CN110627155B - 一种用于城市水环境生态修复实时检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于城市水环境生态修复实时检测装置，包括浮岛、水底修复单元和实时检测单元，所述浮岛内中部设有安装盒，所述安装盒上还安装有实时检测单元，所述水底修复单元包括第一修复单元，所述第一修复单元包括螺纹杆、第一内螺纹套、剪叉机构和吸附板，所述实时检测单元包括水质检测头和无线收发器，所述水底修复单元还包括第二修复单元，所述第二修复单元包括沉水植物种植床、安装架、丝杆、钢丝绳和第一绕辊，本申请设有浮岛、浮子和螺旋桨推进器，能够移动整个装置的位置，能够调节浮子浮力的大小，便于适应恶劣的天气；设有第一修复单元和第二修复单元，能够扩大修复范围，提高修复效率。

Description

一种用于城市水环境生态修复实时检测装置

技术领域

本发明涉及水环境生态修复技术领域，具体是一种用于城市水环境生态修复实时检测装置。

背景技术

水环境是构成环境的基本要素之一，是人类社会赖以生存和发展的重要场所，也是受人类干扰和破坏最严重的领域。水环境的污染和破坏已成为当今世界主要的环境问题之一，湖泊、河流、人工水景等水体与人们的生活息息相关，大面积的水体富营养化给人们的生活造成了诸多恶劣影响；

水生态修复一般都是采用物理法、化学法和生物法，但是这类方式基本都具有局限性，不仅投入成本较大，而且极易损坏原生态的水资源，修复时间也较长，在修复过程中，很多时候无法检测水资源的具体净化情况或污染情况，对于各个水层无法做到全方位的监测，从而无法根据污染或净化情况调整修复方案。

发明内容

本发明的实施例目的在于提供一种用于城市水环境生态修复实时检测装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于城市水环境生态修复实时检测装置，包括浮岛、水底修复单元和实时检测单元，所述浮岛内中部设有安装盒，所述浮岛内位于安装盒两侧设有挺水植物种植床，所述安装盒上还安装有实时检测单元，所述水底修复单元包括第一修复单元，所述第一修复单元包括螺纹杆、第一内螺纹套、剪叉机构和吸附板，所述螺纹杆通过密封轴承转动安装于安装盒底部，螺纹杆顶端延伸至安装盒内，安装盒内安装有用于驱动螺纹杆转动的驱动机构，所述螺纹杆底端设有安装块，所述螺纹杆与安装块转动连接，安装块通过支杆与安装盒底部固定连接，所述螺纹杆上螺纹连接有第一内螺纹套，所述第一内螺纹套与安装块之间连接有剪叉机构，所述剪叉机构水平设置，剪叉机构的一个底部铰接点与安装块铰接，剪叉机构的对应顶部铰接点与第一内螺纹套铰接，剪叉机构其余相对应的底部铰接点和顶部铰接点之间连接有吸附板，所述吸附板中部开设有容纳剪叉机构的容纳槽，所述剪叉机构底部铰接点与容纳槽下部铰接，所述容纳槽内壁上开设有供剪叉机构顶部铰接点滑动的滑槽。

在一种可选方案中：所述浮岛侧壁四周均设有浮子，所述浮子包括气囊和设于气囊外部的保护网框，所述安装盒内安装有气泵，所述气泵通过气管与气囊连接。

在一种可选方案中：所述浮子上安装有螺旋桨推进器。

在一种可选方案中：所述安装盒顶部安装有太阳能电池板和警示灯，所述安装盒内安装有与太阳能电池板配合的蓄电池。

在一种可选方案中：所述实时检测单元包括水质检测头和无线收发器，所述水质检测头系接于拉绳一端，拉绳另一端绕卷于安装盒顶部安装的第二绕辊上，安装盒顶部安装有用于驱动第二绕辊的第一电机，所述无线收发器与水质检测头及控制台无线连接。

在一种可选方案中：所述驱动机构包括正反转电机和齿轮副，正反转电机通过齿轮副驱动连接螺纹杆。

在一种可选方案中：螺纹杆两侧的相邻吸附板边缘之间连接有第一渔网。

在一种可选方案中：所述水底修复单元还包括第二修复单元，所述第二修复单元包括沉水植物种植床、安装架、丝杆、钢丝绳和第一绕辊，所述安装架包括安装板和位于安装板下方的安装壳，所述安装壳通过固定杆与安装板固定连接，所述安装板顶部与钢丝绳一端系接，钢丝绳另一端绕卷于安装盒顶部的第一绕辊上，安装盒顶部安装有用于驱动第一绕辊转动的第二电机，所述安装壳侧壁上环向铰接有多个沉水植物种植床，所述安装壳内安装有第三电机，第三电机的输出轴通过联轴器与丝杆一端固定连接，丝杆另一端与安装板转动连接，所述丝杆上螺纹连接有第二内螺纹套，所述第二内螺纹套上环向铰接有多根连杆，连杆数量与沉水植物种植床数量相等且一一对应，所述连杆靠近沉水植物种植床的一端与沉水植物种植床铰接。

在一种可选方案中：相邻连杆之间以及多根连杆下部之间连接有第二渔网，多块第二渔网合围成封闭空间。

在一种可选方案中：所述安装盒顶部安装有曝气风机，曝气风机的出风口上连接有多根供氧管，供氧管另一端延伸至沉水植物种植床上。

相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：

1、设有浮岛、浮子和螺旋桨推进器，通过螺旋桨推进器，能够移动整个装置的位置，从而能够更好地对更大范围的水环境进行生态修复，所述浮子包括气囊和设于气囊外部的保护网框，所述安装盒内安装有气泵，能够调节浮子浮力的大小，便于适应恶劣的天气；

2、设有实时检测单元，所述实时检测单元包括水质检测头和无线收发器，通过水质检测头对水质进行实时检测，便于工作人员对水质情况的了解；

3、所述水底修复单元包括第一修复单元，所述第一修复单元包括螺纹杆、第一内螺纹套、剪叉机构和吸附板，通过驱动机构带动螺纹杆转动，螺纹杆带动第一内螺纹套上下运动，第一内螺纹套将剪叉机构撑开收缩，剪叉机构带动其上的吸附板不断撑开收缩运动，一方面，能够扩大吸附板的吸附范围，提高吸附效率，另一方面，能够搅动水，增强水的流动性，更好的对水进行修复；

4、所述水底修复单元还包括第二修复单元，所述第二修复单元包括沉水植物种植床、安装架、丝杆、钢丝绳和第一绕辊，通过第三电机带动丝杆转动，丝杆带动第二内螺纹套升降，第二内螺纹套通过连杆带动沉水植物种植床运动，从而能够扩大修复范围，提高修复效果。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第一实施例中浮岛的结构示意图。

图3为本发明第一实施例中浮岛的三维图。

图4为本发明第二实施例的结构示意图。

附图标记注释：1-浮岛、2-螺旋桨推进器、3-气囊、4-保护网框、5-太阳能电池板、6-无线收发器、7-警示灯、8-第一绕辊、9-钢丝绳、10-第一内螺纹套、11-螺纹杆、12-蓄电池、13-第二绕辊、14-气泵、15-吸附板、16-滑槽、17-剪叉机构、18-第一渔网、19-拉绳、20-水质检测头、21-安装板、22-连杆、23-沉水植物种植床、24-第二渔网、25-丝杆、26-第二内螺纹套、27-第三电机、28-安装壳、29-曝气风机、30-供氧管、31-安装盒。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

实施例1

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种用于城市水环境生态修复实时检测装置，包括浮岛1、水底修复单元和实时检测单元，所述浮岛1内中部设有安装盒31，所述浮岛1内位于安装盒31两侧设有挺水植物种植床，所述浮岛1侧壁四周均设有浮子，所述浮子上安装有螺旋桨推进器2，通过螺旋桨推进器2，能够移动整个装置的位置，从而能够更好地对更大范围的水环境进行生态修复，所述浮子包括气囊3和设于气囊3外部的保护网框4，所述安装盒31内安装有气泵14，所述气泵14通过气管与气囊3连接，通过气泵14给气囊3抽放气，能够调节浮子浮力的大小，便于适应恶劣的天气，所述安装盒31顶部安装有太阳能电池板5和警示灯7，所述安装盒31内安装有与太阳能电池板5配合的蓄电池12，所述安装盒31上还安装有实时检测单元，所述实时检测单元包括水质检测头20和无线收发器6，所述水质检测头20系接于拉绳19一端，拉绳19另一端绕卷于安装盒31顶部安装的第二绕辊13上，安装盒31顶部安装有用于驱动第二绕辊13的第一电机，所述无线收发器6与水质检测头20及控制台无线连接，用于将水质检测头20的数据传送至控制台，便于工作人员对水质情况的了解，所述水底修复单元包括第一修复单元，所述第一修复单元包括螺纹杆11、第一内螺纹套10、剪叉机构17和吸附板15，所述螺纹杆11通过密封轴承转动安装于安装盒31底部，螺纹杆11顶端延伸至安装盒31内，安装盒31内安装有用于驱动螺纹杆11转动的驱动机构，所述驱动机构包括正反转电机和齿轮副，正反转电机通过齿轮副驱动连接螺纹杆11，所述螺纹杆11底端设有安装块，所述螺纹杆11与安装块转动连接，安装块通过支杆与安装盒31底部固定连接，所述螺纹杆11上螺纹连接有第一内螺纹套10，所述第一内螺纹套10与安装块之间连接有剪叉机构17，所述剪叉机构17水平设置，剪叉机构17的一个底部铰接点与安装块铰接，剪叉机构17的对应顶部铰接点与第一内螺纹套10铰接，剪叉机构17其余相对应的底部铰接点和顶部铰接点之间连接有吸附板15，所述吸附板15优选为活性炭板，所述吸附板15中部开设有容纳剪叉机构17的容纳槽，所述剪叉机构17底部铰接点与容纳槽下部铰接，所述容纳槽内壁上开设有供剪叉机构17顶部铰接点滑动的滑槽16，使用时，通过驱动机构带动螺纹杆11转动，螺纹杆11带动第一内螺纹套10上下运动，第一内螺纹套10将剪叉机构17撑开收缩，剪叉机构17带动其上的吸附板15不断撑开收缩运动，一方面，能够扩大吸附板15的吸附范围，提高吸附效率，另一方面，能够搅动水，增强水的流动性，更好的对水进行修复，螺纹杆11两侧的相邻吸附板15边缘之间连接有第一渔网18，可在第一渔网18内投放一定数量的净水生物，进一步提高水修复效果；

所述水底修复单元还包括第二修复单元，所述第二修复单元包括沉水植物种植床23、安装架、丝杆25、钢丝绳9和第一绕辊8，所述安装架包括安装板21和位于安装板21下方的安装壳28，所述安装壳28通过固定杆与安装板21固定连接，所述安装板21顶部与钢丝绳9一端系接，钢丝绳9另一端绕卷于安装盒31顶部的第一绕辊8上，安装盒31顶部安装有用于驱动第一绕辊8转动的第二电机，所述安装壳28侧壁上环向铰接有多个沉水植物种植床23，所述安装壳28内安装有第三电机27，第三电机27的输出轴通过联轴器与丝杆25一端固定连接，丝杆25另一端与安装板21转动连接，所述丝杆25上螺纹连接有第二内螺纹套26，所述第二内螺纹套26上环向铰接有多根连杆22，连杆22数量与沉水植物种植床23数量相等且一一对应，所述连杆22靠近沉水植物种植床23的一端与沉水植物种植床23铰接，通过第一绕辊8进行收卷，能够调整第二修复单元的沉水植物种植床23的高度，从而能够进行不同深度的修复，通过第三电机27带动丝杆25转动，丝杆25带动第二内螺纹套26升降，第二内螺纹套26通过连杆22带动沉水植物种植床23运动，从而能够扩大修复范围，提高修复效果，相邻连杆22之间以及多根连杆22下部之间连接有第二渔网24，多块第二渔网24合围成封闭空间，第二渔网24内投放有进水生物。

实施例2

请参阅图4，本发明实施例与实施例1的不同之处在于，所述为了便于沉水植物的生长，所述安装盒31顶部安装有曝气风机29，曝气风机29的出风口上连接有多根供氧管30，供氧管30另一端延伸至沉水植物种植床23上，本实施例中，所述供氧管30优选通过管夹安装于沉水植物种植床23上。

本发明的工作原理是：本发明在使用时，将装置放于需要修复的水中，浮子能够起到漂浮作用，通过螺旋桨推进器2，能够移动整个装置的位置，从而能够更好地对更大范围的水环境进行生态修复，通过水质检测头20对水质进行实时检测，便于工作人员对水质情况的了解，通过驱动机构带动螺纹杆11转动，螺纹杆11带动第一内螺纹套10上下运动，第一内螺纹套10将剪叉机构17撑开收缩，剪叉机构17带动其上的吸附板15不断撑开收缩运动，一方面，能够扩大吸附板15的吸附范围，提高吸附效率，另一方面，能够搅动水，增强水的流动性，更好的对水进行修复，螺纹杆11两侧的相邻吸附板15边缘之间连接有第一渔网18，可在第一渔网18内投放一定数量的净水生物，进一步提高水修复效果，通过第一绕辊8进行收卷，能够调整第二修复单元的沉水植物种植床23的高度，从而能够进行不同深度的修复，通过第三电机27带动丝杆25转动，丝杆25带动第二内螺纹套26升降，第二内螺纹套26通过连杆22带动沉水植物种植床23运动，从而能够扩大修复范围，提高修复效果。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种用于城市水环境生态修复实时检测装置，包括浮岛(1)、水底修复单元和实时检测单元，所述浮岛(1)内中部设有安装盒(31)，所述浮岛(1)内位于安装盒(31)两侧设有挺水植物种植床，所述安装盒(31)上还安装有实时检测单元，所述水底修复单元包括第一修复单元，其特征在于，所述第一修复单元包括螺纹杆(11)、第一内螺纹套(10)、剪叉机构(17)和吸附板(15)，所述螺纹杆(11)通过密封轴承转动安装于安装盒(31)底部，螺纹杆(11)顶端延伸至安装盒(31)内，安装盒(31)内安装有用于驱动螺纹杆(11)转动的驱动机构，所述螺纹杆(11)底端设有安装块，所述螺纹杆(11)与安装块转动连接，安装块通过支杆与安装盒(31)底部固定连接，所述螺纹杆(11)上螺纹连接有第一内螺纹套(10)，所述第一内螺纹套(10)与安装块之间连接有剪叉机构(17)，所述剪叉机构(17)水平设置，剪叉机构(17)的一个底部铰接点与安装块铰接，剪叉机构(17)的对应顶部铰接点与第一内螺纹套(10)铰接，剪叉机构(17)其余相对应的底部铰接点和顶部铰接点之间连接有吸附板(15)，所述吸附板(15)中部开设有容纳剪叉机构(17)的容纳槽，所述剪叉机构(17)底部铰接点与容纳槽下部铰接，所述容纳槽内壁上开设有供剪叉机构(17)顶部铰接点滑动的滑槽(16)，所述实时检测单元包括水质检测头(20)和无线收发器(6)，所述水质检测头(20)系接于拉绳(19)一端，拉绳(19)另一端绕卷于安装盒(31)顶部安装的第二绕辊(13)上，安装盒(31)顶部安装有用于驱动第二绕辊(13)的第一电机，所述无线收发器(6)与水质检测头(20)及控制台无线连接。

2.根据权利要求1所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述安装盒(31)顶部安装有太阳能电池板(5)和警示灯(7)，所述安装盒(31)内安装有与太阳能电池板(5)配合的蓄电池(12)。

3.根据权利要求2所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述浮岛(1)侧壁四周均设有浮子，所述浮子包括气囊(3)和设于气囊(3)外部的保护网框(4)，所述安装盒(31)内安装有气泵(14)，所述气泵(14)通过气管与气囊(3)连接。

4.根据权利要求3所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述浮子上安装有螺旋桨推进器(2)。

5.根据权利要求2所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述驱动机构包括正反转电机和齿轮副，正反转电机通过齿轮副驱动连接螺纹杆(11)。

6.根据权利要求1所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述螺纹杆(11)两侧的相邻吸附板(15)边缘之间连接有第一渔网(18)。

7.根据权利要求1-6任一所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述水底修复单元还包括第二修复单元，所述第二修复单元包括沉水植物种植床(23)、安装架、丝杆(25)、钢丝绳(9)和第一绕辊(8)，所述安装架包括安装板(21)和位于安装板(21)下方的安装壳(28)，所述安装壳(28)通过固定杆与安装板(21)固定连接，所述安装板(21)顶部与钢丝绳(9)一端系接，钢丝绳(9)另一端绕卷于安装盒(31)顶部的第一绕辊(8)上，安装盒(31)顶部安装有用于驱动第一绕辊(8)转动的第二电机，所述安装壳(28)侧壁上环向铰接有多个沉水植物种植床(23)，所述安装壳(28)内安装有第三电机(27)，第三电机(27)的输出轴通过联轴器与丝杆(25)一端固定连接，丝杆(25)另一端与安装板(21)转动连接，所述丝杆(25)上螺纹连接有第二内螺纹套(26)，所述第二内螺纹套(26)上环向铰接有多根连杆(22)，连杆(22)数量与沉水植物种植床(23)数量相等且一一对应，所述连杆(22)靠近沉水植物种植床(23)的一端与沉水植物种植床(23)铰接。

8.根据权利要求7所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，相邻连杆(22)之间以及多根连杆(22)下部之间连接有第二渔网(24)，多块第二渔网(24)合围成封闭空间。

9.根据权利要求7所述的用于城市水环境生态修复实时检测装置，其特征在于，所述安装盒(31)顶部安装有曝气风机(29)，曝气风机(29)的出风口上连接有多根供氧管(30)，供氧管(30)另一端延伸至沉水植物种植床(23)上。

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