CN110156216A - 一种含有微生物水处理的水下机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含有微生物水处理的水下机器人，包括主体和智能处理系统，所述主体的前侧开设有进水槽，所述主体的两侧均安装有升降水仓，所述卷盘轴上安装有卷盘，所述固定口上连接安装有进气卷管，所述进气卷管的一端安装有浮板，所述主体的内部在进水槽的一侧连接安装有水泵，所述主体内安装有臭氧发生器，所述主体内部安装有内置电源和控制箱，所述控制箱内安装有处理器、信号发射器和信号接收器，所述智能处理系统包括照明灯、摄像头、升降水仓、螺旋桨电机、卷盘电机、水泵、臭氧发生器、电磁阀、处理器、信号发射器和信号接收器，该含有微生物水处理的水下机器人设计合理，能够持续的在水下净化水体，使用方便。

Description

一种含有微生物水处理的水下机器人

技术领域

本发明属于水下机器人技术领域，特别涉及一种含有微生物水处理的水下机器人。

背景技术

随着社会的发展，水下机器人的应用越来越广泛，随着国家对环境净化的重视，在我国存在着很多相对封闭的人工水池或天然池塘，这些水池或池塘由于流通性较差容易受到水体富营养化的影响，使水中产生大量的微生物，使水体的生物自净循环遭到破坏，造成水体生物污染发臭的情况，利用人工勘察和设置水下净化装置需要潜水员反复的进行潜水工作，但是污染的水下环境多恶劣危险，人的潜水能力有限，而水下机器人则可以长时间的处于水下对水体进行勘察和净化处理，为此，本发明提出一种含有微生物水处理的水下机器人。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种含有微生物水处理的水下机器人，该含有微生物水处理的水下机器人设计合理，能够持续的在水下净化水体，使用方便。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种含有微生物水处理的水下机器人，包括主体和智能处理系统，所述主体的前侧安装有照明灯和摄像头，所述主体的前侧开设有进水槽，所述主体的两侧均安装有升降水仓，所述升降水仓的一端内部安装有螺旋桨电机，所述升降水仓的一端安装有螺旋桨，所述螺旋桨电机与螺旋桨相连接，所述主体的顶部安装有卷盘轴，所述卷盘轴上安装有卷盘，所述卷盘上设置有卷盘口，所述主体内安装有卷盘电机，所述卷盘电机与卷盘轴相连接，所述主体的顶部外壁上安装有固定口，所述固定口上连接安装有进气卷管，所述进气卷管的一端安装有浮板，所述浮板上安装有防水帽，所述主体的内部在进水槽的一侧连接安装有水泵，所述水泵的一端连接安装有输水管，所述输水管的一端连接安装有文丘里混合器，所述文丘里混合器的一端安装有排水管，所述主体内安装有臭氧发生器，所述臭氧发生器的一侧连接安装有储气仓，所述臭氧发生器与固定口间连接安装有进气管，所述储气仓与文丘里混合器间连接安装有臭氧输气管，所述臭氧输气管上与储气仓相连接的位置处安装有电磁阀，所述主体内部安装有内置电源和控制箱，所述控制箱内安装有处理器、信号发射器和信号接收器，所述智能处理系统包括照明灯、摄像头、升降水仓、螺旋桨电机、卷盘电机、水泵、臭氧发生器、电磁阀、处理器、信号发射器和信号接收器。

作为本发明的一种优选方式，所述内置电源通过供电电路分别与照明灯、摄像头、升降水仓、螺旋桨电机、卷盘电机、水泵、臭氧发生器、电磁阀、处理器、信号发射器和信号接收器电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述处理器通过监测电路和摄像头信号接收器电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述处理器通过指令电路分别与照明灯、升降水仓、螺旋桨电机、卷盘电机、水泵、臭氧发生器、电磁阀和信号发射器电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述照明灯环绕安装在摄像头的四周。

作为本发明的一种优选方式，所述进水槽上安装有滤网。

作为本发明的一种优选方式，所述进水槽的内部安装有活性炭滤层。

作为本发明的一种优选方式，所述进气卷管的一端位于防水帽内部。

作为本发明的一种优选方式，所述防水帽上开设有进气口。

作为本发明的一种优选方式，所述主体的后侧开设有排水口，所述排水管的一端与排水口相连通。

本发明的有益效果：本发明的一种含有微生物水处理的水下机器人，包括主体、照明灯、摄像头、进水槽、滤网、活性炭滤层、升降水仓、螺旋桨电机、螺旋桨、卷盘轴、卷盘、卷盘口、卷盘电机、固定口、进气卷管、浮板、防水帽、进气口、水泵、输水管、文丘里混合器、排水管、排水口、臭氧发生器、储气仓、进气管、臭氧输气管、电磁阀、内置电源、控制箱、处理器、信号发射器和信号接收器。

1、此含有微生物水处理的水下机器人在潜水时能够通过其内部安装的水泵将水从主体前测设置的进水槽吸入，进水槽上的滤网能够过滤较大的水中颗粒杂物等物体，其后方设置的活性炭滤层能够吸附水中较细微的杂质或微生物，处理后的水能够从主体后侧的排水口中排出，不仅能够在水体中边潜水移动边净化水体，而且排出的水流能够在移动中为主体提供额外的动力，增强其快速移动能力。

2、此含有微生物水处理的水下机器人在移动中能够将储气仓中储存的臭氧通过文丘里混合器与水泵抽入的水进行混合处理，能够让臭氧充分的与抽入的水进行接触，能够氧化水体中大量的有机污染物与一些无机污染物，能够加强净化能力，将水体的富营养化程度降低，减少生物污染，且臭氧易分解，分解后无毒无害，对环境不会产生不良影响。

3、此含有微生物水处理的水下机器人在进行定点净化或缓慢巡回移动时能够通过其顶端的卷盘展开进气卷管，使进气卷管一端的浮板能够从主体的顶部释放到水面上，位于过水面上方的进气口能够通过进气卷管为臭氧发生器不断的提供产生臭氧所需的空气，能够使储气仓内的臭氧得到补充，使得该机器人能够长时间的使用臭氧对水体进行加强净化处理，且在不使用净化功能单纯进行勘察时也能够通过卷盘将浮板拉回至主体的顶端，防止该机器人在水中快速移动时受到障碍物的影响。

附图说明

图1为一种含有微生物水处理的水下机器人的俯视结构示意图；

图2为一种含有微生物水处理的水下机器人的前视结构示意图；

图3为一种含有微生物水处理的水下机器人主体侧视结构的剖面示意图；

图4为一种含有微生物水处理的水下机器人的卷盘部分的结构示意图；

图5为一种含有微生物水处理的水下机器人卷盘口与进气卷管位置关系的剖面示意图；

图6为一种含有微生物水处理的水下机器人的文丘里混合器连接结构的示意图；

图7为一种含有微生物水处理的水下机器人的智能处理系统示意图；

图中：1-主体、2-照明灯、3-摄像头、4-进水槽、5-滤网、6-活性炭滤层、7-升降水仓、8-螺旋桨电机、9-螺旋桨、10-卷盘轴、11-卷盘、12-卷盘口、13-卷盘电机、14-固定口、15-进气卷管、16-浮板、17-防水帽、18-进气口、19-水泵、20-输水管、21-文丘里混合器、22-排水管、23-排水口、24-臭氧发生器、25-储气仓、26-进气管、27-臭氧输气管、28-电磁阀、29-内置电源、30-控制箱、31-处理器、32-信号发射器、33-信号接收器。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种含有微生物水处理的水下机器人，包括主体1和智能处理系统，所述主体1的前侧安装有照明灯2和摄像头3，所述主体1的前侧开设有进水槽4，所述主体1的两侧均安装有升降水仓7，所述升降水仓7的一端内部安装有螺旋桨电机8，所述升降水仓7的一端安装有螺旋桨9，所述螺旋桨电机8与螺旋桨9相连接，所述主体1的顶部安装有卷盘轴10，所述卷盘轴10上安装有卷盘11，所述卷盘11上设置有卷盘口12，所述主体1内安装有卷盘电机13，所述卷盘电机13与卷盘轴10相连接，所述主体1的顶部外壁上安装有固定口14，所述固定口14上连接安装有进气卷管15，所述进气卷管15的一端安装有浮板16，所述浮板16上安装有防水帽17，所述主体1的内部在进水槽4的一侧连接安装有水泵19，所述水泵19的一端连接安装有输水管20，所述输水管20的一端连接安装有文丘里混合器21，所述文丘里混合器21的一端安装有排水管22，所述主体1内安装有臭氧发生器24，所述臭氧发生器24的一侧连接安装有储气仓25，所述臭氧发生器24与固定口14间连接安装有进气管26，所述储气仓25与文丘里混合器21间连接安装有臭氧输气管27，所述臭氧输气管27上与储气仓25相连接的位置处安装有电磁阀28，所述主体1内部安装有内置电源29和控制箱30，所述控制箱30内安装有处理器31、信号发射器32和信号接收器33，所述智能处理系统包括照明灯2、摄像头3、升降水仓7、螺旋桨电机8、卷盘电机13、水泵19、臭氧发生器24、电磁阀28、处理器31、信号发射器32和信号接收器33。

作为本发明的一种优选方式，所述所述内置电源29通过供电电路分别与照明灯2、摄像头3、升降水仓7、螺旋桨电机8、卷盘电机13、水泵19、臭氧发生器24、电磁阀28、处理器31、信号发射器32和信号接收器33电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述处理器31通过监测电路和摄像头3信号接收器33电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述处理器31通过指令电路分别与照明灯2、升降水仓7、螺旋桨电机8、卷盘电机13、水泵19、臭氧发生器24、电磁阀28和信号发射器32电性连接。

作为本发明的一种优选方式，所述照明灯2环绕安装在摄像头2的四周

作为本发明的一种优选方式，所述进水槽4上安装有滤网5。

作为本发明的一种优选方式，所述进水槽4的内部安装有活性炭滤层6。

作为本发明的一种优选方式，所述进气卷管15的一端位于防水帽17内部。

作为本发明的一种优选方式，所述防水帽17上开设有进气口18。

作为本发明的一种优选方式，所述主体1的后侧开设有排水口23，所述排水管22的一端与排水口23相连通。

工作原理：在使用此含有微生物水处理的水下机器人时，将该机器人放置于要进行勘察或净化的水体中，然后该机器人能够通过控制箱内的信号接收器33接收操作人员的远程操作信号，再通过处理器31协作处理后进行相应各种行动，其中处理器31能够收集各装置的状态信息和摄像头3的图像信息并通过信号发射器32反馈给操作者，当该机器人位于水下时，能够通过其内部安装的水泵19将水从主体前测设置的进水槽4吸入，进水槽上4的网5能够过滤较大的水中颗粒杂物等物体，其后方设置的活性炭滤层6能够吸附水中较细微的杂质或微生物，处理后的水能够从主体后侧的排水口23中排出，不仅能够在水体中边潜水移动边净化水体，而且排出的水流能够在移动中为主体提供额外的动力，增强其快速移动能力，移动过程中处理器31能够控制水泵19的吸水速率影响排水口的流速和机器人两侧螺旋桨电机8的旋转速率影响螺旋桨9的推力，通过处理器31的计算搭配能够实现机器人水下移动速率和转向的控制，并通过控制升降水仓7的进水量和排水量进行机器人的上升下潜操作，该机器人在移动中能够通过远程控制电磁阀28打开，然后储气仓25中储存的臭氧能够通入到文丘里混合器21中与水泵抽入的水进行混合处理，能够让臭氧充分的与抽入的水进行接触氧化水体中大量的有机污染物与一些无机污染物，能够加强净化能力，将水体的富营养化程度降低，减少生物污染，且臭氧易分解，分解后无毒无害，对环境不会产生不良影响，该机器人在进行长时间的水下定点净化或缓慢巡回移动净化时能够远程控制卷盘轴电机13转动，然后卷盘11被带动转动，通过卷盘11上的卷盘口12能够展开进气卷管15，使进气卷管15一端的浮板16能够从主体1的顶部释放到水面上，然后位于过水面上方防水帽17的进气口18能够通过进气卷管15为臭氧发生器24不断的提供产生臭氧所需的空气，能够使储气仓25内的臭氧得到补充，使得该机器人能够长时间的使用臭氧对水体进行加强净化处理，过程中卷盘电机13所旋转的圈数与释放的进气卷管15的长度程固定的函数关系，处理器31通过记录浮板16上浮至水面时卷盘电机13所旋转的圈数能够计算出该主体1距离水面的深度数据，并能将此深度信息通过信号发射器32传送给操作者进行行动参考，且在不使用净化功能单纯进行勘察时能够通过卷盘11转动缠绕进气卷管15将浮板16拉回至主体1的顶端，防止该机器人在水中快速移动使受到障碍物影响。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种含有微生物水处理的水下机器人，包括主体(1)和智能处理系统，其特征在于，所述主体(1)的前侧安装有照明灯(2)和摄像头(3)，所述主体(1)的前侧开设有进水槽(4)，所述主体(1)的两侧均安装有升降水仓(7)，所述升降水仓(7)的一端内部安装有螺旋桨电机(8)，所述升降水仓(7)的一端安装有螺旋桨(9)，所述螺旋桨电机(8)与螺旋桨(9)相连接，所述主体(1)的顶部安装有卷盘轴(10)，所述卷盘轴(10)上安装有卷盘(11)，所述卷盘(11)上设置有卷盘口(12)，所述主体(1)内安装有卷盘电机(13)，所述卷盘电机(13)与卷盘轴(10)相连接，所述主体(1)的顶部外壁上安装有固定口(14)，所述固定口(14)上连接安装有进气卷管(15)，所述进气卷管(15)的一端安装有浮板(16)，所述浮板(16)上安装有防水帽(17)，所述主体(1)的内部在进水槽(4)的一侧连接安装有水泵(19)，所述水泵(19)的一端连接安装有输水管(20)，所述输水管(20)的一端连接安装有文丘里混合器(21)，所述文丘里混合器(21)的一端安装有排水管(22)，所述主体(1)内安装有臭氧发生器(24)，所述臭氧发生器(24)的一侧连接安装有储气仓(25)，所述臭氧发生器(24)与固定口(14)间连接安装有进气管(26)，所述储气仓(25)与文丘里混合器(21)间连接安装有臭氧输气管(27)，所述臭氧输气管(27)上与储气仓(25)相连接的位置处安装有电磁阀(28)，所述主体(1)内部安装有内置电源(29)和控制箱(30)，所述控制箱(30)内安装有处理器(31)、信号发射器(32)和信号接收器(33)，所述智能处理系统包括照明灯(2)、摄像头(3)、升降水仓(7)、螺旋桨电机(8)、卷盘电机(13)、水泵(19)、臭氧发生器(24)、电磁阀(28)、处理器(31)、信号发射器(32)和信号接收器(33)。

2.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述内置电源(29)通过供电电路分别与照明灯(2)、摄像头(3)、升降水仓(7)、螺旋桨电机(8)、卷盘电机(13)、水泵(19)、臭氧发生器(24)、电磁阀(28)、处理器(31)、信号发射器(32)和信号接收器(33)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述处理器(31)通过监测电路与摄像头(3)和信号接收器(33)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述处理器(31)通过指令电路分别与照明灯(2)、升降水仓(7)、螺旋桨电机(8)、卷盘电机(13)、水泵(19)、臭氧发生器(24)、电磁阀(28)和信号发射器(32)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述照明灯(2)环绕安装在摄像头(3)的四周。

6.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述进水槽(4)上安装有滤网(5)。

7.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述进水槽(4)的内部安装有活性炭滤层(6)。

8.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述进气卷管(15)的一端位于防水帽(17)内部。

9.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述防水帽(17)上开设有进气口(18)。

10.根据权利要求1所述的一种含有微生物水处理的水下机器人，其特征在于：所述主体(1)的后侧开设有排水口(23)，所述排水管(22)的一端与排水口(23)相连通。