CN107960305A - 一种基于收集装置的城市绿化系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于收集装置的城市绿化系统及方法，包括收集装置、分离装置、第一处理装置和第二处理装置；收集装置设置于绿化树，且收集装置包括太阳能电池板和废料收集器；废料收集器用于收集雨水和落叶，并将雨水和落叶移至所述分离装置；太阳能电池板用于收集太阳能，并将太阳能转化为电能作为供电电源；分离装置用于将雨水和落叶分离，并将雨水移至第一处理装置，将落叶移至第二处理装置；第一处理装置用于收集雨水，雨水通过水泵进行植物灌溉和道路清洗；第二处理装置用于收集落叶，将落叶沤制成有机肥料进行绿化供肥。本发明通过收集雨水和跌落的花果叶，为城市提供能源和水源，实现绿化树木的自供自养，节约绿化人工。
Description
技术领域
本发明涉及城市生态技术领域，尤其涉及一种基于收集装置的城市绿化系统及方法。
背景技术
随着城市化发展，绿化这一概念越来越被看重，因此在城市的道路上基本都建立了隔离绿化带，在绿化带上种植各种各样的绿化树种。
各类的绿化树种均会随着时间的变化，而树上的花果叶会掉落，一部分的花果叶会掉落在绿化带内，另一部分的花果叶会掉落在行驶车道上，这时候过往的行驶车辆会碾压这些掉落的花果叶，降低道路的整洁度，环卫工人不仅需要打扫绿化带上掉落的花果叶，还要打扫道路上的花果叶，而道路上的花果叶由于被碾压后粘黏着道路，不易于环卫工人的打扫，增加了环卫负担，另外在暴雨天时，绿化带上的树木会出现积水过多的现象，造成土壤养分的流失，除此之外还需要定时给绿化树木施肥。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于收集装置的城市绿化系统及方法，通过收集雨水和跌落的花果叶，为城市提供能源和水源，实现绿化树木的自供自养，节约绿化人工。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于收集装置的城市绿化系统，包括收集装置、分离装置、第一处理装置和第二处理装置；
所述收集装置分别对应设置于每一颗树，且所述收集装置包括太阳能电池板和废料收集器；所述废料收集器用于收集雨水和落叶，并将雨水和落叶移至所述分离装置；所述太阳能电池板用于收集太阳能，并将太阳能转化为电能作为供电电源；
所述分离装置设置于所述收集装置的下方，用于将雨水和落叶分离，并将分离出来的雨水移至第一处理装置，将分离出来的落叶移至第二处理装置；
所述第一处理装置用于收集雨水，雨水通过水泵进行植物灌溉和道路清洗；
所述第二处理装置用于收集落叶，通过将落叶沤制成有机肥料进行绿化供肥。
优选的，所述废料收集器为倒转的伞状收集器，且所述废料收集器包括小伞体、固定件、滑块、连接条、连接轴和立柱；
所述立柱竖直设置且中空，所述立柱包围树干；所述固定件固定安装于立柱上端，所述滑块活动设置于立柱上，且所述滑块位于固定件下方；所述连接条设置于相邻的两个小伞体之间，且所述连接条下端固定连接着滑块；所述连接轴与连接条相互一一对应设置，且所述连接轴一端连接着固定件，另一端连接着连接条；多个所述小伞体通过连接条拼接为大伞体，通过所述滑块沿着立柱上下滑动带动大伞体实现开合。
优选的，所述太阳能电池板设置于废料收集器的向阳面，且将废料收集器的向阳面覆盖。
优选的，所述第一处理装置包括雨水池和供水计量阀，所述雨水池用于接收并储存雨水，且将雨水通过水泵进行植物灌溉和道路清洗；所述供水计量阀设置于雨水池和第二处理装置之间，且通过打开所述供水计量阀用于对第二处理装置进行肥料发酵供水。
优选的，所述第二处理装置包括肥料池和落叶推进器，所述肥料池用于收集落叶后，将落叶沤制成有机肥料，且所述肥料池上设置有多个供肥出口用于对周围植物进行供肥；所述落叶推进器设置于分离装置和肥料池之间，通过所述落叶推进器将落叶推进肥料池。
优选的，所述第二处理装置还包括助剂供给口，所述助剂供给口设置于肥料池上方，且所述助剂供给口的输出端与肥料池相通，通过所述助剂供给口给肥料池提供肥料助剂。
优选的，所述废料收集器的材质内含自洁涂料。
优选的，一种基于收集装置的城市绿化方法，包括如下步骤：
步骤A，将废料收集器一一对应设置于道路分隔绿化带的每一颗树上，且使用四连杆机构实现所述废料收集器的开合、收放，且用所述太阳能电池板覆盖所述废料收集器的向阳面，并且将太阳能电池板所转化且储存的电能作为系统运行的电源，为电动部件供电；
步骤B，根据模型设计图纸和实际测量的尺寸，在所述废料收集器的下方确定好分离装置、雨水池和肥料池的建立位置，随后在土壤里挖坑建立好分离装置、雨水池和肥料池，并且建立好分离装置、雨水池和肥料池之间相互连接的管道；
步骤C，在所述分离装置处安装有落物传感器，所述分离装置开始对雨水和落叶进行分离，且所述落物传感器检测到该分离装置上有落物的信号时，并将该信号反馈给落叶推进器，所述落叶推进器即被启动；
步骤D，在所述雨水池上方设置有出水口，并且安装有与所述出水口相对应的管道，且在所述管道内安装有水泵，在所述雨水池和肥料池相互连接的管道中设置有供水计量阀，当所述肥料池中的肥料发酵需要供水时，所述供水计量阀就会开启，当不需要供水时，就关闭所述供水计量阀；另外在所述雨水池处安装有雨水传感器，当雨水池内的雨水积累到一定程度时，所述雨水传感器检测到所述雨水积累到一定程度的信号，并将该信号反馈给水泵，所述水泵即被启动，将雨水池中的雨水抽出进行植物灌溉或道路清洗；
步骤E，在所述分离装置和肥料池相互连接的管道中设置有落叶推进器，将分离装置所分离出来的落叶推进肥料池内，并在肥料池中将所收集的落叶沤制成有机肥料，且在所述肥料池上方设置有助剂供给口，在所述助剂供给口处倒入肥料助剂，加快有机肥料的生成速度，在所述肥料池的下方设置有多个供肥出口，将所生成的有机肥料从所述供肥出口处导出，提供给周围的绿化植物作为营养需要。
优选的，在所述步骤A中，在所述废料收集器安装完成后，设置所述废料收集器打开后的高度距离路面不少于4米。
优选的，在所述步骤A中，所述废料收集器的制备材料为碳纤维材料。
本发明的技术效果：整个城市绿化系统一方面高效利用了道路上的绿化树所跌落的花果叶等废料，将花果叶等废料沤制成肥料，为周围的绿化树供肥，化废为宝，实现道路上绿化树的自供自养的绿化循环，同时还减轻了落花落叶所造成的环卫负担；另一方面，通过在雨水池收集积累雨水，既节省水源，还为城市绿化和道路清洗提供水源；另外所述太阳能电池板收集太阳能并转化为电能，为整个城市绿化系统供能，也节约了能源。
附图说明
附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明其中一个实施例的城市绿化系统的整体示意图；
图2是本发明其中一个实施例的废料收集器的俯视图。
其中：收集装置1，分离装置2，第一处理装置3，第二处理装置4，废料收集器10，太阳能电池板11，雨水池30，供水计量阀31，水泵32，雨水传感器33，肥料池40，落叶推进器41，助剂供给口42，供肥出口43，小伞体100，固定件101，滑块102，连接条103，连接轴104，立柱105。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种基于收集装置的城市绿化系统，包括收集装置1、分离装置2、第一处理装置3和第二处理装置4；
所述收集装置1分别对应设置于每一颗树，且所述收集装置1包括太阳能电池板11和废料收集器10；所述废料收集器10用于收集雨水和落叶，并将雨水和落叶移至所述分离装置2；所述太阳能电池板11用于收集太阳能，并将太阳能转化为电能作为供电电源；
所述分离装置2设置于所述收集装置1的下方，用于将雨水和落叶分离，并将分离出来的雨水移至第一处理装置3，将分离出来的落叶移至第二处理装置4；
所述第一处理装置3用于收集雨水，雨水通过水泵32进行植物灌溉和道路清洗；
所述第二处理装置4用于收集落叶，通过将落叶沤制成有机肥料进行绿化供肥。
所述废料收集器10一一对应设置于道路上的每一棵树，用于收集雨水和跌落的花果叶，并将雨水和跌落的花果叶移至分离装置2，并通过所述分离装置2的隔板进行分离，将雨水和跌落的花果叶分别导入雨水池30和肥料池40中；雨水池30所收集的雨水可通过水泵32导出为城市绿化进行灌溉，也可以进行道路清洗；所述肥料池40中所收集的花果叶则可根据周围不同的绿化植物的营养需要，通过不同的沤肥方法和时间把其沤制成有机肥料，供城市绿化所需；所述太阳能电池板11收集太阳能并将太阳能转化为电能，所述电能即作为整个系统运行的电源，为系统内的各个电动部件供电，甚至多余的电能还可以给周围路灯提供能源进行照明；
整个城市绿化系统一方面高效利用了道路上的绿化树所跌落的花果叶等废料，将花果叶等废料沤制成肥料，为周围的绿化树供肥，化废为宝，实现道路上绿化树的自供自养的绿化循环，同时还减轻了落花落叶所造成的环卫负担；另一方面，通过在雨水池30收集积累雨水，既节省水源，还为城市绿化和道路清洗提供水源；另外所述太阳能电池板11收集太阳能并转化为电能，为整个城市绿化系统供能，也节约了能源。
更进一步的说明，所述废料收集器10为倒转的伞状收集器，且所述废料收集器10包括小伞体100、固定件101、滑块102、连接条103、连接轴104和立柱105；
所述立柱105竖直设置且中空，所述立柱105包围树干；所述固定件101固定安装于立柱105上端，所述滑块102活动设置于立柱105上，且所述滑块102位于固定件101下方；所述连接条103设置于相邻的两个小伞体100之间，且所述连接条103下端固定连接着滑块102；所述连接轴104与连接条103相互一一对应设置，且所述连接轴104一端连接着固定件101，另一端连接着连接条103；多个所述小伞体100通过连接条103拼接为大伞体，通过所述滑块102沿着立柱105上下滑动带动大伞体实现开合。
所述废料收集器10设置为倒转的伞状收集器便于收集雨水和跌落的花果叶，将所述分体安装的立柱105环绕在绿化树干上，当所述电力驱动马达，经减速箱带动滑块102沿立柱105上下滑动，并通过由连接条103和连接轴104所组成的四连杆机构实现废料收集器10的开合、收放，使得所述废料收集器10的开合、收放运动更为顺滑。
更进一步的说明，所述太阳能电池板11设置于废料收集器10的向阳面，且将废料收集器10的向阳面覆盖。
所述太阳能电池板11设置于废料收集器10的向阳面，便于受到阳光的照射，且将所述太阳能电池板11尽可能的覆盖所述废料收集器10的向阳面，增大太阳能电池面板可以接收到阳光照射的面积，从而增大同一时间内太阳能的收集量，进而增大了同一时间内由太阳能所转化的电能总量。
更进一步的说明，所述第一处理装置3包括雨水池30和供水计量阀31，所述雨水池30用于接收并储存雨水，且将雨水通过水泵32进行植物灌溉和道路清洗；所述供水计量阀31设置于雨水池30和第二处理装置4之间，且通过打开所述供水计量阀31用于对第二处理装置4进行肥料发酵供水。
所述雨水池30收集由分离装置2所分离出来的雨水，并将雨水通过水泵32导出，进行植物灌溉和道路清洗；另外所述雨水池30和肥料池40通过管道连接，且在所述管道上设置有供水计量阀31，当所述肥料池40中进行有机肥料处理时，有机肥料的发酵需要供水，则打开供水计量阀31，将雨水池30中的雨水导入废料池中，当所述导入的雨水量足够时，即关闭所述供水计量阀31。
更进一步的说明，所述第二处理装置4包括肥料池40和落叶推进器41，所述肥料池40用于收集落叶后，将落叶沤制成有机肥料，且所述肥料池40上设置有多个供肥出口43用于对周围植物进行供肥；所述落叶推进器41设置于分离装置2和肥料池40之间，通过所述落叶推进器41将落叶推进肥料池40。
所述肥料池40收集由分离装置2所分离出来的花果叶，并将花果叶根据周围不同的绿化植物的营养需要，通过不同的沤肥方法和时间把其沤制成有机肥料，并通过所述肥料池40下方的多个供肥出口43，将有机肥料导出并对周围绿化植物进行供肥；并且所述分离装置2和肥料池40之间设置有管道连接，并且在该管道处设置有落叶推进器41，所述分离装置2将花果叶分离出来后，所述落叶推进器41将管道内的花果叶推入肥料池40中，避免了花果叶在管道中积累过多造成堵塞的现象发生，便于将花果叶移入肥料池40中。
更进一步的说明，所述第二处理装置4还包括助剂供给口42，所述助剂供给口42设置于肥料池40上方，且所述助剂供给口42的输出端与肥料池40相通，通过所述助剂供给口42给肥料池40提供肥料助剂。
通过在所述肥料池40上方设置助剂供给口42，将肥料助剂从改助剂供给口42中导入至肥料池40中，肥料助剂在改善肥料产品品质、增加肥料产品功能、改进肥料施用效果和提高肥料利用率等方面具有不可或缺的作用，能协助传统肥料生产企业降低肥料生产能耗、提高肥料生产效率、增加企业经济效益、加快肥料产品结构调整和产业升级，对促进现代农业发展、提高资源利用率及改善肥料施用对环境的影响具有十分重要的意义。
更进一步的说明，所述废料收集器10的材质内含自洁涂料。
所述废料收集器10的制备材质中包含了自洁涂料，避免了杂物残留在废料收集器10上，保证了废料收集器10的整洁度。
更进一步的说明，一种基于收集装置的城市绿化方法，包括如下步骤：
步骤A，将废料收集器10一一对应设置于道路分隔绿化带的每一颗树上，且使用四连杆机构实现所述废料收集器10的开合、收放，且用所述太阳能电池板11覆盖所述废料收集器10的向阳面，并且将太阳能电池板11所转化且储存的电能作为系统运行的电源，为电动部件供电；
步骤B，根据模型设计图纸和实际测量的尺寸，在所述废料收集器10的下方确定好分离装置2、雨水池30和肥料池40的建立位置，随后在土壤里挖坑建立好分离装置2、雨水池30和肥料池40，并且建立好分离装置2、雨水池30和肥料池40之间相互连接的管道；
步骤C，在所述分离装置2处安装有落物传感器，所述分离装置2开始对雨水和落叶进行分离，且所述落物传感器检测到该分离装置2上有落物的信号时，并将该信号反馈给落叶推进器41，所述落叶推进器41即被启动；
步骤D，在所述雨水池30上方设置有出水口，并且安装有与所述出水口相对应的管道，且在所述管道内安装有水泵32，在所述雨水池30和肥料池40相互连接的管道中设置有供水计量阀31，当所述肥料池40中的肥料发酵需要供水时，所述供水计量阀31就会开启，当不需要供水时，就关闭所述供水计量阀31；另外在所述雨水池30处安装有雨水传感器33，当雨水池30内的雨水积累到一定程度时，所述雨水传感器33检测到所述雨水积累到一定程度的信号，并将该信号反馈给水泵32，所述水泵32即被启动，将雨水池30中的雨水抽出进行植物灌溉或道路清洗；
步骤E，在所述分离装置2和肥料池40相互连接的管道中设置有落叶推进器41，将分离装置2所分离出来的落叶推进肥料池40内，并在肥料池40中将所收集的落叶沤制成有机肥料，且在所述肥料池40上方设置有助剂供给口42，在所述助剂供给口42处倒入肥料助剂，加快有机肥料的生成速度，在所述肥料池40的下方设置有多个供肥出口43，将所生成的有机肥料从所述供肥出口43处导出，提供给周围的绿化植物作为营养需要。
将所述废料收集器10打开，所述雨水和花果叶跌落至废料收集器10上，并向下流入分离装置2中，所述落物传感器感应到雨水和花果叶后，所述分离装置2开始工作并将雨水和花果叶分隔，并分别导入至雨水池30和肥料池40中，当所述雨水传感器33感应到雨水时，所述水泵32开始工作，并将雨水池30内的雨水导出进行植物灌溉和道路清洗，另外所述供水计量阀31打开后，所述雨水池30内的雨水流入肥料池40中进行有机肥料发酵；所述肥料池40对花果叶进行有机肥料处理，并通过加入肥料助剂提高有机肥料质量，最后再将有机肥料从肥料池40下方的多个供肥出口43导出，对周围绿化植物进行供肥；
在该城市绿化方法中，通过在所述废料收集器10上设置太阳能电池板11，通过所述太阳能电池板11收集太阳能并将太阳能转化为电能，则该电能就作为供电电源，使用太阳能电池板11、落物传感器、雨水传感器33等科技条件控制系统自动工作，实现利用太阳能和传感控制等手段，挖掘城市绿化树木的利用潜能，实现绿化循环的自供自养，节约绿化人工，促进城市绿化管理的自动化。
更进一步的说明，在所述步骤A中，在所述废料收集器10安装完成后，设置所述废料收集器10打开后的高度距离路面不少于4米。
所述废料收集器10打开后的伞体最低面距离路面的高度要不少于4米，确保行驶在道路上的汽车不会碰撞到废料收集器10，保证道路上车辆的正常通行。
更进一步的说明，在所述步骤A中，所述废料收集器10的制备材料为碳纤维材料。
所述碳纤维材料具有外柔内刚的性质，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，保证废料收集器10整体坚固且重量轻。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：包括收集装置、分离装置、第一处理装置和第二处理装置；
所述收集装置分别对应设置于每一颗树，且所述收集装置包括太阳能电池板和废料收集器；所述废料收集器用于收集雨水和落叶，并将雨水和落叶移至所述分离装置；所述太阳能电池板用于收集太阳能，并将太阳能转化为电能作为供电电源；
所述分离装置设置于所述收集装置的下方，用于将雨水和落叶分离，并将分离出来的雨水移至第一处理装置，将分离出来的落叶移至第二处理装置；
所述第一处理装置用于收集雨水，雨水通过水泵进行植物灌溉和道路清洗；
所述第二处理装置用于收集落叶，通过将落叶沤制成有机肥料进行绿化供肥。
2.根据权利要求1所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述废料收集器为倒转的伞状收集器，且所述废料收集器包括小伞体、固定件、滑块、连接条、连接轴和立柱；
所述立柱竖直设置且中空，所述立柱包围树干；所述固定件固定安装于立柱上端，所述滑块活动设置于立柱上，且所述滑块位于固定件下方；所述连接条设置于相邻的两个小伞体之间，且所述连接条下端固定连接着滑块；所述连接轴与连接条相互一一对应设置，且所述连接轴一端连接着固定件，另一端连接着连接条；多个所述小伞体通过连接条拼接为大伞体，通过所述滑块沿着立柱上下滑动带动大伞体实现开合。
3.根据权利要求1所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述太阳能电池板设置于废料收集器的向阳面，且将废料收集器的向阳面覆盖。
4.根据权利要求1所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述第一处理装置包括雨水池和供水计量阀，所述雨水池用于接收并储存雨水，且将雨水通过水泵进行植物灌溉和道路清洗；所述供水计量阀设置于雨水池和第二处理装置之间，且通过打开所述供水计量阀用于对第二处理装置进行肥料发酵供水。
5.根据权利要求1所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述第二处理装置包括肥料池和落叶推进器，所述肥料池用于收集落叶后，将落叶沤制成有机肥料，且所述肥料池上设置有多个供肥出口用于对周围植物进行供肥；所述落叶推进器设置于分离装置和肥料池之间，通过所述落叶推进器将落叶推进肥料池。
6.根据权利要求5所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述第二处理装置还包括助剂供给口，所述助剂供给口设置于肥料池上方，且所述助剂供给口的输出端与肥料池相通，通过所述助剂供给口给肥料池提供肥料助剂。
7.根据权利要求1所述的一种基于收集装置的城市绿化系统，其特征在于：所述废料收集器的材质内含自洁涂料。
8.一种基于收集装置的城市绿化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤A，将废料收集器一一对应设置于道路分隔绿化带的每一颗树上，且使用四连杆机构实现所述废料收集器的开合、收放，且用所述太阳能电池板覆盖所述废料收集器的向阳面，并且将太阳能电池板所转化且储存的电能作为系统运行的电源，为电动部件供电；
步骤B，根据模型设计图纸和实际测量的尺寸，在所述废料收集器的下方确定好分离装置、雨水池和肥料池的建立位置，随后在土壤里挖坑建立好分离装置、雨水池和肥料池，并且建立好分离装置、雨水池和肥料池之间相互连接的管道；
步骤C，在所述分离装置处安装有落物传感器，所述分离装置开始对雨水和落叶进行分离，且所述落物传感器检测到该分离装置上有落物的信号时，并将该信号反馈给落叶推进器，所述落叶推进器即被启动；
步骤D，在所述雨水池上方设置有出水口，并且安装有与所述出水口相对应的管道，且在所述管道内安装有水泵，在所述雨水池和肥料池相互连接的管道中设置有供水计量阀，当所述肥料池中的肥料发酵需要供水时，所述供水计量阀就会开启，当不需要供水时，就关闭所述供水计量阀；另外在所述雨水池处安装有雨水传感器，当雨水池内的雨水积累到一定程度时，所述雨水传感器检测到所述雨水积累到一定程度的信号，并将该信号反馈给水泵，所述水泵即被启动，将雨水池中的雨水抽出进行植物灌溉或道路清洗；
步骤E，在所述分离装置和肥料池相互连接的管道中设置有落叶推进器，将分离装置所分离出来的落叶推进肥料池内，并在肥料池中将所收集的落叶沤制成有机肥料，且在所述肥料池上方设置有助剂供给口，在所述助剂供给口处倒入肥料助剂，加快有机肥料的生成速度，在所述肥料池的下方设置有多个供肥出口，将所生成的有机肥料从所述供肥出口处导出，提供给周围的绿化植物作为营养需要。
9.根据权利要求8所述的一种基于收集装置的城市绿化方法，其特征在于：在所述步骤A中，在所述废料收集器安装完成后，设置所述废料收集器打开后的高度距离路面不少于4米。
10.根据权利要求8所述的一种基于收集装置的城市绿化方法，其特征在于：在所述步骤A中，所述废料收集器的制备材料为碳纤维材料。
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