CN108411871A - 一种海洋垃圾收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海洋垃圾收集装置，包括控制箱体，于所述控制箱体底部从上倒下依次设有漂浮装置、垃圾收集仓体、连接通道、垃圾存储仓体、排水仓体，所述控制箱体上边面设有太阳能板，所述控制箱体内部设有GPS定位器、蓄电装置、控制器、油水分离器、水泵，所述漂浮装置与所述垃圾收集仓体内壁通过连接杆固定连接，所述漂浮装置一侧经第一连接杆固定连接有驱动装置，所述垃圾存储仓体分上下两层，通过第一过滤网和第二过滤网收集不同体积的垃圾并将海水经排水仓体、水管、水泵及油水分离器重新排入海中，而收集到的水体油存储于储油罐中。本发明结构简单，利用太阳能对一定海域进行垃圾收集，并回收水体油，功能较完善，实用性高。

Description

一种海洋垃圾收集装置

技术领域：

本发明涉及海洋垃圾收集领域，特别是涉及一种海洋垃圾收集装置。

背景技术：

海洋作为地球上最广阔的水体，与人类有着息息相关，密不可分的联系，而随着人类社会的不断发展，越来越多的海洋垃圾严重破环了海洋生态环境，海洋垃圾不仅会造成视觉污染，还会造成水体污染，造成水质恶化，对海洋生物也是一种不利的表现，而目前如何收集这些海洋垃圾，特别是远海海域的海洋垃圾是人类面临的主要问题，同时，当前的海洋垃圾收集装置还不普遍，且相对来说功能比较单一。

因此有必要设计一种海洋垃圾收集装置以克服上述问题。

发明内容：

(一)要解决的技术问题

本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种海洋垃圾收集装置，通过设置太阳能板及蓄电装置，解决能源供应不足的问题；通过设置油水分离器，可收集海洋中泄露的水体油；通过设置GPS定位器、控制器及吊舱式推进器能使该装置在设定海域内进行垃圾收集；通过设置传感器能检测垃圾是否装满，从而再控制该装置返回，实现利用太阳能作为能源，对海洋垃圾自动进行收集。

(二)技术方案

为达到前述发明的目的，本发明所运用的技术方案包含有：

一种海洋垃圾收集装置，包括控制箱体，所述控制箱体呈圆柱体形，所述控制箱体上表面设有太阳能板，所述太阳能板下表面设有蓄电装置，所述控制箱体底部左侧设有GPS定位器，所述控制箱体底部中央设有控制器，所述控制箱体底部右侧设有水泵，所述水泵底部通过第一支撑杆与所述控制箱体底部固定连接，所述水泵出水口连接有油水分离器，所述油水分离器通过第二支撑杆与所述控制箱体底部固定连接，所述油水分离器出油口连接有连接管，所述连接管贯穿控制箱体底部，所述连接管远离油水分离器一侧可拆卸连接有储油罐，所述储油罐位于所述控制箱体底部下方，所述油水分离器出水口设有排水管，所述排水管伸出所述控制箱体右壁，所述控制箱体底部可拆卸连接有漂浮装置，所述漂浮装置左侧设有第一连接杆，所述第一连接杆远离所述漂浮装置一侧设有驱动装置，所述漂浮装置底部中心固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆底部固定连接有连接板，所述连接板周向均匀设有多个第三连接杆，所述连接板经所述第三连接杆与垃圾收集仓体内壁固定连接，所述垃圾收集仓体呈倒圆台形，所述垃圾收集仓体底部固定连接有连接通道，所述连接通道呈圆柱体形，所述连接通道内壁底部设有传感器，所述连接通道底部固定连接有垃圾存储仓体，所述垃圾存储仓体分为两层，所述垃圾存储仓体上层呈圆台形并在表面设有多个圆形仓门，所述仓门表面一侧设有门把手，所述仓门内侧边框设有密封圈，所述垃圾存储仓体下层呈圆柱体形，所述垃圾存储仓体上层和下层之间设有第一过滤网，所述垃圾存储仓体下层底部设有第二过滤网，所述垃圾存储仓体底部可拆卸连接有排水仓体，所述排水仓体呈倒圆台形，所述排水仓体底部固定连接有水管，所述水管与所述水泵的进水口相连；所述控制器的输入端分别电性连接有所述GPS定位器和所述传感器，所述控制器的输出端电性连接有所述驱动装置，所述蓄电装置为所述GPS定位器、所述油水分离器、所述水泵、所述驱动装置、所述传感器、所述控制器供电。

作为上述技术方案的优选，所述控制箱体侧壁具有防水特性。

作为上述技术方案的优选，所述第一连接杆、所述第二连接杆、所述第三连接杆均为圆柱体。

作为上述技术方案的优选，所述传感器选用红外线传感器。

作为上述技术方案的优选，所述漂浮装置的材料为塑料且内腔中充满氢气。

作为上述技术方案的优选，所述驱动装置为吊舱式推进器。

作为上述技术方案的优选，所述第三连接杆的数量为4根。

作为上述技术方案的优选，所述第一过滤网和所述第二过滤网均可拆卸。

(三)有益效果

本发明的一种海洋垃圾收集装置，通过设置太阳能板及蓄电装置，能够充分利用太阳能资源，使其能在海面上能自动工作，无需额外提供能源；通过设置有漂浮装置，能使该装置漂浮在海面上；通过设有水泵，能将装置周围的海水及垃圾抽入装置内并将过滤掉垃圾后的海水送入油水分离器中；通过设有两层过滤网，能够对不同体积的海洋垃圾进行区分回收；通过设置油水分离器及可拆卸的储油罐，可收集海洋中泄露的水体油并方便加以回收利用；通过设置第一支撑杆和第二支撑杆，为了防止在装置工作时水泵和油水分离器的晃动；通过设置GPS定位器、控制器及吊舱式推进器能使该装置在规定海域内进行垃圾收集；再通过设置传感器能检测垃圾是否装满，当传感器检测到垃圾装满时，可以配合控制器和吊舱式推进器控制该装置返回；通过设有仓门及垃圾存储仓体底部与排水仓体可拆卸连接，垃圾存储仓体内部垃圾的清理、清洗和维修，同时该装置结构简单，功能完善，实用性高，稳定性强，智能化程度高。

附图说明：

图1是本发明的一种海洋垃圾收集装置的外形图；

图2是本发明的一种海洋垃圾收集装置的内部结构图；

图3是连接件结构图；

图中，1、控制箱体；101、太阳能板；102、控制箱体侧壁；103、GPS定位器；104、蓄电装置；105、储油罐；106、连接管；107、油水分离器；108、排水管；109、第二支撑杆；110、第一支撑杆；111、水泵；112、控制器；2、漂浮装置；3、垃圾收集仓体；4、连接通道；5、传感器；6、垃圾存储仓体；61、第一过滤网；62、第二过滤网；7、仓门；8、门把手；9、排水仓体；10、水管；11、第一连接杆；12、驱动装置；13、第二连接杆；14、第三连接杆；15、连接板。

具体实施方式：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不是用于限定本发明。

需要说明的是，本实施例中的上、下、左、右等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1～3所示，一种海洋垃圾收集装置，包括控制箱体1，控制箱体1呈圆柱体形，控制箱体1上表面设有太阳能板101，太阳能板101下表面设有蓄电装置104，控制箱体1底部左侧设有GPS定位器103，控制箱体1底部中央设有控制器112，控制箱体1底部右侧设有水泵111，水泵111底部通过第一支撑杆110与控制箱体1底部固定连接，水泵111出水口连接有油水分离器107，油水分离器通过第二支撑杆109与控制箱体1底部固定连接，通过设有第一支撑杆110和第二支撑杆109是为了防止油水分离器107和水泵111的晃动，油水分离器107出油口连接有连接管106，连接管106贯穿控制箱体1底部，连接管106远离油水分离器107一侧可拆卸连接有储油罐105，储油罐105位于控制箱体1底部下方，这样设置有利于储油罐105的拆卸并对其内的水体油进行回收，油水分离器107出水口设有排水管108，排水管108伸出控制箱体1右壁，将抽出的水重新排入海中，控制箱体1的侧壁102具有防水特性，控制箱体1底部可拆卸连接有漂浮装置2，本实施例中，漂浮装置2的材质为塑料且内腔中充满氢气，漂浮装置2左侧设有第一连接杆11，第一连接杆11远离漂浮装置2一侧设有驱动装置12，本实施例中，驱动装置12为吊舱式推进器，漂浮装置2底部中心固定连接有第二连接杆13，第二连接杆13底部固定连接有连接板15，连接板15周向均匀设有多个第三连接杆14，连接板15经第三连接杆14与垃圾收集仓体3内壁固定连接，垃圾收集仓体3呈倒圆台形，本实施例中，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆均为圆柱体，且第三连接杆的数量为4根，垃圾收集仓体3底部固定连接有连接通道4，连接通道4呈圆柱体形，连接通道4内壁底部设有传感器5，本实施例中，传感器5选用红外线传感器，连接通道4底部固定连接有垃圾存储仓体6，垃圾存储仓体6分为两层，上层呈圆台形并在表面设有多个圆形仓门7，用于收集体积较大的垃圾，仓门7表面一侧设有门把手8，仓门7内侧表框设有密封圈，用于防止进水，垃圾存储仓体6下层呈圆柱体形，用于收集体积较小的垃圾，垃圾存储仓体6上层和下层之间设有第一过滤网61，第一过滤网61孔径只允许穿过体积较小的垃圾，垃圾存储仓体6下层底部设有第二过滤网62，第二过滤网62只允许海水通过，本实施例中，第一过滤网61和第二过滤网62均可拆卸，方便垃圾回收及过滤网的清洗，垃圾存储仓体6底部可拆卸连接有排水仓体9，排水仓体9呈倒圆台形，排水仓体9底部固定连接有水管10，水管10与水泵111的进水口相连；控制器112的输入端分别电性连接有GPS定位器103和传感器5，控制器112的输出端电性连接有驱动装置12，蓄电装置104为GPS定位器103、油水分离器107、水泵111、驱动装置12、传感器5、所述控制器112供电。

工作原理：

首先，为了保证该装置能可持续地高效率工作，故设定该装置间歇性运行，工作时，在漂浮装置2的作用下，该装置漂浮于海面，垃圾收集仓体3顶部与海平面大致平齐，在水泵111的作用下，将垃圾收集仓体3顶部周围的海水抽入仓内，海水及海洋垃圾经垃圾收集仓体3和连接通道4到达垃圾存储仓体6，在垃圾存储仓体6内设有第一过滤网61和第二过滤网62，第一过滤网61只允许体积较小的垃圾通过，用于收集大体积海洋垃圾，第二过滤网62只允许海水通过，用于收集小体积海洋垃圾，经垃圾收集仓体6之后，过滤后的海水经水管10和水泵111后到达油水分离器107，经油水分离器107后，水体油经连接管106存储于储油罐105中，海水经排水管108重新排入海中。

通过GPS定位器103、控制器112、驱动装置12、传感器5的配合工作，可以使该装置在规定海域内进行海洋垃圾的收集，通过GPS定位器103、控制器112控制驱动装置12吊舱式推动器的运行，使其能按指定的路线行进，当海洋垃圾在垃圾存储仓体6内装满时，传感器5长时间检测到连接通道4底部有垃圾时，传感器5就会传输信号给控制器112，触使驱动装置12工作返回设定位置，同时水泵111停止工作，GPS定位器103与控制器112输入端电性连接，该装置的具体位置可通过GPS定位器103进行定位并将信号传输给控制器112，再由控制器112触发驱动装置12工作。

在白天，太阳能板101进行工作，将太阳能转化为电能存储在蓄电装置104内，然后蓄电装置104在该装置工作时为GPS定位器103、油水分离器107、水泵111、驱动装置12、传感器5供电。

通过设置第二连接杆13、连接板15和第三连接杆14将控制箱体1和垃圾收集仓体3、垃圾存储仓体6固定在一起，由于第三连接杆14呈网状结构，故不会妨碍到垃圾的通过；通过设有仓门7及垃圾存储仓体6底部与排水仓体可拆卸连接，垃圾存储仓体6内部垃圾的清理、清洗和维修。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：包括控制箱体，所述控制箱体呈圆柱体形，所述控制箱体上表面设有太阳能板，所述太阳能板下表面设有蓄电装置，所述控制箱体底部左侧设有GPS定位器，所述控制箱体底部中央设有控制器，所述控制箱体底部右侧设有水泵，所述水泵底部通过第一支撑杆与所述控制箱体底部固定连接，所述水泵出水口连接有油水分离器，所述油水分离器通过第二支撑杆与所述控制箱体底部固定连接，所述油水分离器出油口连接有连接管，所述连接管贯穿控制箱体底部，所述连接管远离油水分离器一侧可拆卸连接有储油罐，所述储油罐位于所述控制箱体底部下方，所述油水分离器出水口设有排水管，所述排水管伸出所述控制箱体右壁，所述控制箱体底部可拆卸连接有漂浮装置，所述漂浮装置左侧设有第一连接杆，所述第一连接杆远离所述漂浮装置一侧设有驱动装置，所述漂浮装置底部中心固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆底部固定连接有连接板，所述连接板周向均匀设有多个第三连接杆，所述连接板经所述第三连接杆与垃圾收集仓体内壁固定连接，所述垃圾收集仓体呈倒圆台形，所述垃圾收集仓体底部固定连接有连接通道，所述连接通道呈圆柱体形，所述连接通道内壁底部设有传感器，所述连接通道底部固定连接有垃圾存储仓体，所述垃圾存储仓体分为两层，所述垃圾存储仓体上层呈圆台形并在表面设有多个圆形仓门，所述仓门表面一侧设有门把手，所述仓门内侧边框设有密封圈，所述垃圾存储仓体下层呈圆柱体形，所述垃圾存储仓体上层和下层之间设有第一过滤网，所述垃圾存储仓体下层底部设有第二过滤网，所述垃圾存储仓体底部可拆卸连接有排水仓体，所述排水仓体呈倒圆台形，所述排水仓体底部固定连接有水管，所述水管与所述水泵的进水口相连；所述控制器的输入端分别电性连接有所述GPS定位器和所述传感器，所述控制器的输出端电性连接有所述驱动装置，所述蓄电装置为所述GPS定位器、所述油水分离器、所述水泵、所述驱动装置、所述传感器、所述控制器供电。

2.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述控制箱体侧壁具有防水特性。

3.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述第一连接杆、所述第二连接杆、所述第三连接杆均为圆柱体。

4.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述传感器选用红外线传感器。

5.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述漂浮装置的材质为塑料且内腔中充满氢气。

6.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述驱动装置为吊舱式推进器。

7.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述第三连接杆的数量为4根。

8.如权利要求1所述的一种海洋垃圾收集装置，其特征在于：所述第一过滤网和所述第二过滤网均可拆卸。