CN111827404B - 一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统 - Google Patents

Abstract

一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，包括引流集水装置、过滤发电装置、建筑控制器以及区域总控制器，引流集水装置包括轮廓液压机构、外层引流框、玻璃引流槽、集水槽、引流管、网格分割层、纵向移动机构、吸取口、吸取管道以及自吸泵，过滤发电装置包括疏水隔膜层、过滤区、海绵层、电动挤压机构、过滤集液口、推送更换槽、电动推送机构、插入式过滤层、过滤管道以及水轮发电机，建筑控制器设置于建筑管理部门规划的放置位置并分别与轮廓液压机构、纵向移动机构、自吸泵、电动挤压装置、电动推送机构、水轮发电机、区域总控制器以及建筑管理部门连接；区域总控制器分别与所在城市区域的建筑控制器以及城市排水管理部门连接。

Description

一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统

技术领域

本发明涉及城市雨水收集领域，特别涉及一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统。

背景技术

随着城市化进程的加快，一些城市水资源短缺、水环境污染、洪涝灾害和生态环境恶化等问题已非常严重。雨水作为水循环系统中的一个关键要素，在构建城市可持续水循环系统过程中发挥着重要作用。

各地每年都会受到不同程度的雹灾。尤其是北方的山区及丘陵地区，青藏高原东部，云贵一带，地形复杂，天气多变，冰雹多，受害重，危害很大。猛烈的冰雹砸毁窗户玻璃，损坏房屋内部物体，且破碎的窗户玻璃从高空坠落砸伤行人的情况也常常发生。

因此，如何将城市窗户与冰雹防护及雨水利用相结合，在降雨天气时，自动控制窗户进行引流并收集雨水，然后将雨水进行过滤并通过雨水下降的冲击力进行辅助发电，当发生冰雹或雨加冰雹天气时，对窗户进行防护，避免窗户玻璃出现损坏，造成房屋内部物体损毁以及破碎的窗户玻璃从高空坠落砸伤行人是目前待以解决的问题。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，包括引流集水装置、过滤发电装置、建筑控制器以及区域总控制器；

所述引流集水装置包括轮廓液压机构、外层引流框、玻璃引流槽、集水槽、引流管、网格分割层、纵向移动机构、吸取口、吸取管道以及自吸泵，所述轮廓液压机构设置于建筑窗户的外轮廓位置并与外层引流框连接，且驱动外层引流框时，下方轮廓液压机构伸出距离大于上方轮廓液压机构；所述外层引流框设置于建筑窗户外部位置并安装有带有玻璃引流槽的窗户玻璃；所述玻璃引流槽均匀分布于外层引流框安装的窗户玻璃的外表面；所述集水槽设置于建筑窗台的下方两端并与引流管连接；所述引流管分别与集水槽以及吸取口连接；所述网格分割层设置于建筑窗台的外部内壁位置并与纵向移动机构连接，伸出后与建筑窗户对应；所述纵向移动机构与网格分割层连接，驱动网格分割层纵向移动；所述吸取口分别与引流管以及吸取管道连接，所述吸取管道分别与吸取口以及自吸泵连接；所述自吸泵设置于吸取管道尾端位置并与吸取管道连接；

所述过滤发电装置包括疏水隔膜层、过滤区、海绵层、电动挤压机构、过滤集液口、推送更换槽、电动推送机构、插入式过滤层、过滤管道以及水轮发电机，所述疏水隔膜层设置于吸取管道内并位于自吸泵前端位置，且阻挡液体进入自吸泵；所述过滤区设置于吸取管道内并位于疏水隔膜层前端位置；所述海绵层设置于过滤区中间位置并采用吸水性海绵；所述电动挤压机构设置于海绵层上方位置并与海绵层保持垂直；所述过滤集液口设置于过滤区并分布于海绵层两侧位置，且与过滤管道连接；所述推送更换槽设置于过滤集液口底端区域并与建筑内部设置的清理房间连接；所述电动推送机构设置于推送更换槽内部位置并分别与两端的插入式过滤层电磁吸附；所述插入式过滤层分别与过滤集液口以及过滤管道连接；所述过滤管道分别与过滤集液口以及建筑底部储水箱连接；所述水轮发电机分布设置于过滤管道与建筑连接区域并与蓄电池连接，且水轮发电机的发电端位于过滤管道内；

所述建筑控制器设置于建筑管理部门规划的放置位置并分别与轮廓液压机构、纵向移动机构、自吸泵、电动挤压装置、电动推送机构、水轮发电机、区域总控制器以及建筑管理部门连接；

所述区域总控制器分别与所在城市区域的建筑控制器以及城市排水管理部门连接。

作为本发明的一种优选方式，所述过滤发电装置还包括疏水更换槽、管道连接层以及疏水连接层，所述疏水更换槽设置于过滤区与自吸泵之间位置并将吸取管道分割；所述管道连接层设置于吸取管道外部位置；所述疏水连接层设置于疏水隔膜层外部位置。

作为本发明的一种优选方式，还包括循环装置，所述循环装置包括引水管道以及循环泵，所述引水管道分别与建筑底部储水箱以及循环泵连接；所述循环泵分别与引水管道以及建筑控制器连接。

作为本发明的一种优选方式，所述循环装置还包括地面降温管道以及发电管道，所述地面降温管道均匀分布于建筑周围的保安亭地面以及休息区域地面位置并分别与循环泵以及小型温差发电机的吸热机构连接；所述发电管道分别与建筑底部储水箱以及温差发电机的制冷机构连接。

作为本发明的一种优选方式，所述循环装置还包括小型温差发电机，所述小型温差发电机通过吸热机构获取地面降温管道内液体的温度以及制冷机构获取建筑底部储水箱内液体的温度形成温差进行发电，且与蓄电池连接。

作为本发明的一种优选方式，所述网格分割层设置有环形槽、环形切割网以及电动旋转机构，所述环形槽设置于网格分割层中间区域；所述环形切割网通过电动旋转机构在环形槽内进行电动旋转；所述电动旋转机构设置于环形槽内并分别与环形槽、环形切割网以及建筑控制器连接。

作为本发明的一种优选方式，所述网格分割层还设置有防水壳体以及加热机构，所述防水壳体设置于环形切割网背部区域，所述加热机构设置于防水壳体内部并通过设置于环形切割网内的加热丝提供加热功能，且与建筑控制器连接。

作为本发明的一种优选方式，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据区域总控制器发送的降雨信号向连接的轮廓液压机构发送雨水引流信号，所述轮廓液压机构根据雨水引流信号驱动连接的外层引流框呈倾斜伸出并在伸出后向所述建筑控制器反馈引流信号；

所述建筑控制器根据引流信号向连接的自吸泵发送雨水汲取信号，所述自吸泵根据雨水汲取信号启动通过吸取管道以及吸取口吸取引流管内的雨水并向所述建筑控制器反馈雨水汲取信号；

所述建筑控制器根据雨水汲取信号向连接的电动挤压机构发送间隔挤压信号，所述电动挤压机构根据间隔挤压信号每隔预设时间启动挤压海绵层。

作为本发明的一种优选方式，在夏季非雨天时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据建筑管理部门发送的降温信号向连接的循环泵发送降温循环信号，所述循环泵根据降温循环信号通过引水管道汲取建筑底部储水箱存储的过滤水并将汲取的过滤水通过地面降温管道进行水循环降温。

作为本发明的一种优选方式，在夏季冰雹天气时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据区域总控制器发送的防冰雹信号向连接的电动旋转机构发送旋转防护信号并向连接的加热机构发送加热信号，所述电动旋转机构根据旋转防护信号驱动连接的环形切割网进行旋转状态，所述加热机构根据加热信号启动将环形切割网内的加热丝加热至预设温度。

本发明实现以下有益效果：

1、本发明的自动化排水过滤系统在发生降雨时，通过轮廓液压机构控制建筑窗户位置的外层引流框倾斜伸出，以通过玻璃引流槽将拍击至窗户区域的雨水引导至集水槽内，再由集水槽通过引流管引导至吸取口内，然后控制自吸泵启动实时抽取吸取口内的雨水并将抽取的雨水引导至海绵层内，然后每隔预设时间控制电动挤压机构挤压海绵层，以将海绵层吸附的雨水导入至过滤集液口内，通过过滤集液口引导至过滤通道并在过滤通道的插入式过滤层进行过滤获得过滤水，过滤水再从过滤管道内下降通过下降的力带动水轮发电机的发电端进行发电，对窗户进行防护，避免窗户玻璃出现损坏，造成房屋内部物体损毁以及破碎的窗户玻璃从高空坠落砸伤行人；若需要更换插入式过滤层时，控制电动推送机构驱动插入式过滤层伸出至清理房间，以供更换设备进行更换。

2.在非降雨天气时，本发明通过循环泵抽取建筑储水箱内的过滤水并通过地面降温管道进行过滤水的地面循环，以将埋设地面降温管道的区域进行液冷降温，同时，地面降温管道内被外部加热的过滤水再被小型温差发电机的吸热机构吸热，以供小型温差发电机通过地面降温管道内被外部加热的过滤水与建筑储水箱存储的过滤水之间的温差进行发电。

3.在冰雹天气时，本发明控制网格分割层的电动旋转机构带动环形切割网进行旋转，以实时防护建筑的窗户，避免建筑窗户被冰雹砸毁引起财产及安全损失；在环形切割网旋转的同时，控制加热机构为环形切割网进行加热，以加速拍击至环形切割网的冰雹溶解。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明其中一个实施例提供的建筑控制器的第一连接关系图；

图2为本发明其中一个实施例提供的建筑控制器的第二连接关系图；

图3为本发明其中一个实施例提供的建筑窗户区域的第一示意图；

图4为本发明其中一个实施例提供的建筑窗户区域的第二示意图；

图5为本发明其中一个实施例提供的建筑窗户区域的第三示意图；

图6为本发明其中一个实施例提供的吸水泵的第一示意图；

图7为本发明其中一个实施例提供的吸水泵的第二示意图；

图8为本发明其中一个实施例提供的吸水泵的第三示意图；

图9为本发明其中一个实施例提供的电动推送机构所在区域的第一示意图；

图10为本发明其中一个实施例提供的电动推送机构所在区域的第二示意图；

图11为本发明其中一个实施例提供的水轮发电机所在过滤管道的剖视示意图；

图12为本发明其中一个实施例提供循环泵所在区域的示意图；

图13为本发明其中一个实施例提供的建筑窗户区域的第四示意图。

其中：1.引流集水装置，2.过滤发电装置，3.建筑控制器，4.区域总控制器，5.循环装置，10.廓液压机构，11.外层引流框，12.玻璃引流槽，13.集水槽，14.引流管，15.网格分割层，16.纵向移动机构，17.吸取口，18.吸取管道，19.自吸泵，20.疏水隔膜层，21.过滤区，22.海绵层，23.电动挤压机构，24.过滤集液口，25.推送更换槽，26.电动推送机构，27.插入式过滤层，28.过滤管道，29.水轮发电机，30.疏水更换槽，31.管道连接层，32.疏水连接层，50.引水管道，51.循环泵，52.地面降温管道，53.发电管道，54.小型温差发电机，150.环形槽，151.环形切割网，152.电动旋转机构，153.防水壳体，154.加热机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另有定义，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”不可一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，例如“设置于……之上”、“设置于……上方”、“设置于……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“设置于……上方”可以包括“设置于……上方”和“设置于……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

实施例一

参考图1，图3-11所示。

具体的，本实施例提供一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，包括引流集水装置1、过滤发电装置2、建筑控制器3以及区域总控制器4。

所述引流集水装置1包括轮廓液压机构10、外层引流框11、玻璃引流槽12、集水槽13、引流管14、网格分割层15、纵向移动机构16、吸取口17、吸取管道18以及自吸泵19，所述轮廓液压机构10设置于建筑窗户的外轮廓位置并与外层引流框11连接，且驱动外层引流框11时，下方轮廓液压机构10伸出距离大于上方轮廓液压机构10；所述外层引流框11设置于建筑窗户外部位置并安装有带有玻璃引流槽12的窗户玻璃；所述玻璃引流槽12均匀分布于外层引流框11安装的窗户玻璃的外表面；所述集水槽13设置于建筑窗台的下方两端并与引流管14连接；所述引流管14分别与集水槽13以及吸取口17连接；所述网格分割层15设置于建筑窗台的外部内壁位置并与纵向移动机构16连接，伸出后与建筑窗户对应；所述纵向移动机构16与网格分割层15连接，驱动网格分割层15纵向移动；所述吸取口17分别与引流管14以及吸取管道18连接，所述吸取管道18分别与吸取口17以及自吸泵19连接；所述自吸泵19设置于吸取管道18尾端位置并与吸取管道18连接。

其中，所述轮廓液压机构10包括液压泵以及液压杆，所述液压泵驱动连接的液压杆进行伸缩，再由液压杆带动外层引流框11进行伸缩；所述外层引流框11伸出的状态为倾斜式的，即外层引流框11底部与所在窗户位置的集水槽13对应，顶部不伸出，以呈倾斜状，从而将玻璃引流槽12引导的雨水导入至集水槽13位置；集水槽13收集雨水后，将雨水导入至引流管14内。

其中，所述纵向移动机构16包括窗台移动轨道以及电动滑轨，电动滑轨驱动网格分割层15在窗台移动轨道位置纵向移动，当冰雹天气或暴雨天气时，将网格分割层15移动至窗户位置，以为窗户玻璃阻挡冰雹或暴雨，防止冰雹或暴雨造成窗户玻璃破碎；所述自吸泵19启动后，通过吸取管道18以及吸取口17吸取引流管14内的雨水，所述自吸泵19出水口一端与插入式过滤层27上方的过滤管道28连通，以将疏水隔膜层20破裂后的雨水导入至插入式过滤层27。

所述过滤发电装置2包括疏水隔膜层20、过滤区21、海绵层22、电动挤压机构23、过滤集液口24、推送更换槽25、电动推送机构26、插入式过滤层27、过滤管道28以及水轮发电机29，所述疏水隔膜层20设置于吸取管道18内并位于自吸泵19前端位置，且阻挡液体进入自吸泵19；所述过滤区21设置于吸取管道18内并位于疏水隔膜层20前端位置；所述海绵层22设置于过滤区21中间位置并采用吸水性海绵；所述电动挤压机构23设置于海绵层22上方位置并与海绵层22保持垂直；所述过滤集液口24设置于过滤区21并分布于海绵层22两侧位置，且与过滤管道28连接；所述推送更换槽25设置于过滤集液口24底端区域并与建筑内部设置的清理房间连接；所述电动推送机构26设置于推送更换槽25内部位置并分别与两端的插入式过滤层27电磁吸附；所述插入式过滤层27分别与过滤集液口24以及过滤管道28连接；所述过滤管道28分别与过滤集液口24以及建筑底部储水箱连接；所述水轮发电机29分布设置于过滤管道28与建筑连接区域并与蓄电池连接，且水轮发电机29的发电端位于过滤管道28内。

其中，所述疏水隔膜层20以为收集的雨水进行第一次过滤，既提供自吸泵19吸取雨水并将吸取的雨水阻隔至过滤区21，又防止未过滤的雨水被自吸泵19吸取造成雨水杂质较多，只有当疏水隔膜层20破裂后自吸泵19才会吸取到雨水，否则自吸泵19吸取的雨水会被疏水隔膜层20阻隔由海绵层22吸取。

其中，所述电动挤压机构23包括挤压电机、挤压杆以及挤压板，所述挤压电机驱动连接的挤压杆将连接的挤压板伸出，从而挤压海绵层22，以让海绵层22吸附且过滤的雨水进入至两端的过滤集液口24；所述推送更换槽25位于过滤管道28两侧位置并将过滤管道28进行分割。

其中，所述电动推送机构26包括推送电机、推送杆、中置板以及电磁吸附区，所述推送电机驱动连接的推送杆将中置板进行伸缩；所述电磁吸附区设置于中置板两端位置，用于与插入式过滤层27连接；所述插入式过滤层27设置有两个，一个位于中置板前侧，一个位于中置板后侧，且通过磁性金属与中置板的电磁吸附区电磁吸附，在常态时，中置板前侧的插入式过滤层27与过滤管道28连接，当需要更换插入式过滤层27后，所述推送电机驱动连接的推送杆将中置板完全伸出以将中置板后侧的插入式过滤层27推送至过滤管道28位置对应，然后位于建筑清理房间内的清洁人员或自动机器人将中置板前侧待更换的插入式过滤层27的过滤部分拆除并安装新的过滤部门，以此类推，当中置板后侧的插入式过滤层27需要更换也是同理。

其中，所插入式过滤层27上下部分均设置有抵触密封硅胶层；所述推送更换槽25区域的过滤管道28切口上下部分也设置有抵触密封硅胶层，当插入式过滤层27完全与过滤通道对应后，其之间的抵触密封硅胶层相互抵触以将雨水进行密封，防止雨水从推送更换槽25所在的过滤管道28位置溢出；还可以将推送更换槽25以及插入式过滤层27设置为倾斜状，在插入式过滤层27上下部分设置抵触密封硅胶层，抵触密封硅胶层内设置弹簧组，弹簧组连接有密封胶圈，当插入式过滤层27完全插入至推送更换槽25内后，密封胶圈受到弹簧组的力升起与推送更换槽25区域的过滤管道28的抵触密封轨道层抵触密封。

其中，建筑天台还设置有与过滤管道28连接的雨水收集口，且雨水收集口设置有过滤机构，将天台雨水进行过滤收集。

所述建筑控制器3设置于建筑管理部门规划的放置位置并分别与轮廓液压机构10、纵向移动机构16、自吸泵19、电动挤压装置、电动推送机构26、水轮发电机29、区域总控制器4以及建筑管理部门连接。

所述区域总控制器4分别与所在城市区域的建筑控制器3以及城市排水管理部门连接。

作为本发明的一种优选方式，所述过滤发电装置2还包括疏水更换槽30、管道连接层31以及疏水连接层32，所述疏水更换槽30设置于过滤区21与自吸泵19之间位置并将吸取管道18分割；所述管道连接层31设置于吸取管道18外部位置；所述疏水连接层32设置于疏水隔膜层20外部位置。

其中，所述疏水更换槽30用于放置疏水隔膜层20，所述管道连接层31与疏水连接层32通过螺丝进行连接，在维修人员进行更换时，将疏水连接层32与管道连接层31通过螺丝进行解除连接，然后将疏水隔膜层20取出，更换新的疏水隔膜层20至疏水更换槽30，然后将疏水连接层32与管道连接层31通过螺丝进行连接即可；疏水隔膜层20两侧设置有密封胶圈，所述疏水更换槽30两侧也设置有密封胶圈，当管道连接层31以及疏水连接层32螺丝连接后，疏水隔膜层20的密封胶圈与疏水更换槽30的密封胶圈相互抵触紧压实现密封。

作为本发明的一种优选方式，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器3根据区域总控制器4发送的降雨信号向连接的轮廓液压机构10发送雨水引流信号，所述轮廓液压机构10根据雨水引流信号驱动连接的外层引流框11呈倾斜伸出并在伸出后向所述建筑控制器3反馈引流信号。

所述建筑控制器3根据引流信号向连接的自吸泵19发送雨水汲取信号，所述自吸泵19根据雨水汲取信号启动通过吸取管道18以及吸取口17吸取引流管14内的雨水并向所述建筑控制器3反馈雨水汲取信号。

所述建筑控制器3根据雨水汲取信号向连接的电动挤压机构23发送间隔挤压信号，所述电动挤压机构23根据间隔挤压信号每隔预设时间启动挤压海绵层22，以将海绵层22吸附的雨水挤压至过滤集液口24，然后由过滤集液口24通过插入式过滤层27过滤至过滤管道28内，接着让过滤水在过滤管道28内垂直下降，以通过过滤水下降的冲击力带动过滤管道28内的水轮发电机29的发电端进行发电，然后过滤管道28内的过滤水进入建筑底部的储水箱，水轮发电机29产生的电力导入至连接的蓄电池。

其中，所述预设时间由建筑管理部门进行设置，在本实施例中优选为10秒，即每10秒电动挤压机构23挤压海绵层22一次。

实施例二

参考图1，图12所示。

本实施例与实施例一相比，区别之处在于，本实施例中，还包括循环装置5，所述循环装置5包括引水管道50以及循环泵51，所述引水管道50分别与建筑底部储水箱以及循环泵51连接；所述循环泵51分别与引水管道50以及建筑控制器3连接。

作为本发明的一种优选方式，所述循环装置5还包括地面降温管道52以及发电管道53，所述地面降温管道52均匀分布于建筑周围的保安亭地面以及休息区域地面位置并分别与循环泵51以及小型温差发电机54的吸热机构连接；所述发电管道53分别与建筑底部储水箱以及温差发电机的制冷机构连接。

其中，所述地面降温管道52均匀分布于建筑周围的保安亭地面、休息区域地面、道路地面等暴晒位置，以在夏季炎热天气时，一方面通过水循环流动为保安亭地面、休息区域地面、道路地面等暴晒位置进行降温，另一方面提供小型温差发电机54通过吸热机构将升温后的液体内的热量吸附。

其中，还可以在建筑的保安亭地面、休息区域地面、道路地面等暴晒位置设置雾化喷洒器，雾化喷洒器通过软管与建筑底部储水箱连接，将储水箱存储的过滤水进行雾化喷洒至所在区域进行降温。

作为本发明的一种优选方式，所述循环装置5还包括小型温差发电机54，所述小型温差发电机54通过吸热机构获取地面降温管道52内液体的温度以及制冷机构获取建筑底部储水箱内液体的温度形成温差进行发电，且与蓄电池连接。

作为本发明的一种优选方式，在夏季非雨天时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器3根据建筑管理部门发送的降温信号向连接的循环泵51发送降温循环信号，所述循环泵51根据降温循环信号通过引水管道50汲取建筑底部储水箱存储的过滤水并将汲取的过滤水通过地面降温管道52进行水循环降温。

实施例三

参考图2，图13所示。

本实施例与实施例一相比，区别之处在于，本实施例中，所述网格分割层15设置有环形槽150、环形切割网151以及电动旋转机构152，所述环形槽150设置于网格分割层15中间区域；所述环形切割网151通过电动旋转机构152在环形槽150内进行电动旋转；所述电动旋转机构152设置于环形槽150内并分别与环形槽150、环形切割网151以及建筑控制器3连接。

其中，所述电动旋转机构152为电动环形轨道旋转的机构，用于驱动环形切割网151在环形槽150内进行环形旋转；所述环形切割网151的材料为能够快速导热的金属。

作为本发明的一种优选方式，所述网格分割层15还设置有防水壳体153以及加热机构154，所述防水壳体153设置于环形切割网151背部区域，所述加热机构154设置于防水壳体153内部并通过设置于环形切割网151内的加热丝提供加热功能，且与建筑控制器3连接。

其中，所述加热机构154连接有若干加热丝，加热丝内置于环形切割网151的金属内，以通过加热丝将环形切割网151加热至设定的温度，从而让拍击至环形切割网151的冰雹被加热融化成液体，从而既防护了冰雹拍击窗户玻璃，又避免了冰雹滑落至建筑底部砸伤行人。

其中，所述防水壳体153内设置有无线充电接收器，所述环形槽150内设置有与无线充电接收器配对的无线充电发射器，所述无线充电接收器分别与电动旋转机构152以及加热机构154连接，当电动旋转机构152或加热机构154内蓄电池电量低于20%后，电动旋转机构152将环形切割网151的防水壳体151旋转至与环形槽150内的无线充电发射器对应，以进行无线充电。

作为本发明的一种优选方式，在夏季冰雹天气时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器3根据区域总控制器4发送的防冰雹信号向连接的电动旋转机构152发送旋转防护信号并向连接的加热机构154发送加热信号，所述电动旋转机构152根据旋转防护信号驱动连接的环形切割网151进行旋转状态，所述加热机构154根据加热信号启动将环形切割网151内的加热丝加热至预设温度。

其中，所述预设温度由区域总控制器4设置，根据当前天气冰雹的尺寸设置对应的温度，其设置的温度应以能够将拍击的冰雹快速消融为标准。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，包括引流集水装置、过滤发电装置、建筑控制器以及区域总控制器，其特征在于：

所述引流集水装置包括轮廓液压机构、外层引流框、玻璃引流槽、集水槽、引流管、网格分割层、纵向移动机构、吸取口、吸取管道以及自吸泵，所述轮廓液压机构设置于建筑窗户的外轮廓位置并与外层引流框连接，且驱动外层引流框时，下方轮廓液压机构伸出距离大于上方轮廓液压机构；所述外层引流框设置于建筑窗户外部位置并安装有带有玻璃引流槽的窗户玻璃；所述玻璃引流槽均匀分布于外层引流框安装的窗户玻璃的外表面；所述集水槽设置于建筑窗台的下方两端并与引流管连接；所述引流管分别与集水槽以及吸取口连接；所述网格分割层设置于建筑窗台的外部内壁位置并与纵向移动机构连接，伸出后与建筑窗户对应；所述纵向移动机构与网格分割层连接，驱动网格分割层纵向移动；所述吸取口分别与引流管以及吸取管道连接，所述吸取管道分别与吸取口以及自吸泵连接；所述自吸泵设置于吸取管道尾端位置并与吸取管道连接；

所述过滤发电装置包括疏水隔膜层、过滤区、海绵层、电动挤压机构、过滤集液口、推送更换槽、电动推送机构、插入式过滤层、过滤管道以及水轮发电机，所述疏水隔膜层设置于吸取管道内并位于自吸泵前端位置，且阻挡液体进入自吸泵；所述过滤区设置于吸取管道内并位于疏水隔膜层前端位置；所述海绵层设置于过滤区中间位置并采用吸水性海绵；所述电动挤压机构设置于海绵层上方位置并与海绵层保持垂直；所述过滤集液口设置于过滤区并分布于海绵层两侧位置，且与过滤管道连接；所述推送更换槽设置于过滤集液口底端区域并与建筑内部设置的清理房间连接；所述电动推送机构设置于推送更换槽内部位置并分别与两端的插入式过滤层电磁吸附；所述插入式过滤层分别与过滤集液口以及过滤管道连接；所述过滤管道分别与过滤集液口以及建筑底部储水箱连接；所述水轮发电机分布设置于过滤管道与建筑连接区域并与蓄电池连接，且水轮发电机的发电端位于过滤管道内；

所述建筑控制器设置于建筑管理部门规划的放置位置并分别与轮廓液压机构、纵向移动机构、自吸泵、电动挤压装置、电动推送机构、水轮发电机、区域总控制器以及建筑管理部门连接；

所述区域总控制器分别与所在城市区域的建筑控制器以及城市排水管理部门连接。

2.根据权利要求1所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述过滤发电装置还包括疏水更换槽、管道连接层以及疏水连接层，所述疏水更换槽设置于过滤区与自吸泵之间位置并将吸取管道分割；所述管道连接层设置于吸取管道外部位置；所述疏水连接层设置于疏水隔膜层外部位置。

3.根据权利要求1所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，还包括循环装置，所述循环装置包括引水管道以及循环泵，所述引水管道分别与建筑底部储水箱以及循环泵连接；所述循环泵分别与引水管道以及建筑控制器连接。

4.根据权利要求3所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述循环装置还包括地面降温管道以及发电管道，所述地面降温管道均匀分布于建筑周围的保安亭地面以及休息区域地面位置并分别与循环泵以及小型温差发电机的吸热机构连接；所述发电管道分别与建筑底部储水箱以及温差发电机的制冷机构连接。

5.根据权利要求4所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述循环装置还包括小型温差发电机，所述小型温差发电机通过吸热机构获取地面降温管道内液体的温度以及制冷机构获取建筑底部储水箱内液体的温度形成温差进行发电，且与蓄电池连接。

6.根据权利要求1所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述网格分割层设置有环形槽、环形切割网以及电动旋转机构，所述环形槽设置于网格分割层中间区域；所述环形切割网通过电动旋转机构在环形槽内进行电动旋转；所述电动旋转机构设置于环形槽内并分别与环形槽、环形切割网以及建筑控制器连接。

7.根据权利要求6所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述网格分割层还设置有防水壳体以及加热机构，所述防水壳体设置于环形切割网背部区域，所述加热机构设置于防水壳体内部并通过设置于环形切割网内的加热丝提供加热功能，且与建筑控制器连接。

8.根据权利要求1-2任一项所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据区域总控制器发送的降雨信号向连接的轮廓液压机构发送雨水引流信号，所述轮廓液压机构根据雨水引流信号驱动连接的外层引流框呈倾斜伸出并在伸出后向所述建筑控制器反馈引流信号；

所述建筑控制器根据引流信号向连接的自吸泵发送雨水汲取信号，所述自吸泵根据雨水汲取信号启动通过吸取管道以及吸取口吸取引流管内的雨水并向所述建筑控制器反馈雨水汲取信号；

所述建筑控制器根据雨水汲取信号向连接的电动挤压机构发送间隔挤压信号，所述电动挤压机构根据间隔挤压信号每隔预设时间启动挤压海绵层。

9.根据权利要求5所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，在夏季非雨天时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据建筑管理部门发送的降温信号向连接的循环泵发送降温循环信号，所述循环泵根据降温循环信号通过引水管道汲取建筑底部储水箱存储的过滤水并将汲取的过滤水通过地面降温管道进行水循环降温。

10.根据权利要求7所述的一种智慧城市的引流水力发电式自动化排水过滤系统，其特征在于，在夏季冰雹天气时，所述自动化排水过滤系统的工作方法如下步骤：

建筑控制器根据区域总控制器发送的防冰雹信号向连接的电动旋转机构发送旋转防护信号并向连接的加热机构发送加热信号，所述电动旋转机构根据旋转防护信号驱动连接的环形切割网进行旋转状态，所述加热机构根据加热信号启动将环形切割网内的加热丝加热至预设温度。

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