置向污水检测系统、控制系统和电机螺旋桨供电，电机螺旋桨转动驱动培养平台移动，污水检测系统实时检测水质污染情况，并将水质污染情况反馈给控制系统，控制系统根据水质污染情况调整电机螺旋桨的倾斜角度，进而调整培养平台的移动方向。本发明采用生物方法除污，自动检测水域污染情况，并自动移动至水域有污染的地方进行除污操作。
Description
技术领域
本发明涉及生物治理污染技术领域，尤其涉及一种除污植物水上培养平台。
背景技术
目前，水域除污主要采用的是化学方法，在除污的同时易造成二次污染，另外，现有的水域除污技术主要采用的是定点除污，无法做到根据水域污染情况进行自发的移动除污，因此，除污过程需要投入较多的人力和物力。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种生物除污，除污效率高，而且能根据污染情况自发进行移动除污的除污植物水上培养平台。
本发明的实施例提供除污植物水上培养平台，包括培养基本体，所述培养基本体的下端漂浮在水面上，所述培养基本体中种植除污植物，除污植物的根部穿过培养基本体的底部伸入水面以下，并吸收水中的有害物质，所述培养基本体上安装有太阳电力装置和控制系统，所述培养基本体的下方设有污水检测系统和电机螺旋桨，所述污水检测系统和电机螺旋桨设在水面以下，所述太阳电力装置向污水检测系统、控制系统和电机螺旋桨供电，所述控制系统控制电机螺旋桨的启动，所述电机螺旋桨转动驱动培养平台移动，所述污水检测系统实时检测水质污染情况，并将水质污染情况反馈给控制系统，所述控制系统根据水质污染情况调整电机螺旋桨的倾斜角度，进而调整培养平台的移动方向，使培养平台移动至有污染或污染严重的水域，进而使除污植物对水域进行净化。
进一步，所述培养基本体底部一侧的两端设有机械臂，所述培养基本体底部的中间设有收集箱，两机械臂能相对向内或向外转动，两机械臂相对向内转动时，将漂浮于水面上的藻类植物收拢到所述收集箱中，所述机械臂通过电机提供动力，所述电机由控制系统控制，所述控制系统根据污水检测系统的检测结果决定是否为机械臂提供动力。
进一步，所述机械臂包括前臂和后臂，所述前臂的后端与后臂的前端转动连接，所述后臂的后端固定在培养基本体的底部，所述电机连接一主齿轮，所述主齿轮啮合辅助齿轮，所述辅助齿轮固接在转轴上，所述转轴上缠绕有钢丝线，所述钢丝线包括第一段和第二段，所述钢丝线的第一段的前端向内拉住前臂，所述钢丝线的第二段的前端向外拉住前臂，所述电机驱动主齿轮转动，所述主齿轮的转动带动辅助齿轮转动，所述辅助齿轮的转动带动转轴转动，进而使所述钢丝线在转轴上的缠绕发生变化，当所述第一段的后端随着转轴的转动逐渐缠绕在转轴上时，所述第二段的后端随着转轴的转动逐渐解缠绕，进而使所述机械臂向内转动，当所述第二段的后端随着转轴的转动逐渐缠绕在转轴上时，所述第一段的后端随着转轴的转动逐渐解缠绕，进而使机械臂向外转动。
进一步，所述机械臂的外侧设有一定滑轮，所述第二段通过定滑轮改变力的方向，进而实现向外拉住前臂。
进一步，所述培养基本体包括上层和下层，上层盛放泥土或液体，下层为一面板，所述面板上开有若干小孔，所述小孔中设有半透膜，所述半透膜仅供污染物质的分子或离子透过。
进一步，所述太阳电力装置包括太阳能光板和蓄电池，所述蓄电池连接太阳能光板，所述太阳能光板倾斜安装在培养基本体的上方四周，所述太阳能光板吸收太阳光储存太阳能，并将太阳能转换为电能储存在蓄电池中，进而通过蓄电池向外供电。
进一步，太阳能光板与竖直方向的夹角为30-120°。
进一步，所述电机螺旋桨的数量为两个，两个电机螺旋桨设在培养基本体底部另一侧的两端。
进一步，所述控制系统为单片机，所述污水检测系统为水质分析仪。
进一步，所述除污植物为水生植物，所述除污植物为薏苡、水鬼蕉、白姜花、黄苞蝎尾蕉、叠穗莎草和黄花蔺。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：结构简单，设计巧妙；采用生物方法除污，除污效率高，不会尝试二次污染；能自动检测水域污染情况，并自动移动至水域有污染的地方进行除污操作，解放人力，大大节省了人力和物力成本，应用性强，尤其能广泛应用于受污染的湖泊、池塘等水域，体积可大可小，随水域面积大小而定制，环保绿色无污染，并且不浪费资源，能够高效率清洁污水，改善水质。
附图说明
图1是本发明除污植物水上培养平台的一示意图。
图2是本发明除污植物水上培养平台的一组成图。
图3是图1中机械臂的连动示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1，本发明的实施例提供了除污植物水上培养平台，包括培养基本体1，所述培养基本体1的下端漂浮在水面上，所述培养基本体1中种植除污植物，除污植物的根部穿过培养基本体1的底部伸入水面以下，并吸收水中的有害物质。在一实施例中，所述除污植物为水生植物，所述除污植物为薏苡、水鬼蕉、白姜花、黄苞蝎尾蕉、叠穗莎草和黄花蔺。它们吸收有害物质的能力都很强，能够“吃”进污水“吐”出清水。
在一实施例中，培养基本体1包括上层11和下层12，所述上层11盛放泥土或液体，所述下层12为一面板，所述面板上开有若干小孔121，所述小孔121中设有半透膜，所述半透膜仅供污染物质的分子或离子透过。因培养基本体1内干净、无污染物质，由于浓度差可使污染物质的分子或离子透过半透膜进入培养基本体1中。
请参考图2，培养基本体1上安装有控制系统4，培养基本体1的下方设有污水检测系统3和电机螺旋桨5，在一实施例中，所述控制系统4为单片机，所述污水检测系统3为水质分析仪。污水检测系统3和电机螺旋桨5设在水面以下，在一实施例中，电机螺旋桨5的数量为两个，两个电机螺旋桨5设在培养基本体1底部一侧的两端。
培养基本体1上安装有太阳电力装置2，太阳电力装置2包括太阳能光板21和蓄电池22，所述蓄电池22连接太阳能光板21，所述太阳能光板21倾斜安装在培养基本体1的上方四周，在一实施例中，太阳能光板21与竖直方向的夹角为30-120°，优选地，太阳能光板21与竖直方向的夹角为60°、90°或120°，便于太阳光直射，照射时间更长，储存的太阳能更多。所述太阳能光板21吸收太阳光储存太阳能，并将太阳能转换为电能储存在蓄电池22中，进而通过蓄电池22向外供电。在一实施例中，所述太阳电力装置2向污水检测系统3、控制系统4和电机螺旋桨5供电。
控制系统4控制电机螺旋桨5的启动，电机螺旋桨5转动驱动培养平台移动，所述污水检测系统3实时检测水质污染情况，并将水质污染情况反馈给控制系统4，所述控制系统4根据水质污染情况调整电机螺旋桨5的倾斜角度，进而调整培养平台的移动方向，使培养平台移动至有污染或污染严重的水域，进而使除污植物对水域进行净化。
培养基本体1底部另一侧的两端设有机械臂6，所述培养基本体1的底部的中间设有收集箱(图中未示出)，两机械臂6能相对向内或向外转动，两机械臂6相对向内转动时，将漂浮于水面上的藻类植物收拢到所述收集箱中，所述机械臂6通过电机7提供动力，所述电机7由控制系统4控制，所述控制系统4根据污水检测系统的检测结果决定是否为机械臂6提供动力，进而进行藻类植物收集。
请参考图3，机械臂6包括前臂61和后臂62，所述前臂61的后端与后臂62的前端转动连接，所述后臂62的后端固定在培养基本体1的底部，所述电机7连接一主齿轮71，所述主齿轮71啮合辅助齿轮72，所述辅助齿轮72固接在转轴73上，所述转轴73上缠绕有钢丝线74，所述钢丝线74包括第一段741和第二段721，所述钢丝线74的第一段741的前端向内拉住前臂61，所述钢丝线74的第二段742的前端向外拉住前臂61，在一实施例中，所述机械臂6的外侧设有一定滑轮8，所述第二段742通过定滑轮8改变力的方向，进而实现向外拉住前臂61。
电机7驱动主齿轮71转动，所述主齿轮71的转动带动辅助齿轮72转动，所述辅助齿轮72的转动带动转轴73转动，进而使所述钢丝线74在转轴73上的缠绕发生变化。
当所述第一段741的后端随着转轴73的转动逐渐缠绕在转轴73上时，所述第二段742的后端随着转轴73的转动逐渐解缠绕，进而使所述机械臂6向内转动，当所述第二段742的后端随着转轴73的转动逐渐缠绕在转轴73上时，所述第一段741的后端随着转轴73的转动逐渐解缠绕，进而使机械臂6向外转动。
本发明结构简单，设计巧妙；采用生物方法除污，除污效率高，不会尝试二次污染；能自动检测水域污染情况，并自动移动至水域有污染的地方进行除污操作，解放人力，大大节省了人力和物力成本，应用性强，尤其能广泛应用于受污染的湖泊、池塘等水域，体积可大可小，随水域面积大小而定制，环保绿色无污染，并且不浪费资源，能够高效率清洁污水，改善水质。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (10)
1.除污植物水上培养平台，其特征在于，包括培养基本体，所述培养基本体的下端漂浮在水面上，所述培养基本体中种植除污植物，除污植物的根部穿过培养基本体的底部伸入水面以下，并吸收水中的有害物质，所述培养基本体上安装有太阳电力装置和控制系统，所述培养基本体的下方设有污水检测系统和电机螺旋桨，所述污水检测系统和电机螺旋桨设在水面以下，所述太阳电力装置向污水检测系统、控制系统和电机螺旋桨供电，所述控制系统控制电机螺旋桨的启动，所述电机螺旋桨转动驱动培养平台移动，所述污水检测系统实时检测水质污染情况，并将水质污染情况反馈给控制系统，所述控制系统根据水质污染情况调整电机螺旋桨的倾斜角度，进而调整培养平台的移动方向，使培养平台移动至有污染或污染严重的水域，进而使除污植物对水域进行净化。
2.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述培养基本体底部一侧的两端设有机械臂，所述培养基本体底部的中间设有收集箱，两机械臂能相对向内或向外转动，两机械臂相对向内转动时，将漂浮于水面上的藻类植物收拢到所述收集箱中，所述机械臂通过电机提供动力，所述电机由控制系统控制，所述控制系统根据污水检测系统的检测结果决定是否为机械臂提供动力。
3.根据权利要求2所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述机械臂包括前臂和后臂，所述前臂的后端与后臂的前端转动连接，所述后臂的后端固定在培养基本体的底部，所述电机连接一主齿轮，所述主齿轮啮合辅助齿轮，所述辅助齿轮固接在转轴上，所述转轴上缠绕有钢丝线，所述钢丝线包括第一段和第二段，所述钢丝线的第一段的前端向内拉住前臂，所述钢丝线的第二段的前端向外拉住前臂，所述电机驱动主齿轮转动，所述主齿轮的转动带动辅助齿轮转动，所述辅助齿轮的转动带动转轴转动，进而使所述钢丝线在转轴上的缠绕发生变化，当所述第一段的后端随着转轴的转动逐渐缠绕在转轴上时，所述第二段的后端随着转轴的转动逐渐解缠绕，进而使所述机械臂向内转动，当所述第二段的后端随着转轴的转动逐渐缠绕在转轴上时，所述第一段的后端随着转轴的转动逐渐解缠绕，进而使机械臂向外转动。
4.根据权利要求3所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述机械臂的外侧设有一定滑轮，所述第二段通过定滑轮改变力的方向，进而实现向外拉住前臂。
5.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述培养基本体包括上层和下层，上层盛放泥土或液体，下层为一面板，所述面板上开有若干小孔，所述小孔中设有半透膜，所述半透膜仅供污染物质的分子或离子透过。
6.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述太阳电力装置包括太阳能光板和蓄电池，所述蓄电池连接太阳能光板，所述太阳能光板倾斜安装在培养基本体的上方四周，所述太阳能光板吸收太阳光储存太阳能，并将太阳能转换为电能储存在蓄电池中，进而通过蓄电池向外供电。
7.根据权利要求6所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，太阳能光板与竖直方向的夹角为30-120°。
8.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述电机螺旋桨的数量为两个，两个电机螺旋桨设在培养基本体底部另一侧的两端。
9.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述控制系统为单片机，所述污水检测系统为水质分析仪。
10.根据权利要求1所述的除污植物水上培养平台,其特征在于，所述除污植物为水生植物，所述除污植物为薏苡、水鬼蕉、白姜花、黄苞蝎尾蕉、叠穗莎草和黄花蔺。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171124 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |