CN112352664B - 浮水植物固定器及其固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮水植物固定器，固定组件，其包括至少两个固定单元，所述固定单元横截面呈扇形；主框架，其固定于待安装区域，所述主框架包括顶端开口、由上至下且连通设置的圆台状导向座和筒状容纳座；调节组件，其包括至少两个导气管、导水管路、注水泵、排水泵；控制器，其与注水泵、排水泵无线连接，用于控制注水泵和排水泵工作；当所述调节腔内注满水时，对应固定单元下沉至与对应的底支撑板，当所述调节腔内注满空气时，对应固定单元上浮至与对应的顶挡板抵接。一种浮水植物固定器的固定方法。本发明具有实现在美化的同时对水源进行净化修复的有益效果。

Description

浮水植物固定器及其固定方法

技术领域

本发明涉及浮水植物固定技术领域。更具体地说，本发明涉及一种浮水植物固定器及其固定方法。

背景技术

在园林绿化水体景观、人工湿地景观建设等工程施工中通常需要进行种植浮水水生植物，实现园林景观的美化。其中，根系较短的浮水植物，能够随水自由漂浮，例如大薸、槐叶萍、满江红、凤眼莲和浮萍等，对于需要浮水植物出现在预定位置的景观建设工程，如何避免风吹等原因吹散浮水植物，保证种植效果，是目前急需解决的问题。

进一步，在达到美化的同时，利用浮水植物配合沉水植物对水源进行原位净化和修复是目前广泛研究的“生物-生态”技术，其中，沉水植物可包括：蜈蚣草、四轮水蕴草、红松尾和金鱼藻等。沉水植物是修复退化或受损的水生生态系统的关键，在满足水下透明度和光照条件是沉水植物正常生长的关键，沉水植物只有在得到充足光照的条件下才能够进行光合作用以维持生存。如何在满足浮水植物种植美化的基础上，为沉水植物提供充足光照，也是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种浮水植物固定器，有效避免风吹等原因吹散浮水植物，实现对浮水植物的固定，保证种植效果；同时能够实现对沉水植物的光照补偿，满足沉水植物正常生长需求，实现在美化的同时对水源进行净化修复。

本发明还有一个目的是提供一种浮水植物固定器的固定方法，通过对光照补偿时间的限定，在满足景观需求的同时，依据认为限定时间可选择的进行光照补偿，同时，依据光照强度Ⅰ、光照强度Ⅱ、光补偿点的比较判断准确判断需要光照补偿状态，避免不必要的操作。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种浮水植物固定器，包括：

固定组件，其包括至少两个固定单元，所述固定单元横截面呈扇形，至少两个固定单元对接呈圆柱状，每个固定单元包括密封的调节腔、设于所述调节腔顶端的容纳腔、分别设于所述容纳腔顶端及上方的第一浮管、覆设于两个第一浮管间的滤网，所述容纳腔的弧形侧壁顶端倾斜向上延伸形成导向板，所述导向板的高度比所述第一浮管的高度高高1-3cm；

主框架，其固定于待安装区域，所述主框架包括顶端开口、由上至下且连通设置的圆台状导向座和筒状容纳座，所述导向座包括上下间隔设置的两个第二浮管、设于两个第二浮管间的至少两组导向件，所述容纳座内种植沉水植物，其中，至少两组导向件与至少两个固定单元一一对应，每组导向件包括间隔设置的两个导向杆，每个固定单元的调节腔的外周固接滑管，所述滑管套设于对应导向杆外周，每组导向件的两个导向杆间设置底支撑板、顶挡板，所述导向座内与至少两个固定单元适配设置隔板，以将所述主框架分隔为至少两个空间，至少两个空间与至少两个固定单元一一对应，位于上方的第一浮管与对应隔板滑动连接；

调节组件，其包括至少两个导气管、导水管路、注水泵、排水泵，其中，至少两个导气管与至少两个调节腔一一对应，每个导气管贯穿对应调节腔，所述导气管的底端设于对应调节腔内，顶端竖直向上延伸后向下弯曲呈倒置U型，所述导水管路包括沿所述导向座周向环设的总管、与所述总管连通的至少两个支管，至少两个支管与至少两个调节腔一一对应，所述支管的自由端贯穿对应调节腔并与所述调节腔连通，所述支管为弹性管，所述注水泵、排水泵均固定于所述主框架上，所述注水泵的排水端与所述总管连通管，所述排水泵的进水端与所述总管连通；

控制器，其与注水泵、排水泵无线连接，用于控制注水泵和排水泵工作；

其中，所述导气管的顶端高度高于第一浮管的高度，所述第二浮管的高度低于水面高度，当所述调节腔内注满水时，对应固定单元下沉至与对应的底支撑板，当所述调节腔内注满空气时，对应固定单元上浮至与对应的顶挡板抵接。

优选的是，所述固定单元为2-4个。

优选的是，所述调节腔底面为凹面，所述支管位于对应调节腔内的一端与所述调节腔的最低端连通。

优选的是，所述导气管包括用于穿过所述调节腔的硬质贯穿段、与所述贯穿管连通的软管段、与所述软管段连通的通气段，其中，所述通气段呈倒置U型，所述通气段与所述软管段连接的一端贯穿固定有浮板，所述浮板漂浮于水面。

优选的是，每组导向件的两个导向杆间水平固接抵挡板，所述抵挡板位于所述顶挡板上方，当固定单元上浮至与对应的顶挡板抵接时，所述固定单元的外周与所述抵挡板抵接。

优选的是，所述总管距离所述底支撑板、所述顶挡板间的距离相等。

优选的是，所述主框架侧壁低端对称设置至少一组外管，所述外管竖直设置，待安装区域与每个外管适配设置内管，内管固定与待安装区域，所述外管滑动设于对应内管外周；

一对伸缩电机，一对伸缩电机输出轴与其中一组外管配合设置，用于调控外管高度，其中，一对伸缩电机与控制器无线连接，控制器用于控制一对伸缩电机工作。

一种浮水植物固定器的固定方法，包括以下步骤：

设置第一光照强度传感器，其安装于其中一个容纳腔内以检测该容纳腔内光照强度并传输至控制器，该光照强度记为光照强度Ⅰ；

设置第二光照强度传感器，其安装于位于上方的第一浮管上以检测浮水植物上方光照强度并传输至控制器，记为光照强度Ⅱ；

控制器确定一天内光照补偿时间范围，在光照补偿时间范围内，判断光照强度Ⅰ是否小于光补偿点，其中，依据种植的沉水植物确定该植物的光补偿点；

若是，判断是否大于参考光照强度，其中，参考光照强度＝光照强度Ⅱ-光照强度Ⅰ+光补偿点；

若是，进行光照补偿。

本发明至少包括以下有益效果：

通过固定组件的设置，对于需要浮水植物出现在预定位置的景观建设工程，有效避免风吹等原因吹散浮水植物，实现对浮水植物的固定，保证种植效果；

通过固定组件、主框架、调节组件的配合，能够使固定单元下移对接构成景观，上移扩散形成另一种景观的同时实现对沉水植物的光照补偿，满足沉水植物正常生长需求，实现在美化的同时对水源进行净化修复；

导气管伸缩设置，以使在进行光补偿时，导气管在不影响工作的同时，不影响美观；进一步，由于导气管与滤网均设置为可收缩，故而可以适应一定的水位高度变化，提高景观结构的适用范围；

通过对光照补偿时间的限定，在满足景观需求的同时，依据认为限定时间可选择的进行光照补偿，同时，依据光照强度Ⅰ、光照强度Ⅱ、光补偿点的比较判断准确判断需要光照补偿状态，避免不必要的操作。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的其中一种技术方案所述浮水植物固定器不做光补偿时的结构示意图；

图2为本发明的其中一种技术方案所述浮水植物固定器不做光补偿时的结构示意图；

图3为本发明的其中一种技术方案所述浮水植物固定器不做光补偿时的俯视图；

图4为本发明的其中一种技术方案所述固定单元的结构示意图；

图5为本发明图2中A部分的放大结构示意图。

附图标记为：固定单元1；调节腔2；滑管20；容纳腔3；第一浮管4；滤网40；导向座5；第二浮管50；导向杆51；底支撑板52；顶挡板53；抵挡板54；容纳座6；隔板7；导气管8；贯穿段80；软管段81；通气段82；浮板83；外管9；内管90。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-5所示，本发明提供一种浮水植物固定器，包括：

固定组件，其包括至少两个固定单元1，所述固定单元1横截面呈扇形，至少两个固定单元1对接呈圆柱状(当固定单元1下沉至与底支撑板52抵接时)，每个固定单元1包括密封的调节腔2、设于所述调节腔2顶端的容纳腔3(所述容纳腔3顶端开口设置)、分别设于所述容纳腔3顶端及上方的第一浮管4、覆设于两个第一浮管4间的滤网40，所述容纳腔3的弧形侧壁顶端倾斜向上延伸(由下至上沿远离对应的弧形侧壁延伸)形成导向板(图示未示出)，所述导向板的高度比所述第一浮管4的高度高高1-3cm，所述滤网40具体可为塑料制拦网，再无外力作用时可收纳，再无外力作用下第一浮管4带动滤网40向上移动至第一浮管4漂浮于水面，所述第一浮管4的高度需考虑种植的浮水植物的整体种植效果决定，目的在于避免过低无法进行拦截，过高影响美观；

主框架，其固定于待安装区域，所述主框架包括由上至下且连通设置的圆台状导向座5(顶端开口)和筒状容纳座6，所述导向座5包括上下间隔设置的两个第二浮管50、设于两个第二浮管50间的至少两组导向件，所述容纳座6内种植沉水植物(当固定单元1下沉至与底支撑板52抵接时，所述容纳座6内种植沉水植物的高度低于所述底面高度，即所述固定单元1与所述容纳座6间具有充足的空间用于种植)，其中，至少两组导向件与至少两个固定单元1一一对应，每组导向件包括间隔设置的两个导向杆51，每个固定单元1的调节腔2的外周固接滑管20(所述滑管20的倾斜倾斜角度与对应导向杆51的倾斜角度相等)，所述滑管20套设于对应导向杆51外周，即滑管20沿导向杆51滑动设置，每组导向件的两个导向杆51间设置底支撑板52、顶挡板53，所述导向座5内与至少两个固定单元1适配设置隔板7，以将所述主框架分隔为至少两个空间，至少两个空间与至少两个固定单元1一一对应，位于上方的第一浮管4与对应隔板7滑动连接；

调节组件，其包括至少两个导气管8、导水管路、注水泵、排水泵，其中，至少两个导气管8与至少两个调节腔2一一对应，每个导气管8贯穿对应调节腔2，所述导气管8的底端设于对应调节腔2内(以使导气管8与调节腔2连通)，顶端竖直向上延伸后向下弯曲呈倒置U型，即顶端开口朝下设置，优选的顶端开口和底端开口上均敷设滤布，所述导水管路包括沿所述导向座5周向环设的总管、与所述总管连通的至少两个支管，至少两个支管与至少两个调节腔2一一对应，所述支管的自由端贯穿对应调节腔2并与所述调节腔2连通，所述支管为弹性管，所述注水泵、排水泵均固定于所述主框架上，所述注水泵的排水端与所述总管连通管，所述排水泵的进水端与所述总管连通；

控制器，其与注水泵、排水泵无线连接，用于控制注水泵和排水泵工作；即控制注水泵和排水泵的开启关闭；

其中，所述导气管8的顶端高度高于第一浮管4的高度，所述第二浮管50的高度低于水面高度，当所述调节腔2内注满水时，对应固定单元1下沉至与对应的底支撑板52，当所述调节腔2内注满空气时，对应固定单元1上浮至与对应的顶挡板53抵接。

在上述技术方案中，使用过程中，安装浮水植物固定器，当无须对沉水植物进行光照补偿时，所述调节腔2内通过注水泵注满水，固定单元1下沉至与对应的底支撑板52，此时，位于上方的第一浮管4漂浮于水面上，滤网40被拉伸；

当须对沉水植物进行光照补偿时，所述调节腔2内通过排水泵注满水排除其内水，固定组件重力降低，在自身浮力作用下上升至对应固定单元1上浮至与对应的顶挡板53抵接，此时，位于上方的第一浮管4漂浮于水面上或者略高于水面，滤网40被收缩，同时所述容纳腔3顶面与所述第一浮管4抵接；采用这种技术方案，通过固定组件的设置，对于需要浮水植物出现在预定位置的景观建设工程，有效避免风吹等原因吹散浮水植物，实现对浮水植物的固定，保证种植效果；

通过固定组件、主框架、调节组件的配合，能够使固定单元1下移对接构成景观，上移扩散形成另一种景观的同时实现对沉水植物的光照补偿，满足沉水植物正常生长需求，实现在美化的同时对水源进行净化修复。

在另一种技术方案中，所述固定单元1为2-4个。

在另一种技术方案中，所述调节腔2底面为凹面，所述支管位于对应调节腔2内的一端与所述调节腔2的最低端连通。采用这种方案，便于水体的导入和排出，进一步，调节腔2有透明材料制成，凹面能够消的扩散光源，当进行光补偿时，提高对沉水植物光补偿的均匀性。

在另一种技术方案中，所述导气管8包括用于穿过所述调节腔2的硬质贯穿段80、与所述贯穿管连通的软管段81、与所述软管段81连通的通气段82，其中，所述通气段82呈倒置U型，所述通气段82与所述软管段81连接的一端贯穿固定有浮板83，所述浮板83漂浮于水面。采用这种方案，以使在进行光补偿时，导气管8在不影响工作的同时，不影响美观；

进一步，由于导气管8与滤网40均设置为可收缩，故而可以适应一定的水位高度变化，提高景观结构的适用范围。

在另一种技术方案中，每组导向件的两个导向杆51间水平固接抵挡板54，所述抵挡板54位于所述顶挡板53上方，当固定单元1上浮至与对应的顶挡板53抵接时，所述固定单元1的外周与所述抵挡板54抵接。采用这种方案，抵挡板54配合顶挡板53，提高对固定单元1限位的稳固性。

在另一种技术方案中，所述总管距离所述底支撑板52、所述顶挡板53间的距离相等。采用这种方案，减少支管长度需求。

在另一种技术方案中，所述主框架侧壁低端对称设置至少一组外管9，所述外管9竖直设置，待安装区域与每个外管9适配设置内管90，内管90固定与待安装区域，所述外管9滑动设于对应内管90外周；

一对伸缩电机，一对伸缩电机输出轴与其中一组外管9配合设置，用于调控外管9高度，其中，一对伸缩电机与控制器无线连接，控制器用于控制一对伸缩电机工作。采用这种方案，使浮水植物固定器能够适应水位变化。

在另一种技术方案中，所述的浮水植物固定器的固定方法，包括以下步骤：

设置第一光照强度传感器，其安装于其中一个容纳腔3内以检测该容纳腔3内光照强度并传输至控制器，该光照强度记为光照强度Ⅰ；

设置第二光照强度传感器，其安装于位于上方的第一浮管4上以检测浮水植物上方光照强度并传输至控制器，记为光照强度Ⅱ；

控制器确定一天内光照补偿时间范围，在光照补偿时间范围内且未进行光照补偿时，判断光照强度Ⅰ是否小于光补偿点，其中，依据种植的沉水植物确定该植物的光补偿点；

若否，则不进行光照补偿，若是，判断是否大于参考光照强度，其中，参考光照强度＝光照强度Ⅱ-光照强度Ⅰ+光补偿点；

若否，则不进行光照补偿，若是，进行光照补偿，进行光照补偿的方式具体为：所述调节腔2内通过排水泵注满水排除其内水，固定组件重力降低，在自身浮力作用下上升至对应固定单元1上浮至与对应的顶挡板53抵接，此时，位于上方的第一浮管4漂浮于水面上或者略高于水面，滤网40被收缩，同时所述容纳腔3顶面与所述第一浮管4抵接。采用这种方案，通过对光照补偿时间的限定，在满足景观需求的同时，依据认为限定时间可选择的进行光照补偿，同时，依据光照强度Ⅰ、光照强度Ⅱ、光补偿点的比较判断准确判断需要光照补偿状态，避免不必要的操作；

进一步，还包括水位传感器，通过水位传感器液面高度，进而传输至控制器，控制器依据监控数据控制伸缩电机工作。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.浮水植物固定器，其特征在于，包括：

固定组件，其包括至少两个固定单元，所述固定单元横截面呈扇形，至少两个固定单元对接呈圆柱状，每个固定单元包括密封的调节腔、设于所述调节腔顶端的容纳腔、分别设于所述容纳腔顶端及上方的第一浮管、覆设于两个第一浮管间的滤网，所述容纳腔的弧形侧壁顶端倾斜向上延伸形成导向板，所述导向板的高度比所述第一浮管的高度高1-3cm；

主框架，其固定于待安装区域，所述主框架包括顶端开口、由上至下且连通设置的圆台状导向座和筒状容纳座，所述导向座包括上下间隔设置的两个第二浮管、设于两个第二浮管间的至少两组导向件，所述容纳座内种植沉水植物，其中，至少两组导向件与至少两个固定单元一一对应，每组导向件包括间隔设置的两个导向杆，每个固定单元的调节腔的外周固接滑管，所述滑管套设于对应导向杆外周，每组导向件的两个导向杆间设置底支撑板、顶挡板，所述导向座内与至少两个固定单元适配设置隔板，以将所述主框架分隔为至少两个空间，至少两个空间与至少两个固定单元一一对应，位于上方的第一浮管与对应隔板滑动连接；

调节组件，其包括至少两个导气管、导水管路、注水泵、排水泵，其中，至少两个导气管与至少两个调节腔一一对应，每个导气管贯穿对应调节腔，所述导气管的底端设于对应调节腔内，顶端竖直向上延伸后向下弯曲呈倒置U型，所述导水管路包括沿所述导向座周向环设的总管、与所述总管连通的至少两个支管，至少两个支管与至少两个调节腔一一对应，所述支管的自由端贯穿对应调节腔并与所述调节腔连通，所述支管为弹性管，所述注水泵、排水泵均固定于所述主框架上，所述注水泵的排水端与所述总管连通管，所述排水泵的进水端与所述总管连通；

控制器，其与注水泵、排水泵无线连接，用于控制注水泵和排水泵工作；

其中，所述导气管的顶端高度高于第一浮管的高度，所述第二浮管的高度低于水面高度，当所述调节腔内注满水时，对应固定单元下沉至与对应的底支撑板，当所述调节腔内注满空气时，对应固定单元上浮至与对应的顶挡板抵接；

所述导气管包括用于穿过所述调节腔的硬质贯穿段、与所述贯穿段连通的软管段、与所述软管段连通的通气段，其中，所述通气段呈倒置U型，所述通气段与所述软管段连接的一端贯穿固定有浮板，所述浮板漂浮于水面。

2.如权利要求1所述的浮水植物固定器，其特征在于，所述固定单元为2-4个。

3.如权利要求1所述的浮水植物固定器，其特征在于，所述调节腔底面为凹面，所述支管位于对应调节腔内的一端与所述调节腔的最低端连通。

4.如权利要求1所述的浮水植物固定器，其特征在于，每组导向件的两个导向杆间水平固接抵挡板，所述抵挡板位于所述顶挡板上方，当固定单元上浮至与对应的顶挡板抵接时，所述固定单元的外周与所述抵挡板抵接。

5.如权利要求1所述的浮水植物固定器，其特征在于，所述总管距离所述底支撑板、所述顶挡板间的距离相等。

6.如权利要求1所述的浮水植物固定器，其特征在于，所述主框架侧壁低端对称设置至少一组外管，所述外管竖直设置，待安装区域与每个外管适配设置内管，内管固定与待安装区域，所述外管滑动设于对应内管外周；

一对伸缩电机，一对伸缩电机输出轴与其中一组外管配合设置，用于调控外管高度，其中，一对伸缩电机与控制器无线连接，控制器用于控制一对伸缩电机工作。

7.如权利要求1-6任一项所述的浮水植物固定器的固定方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置第一光照强度传感器，其安装于其中一个容纳腔内以检测该容纳腔内光照强度并传输至控制器，该光照强度记为光照强度Ⅰ；

设置第二光照强度传感器，其安装于位于上方的第一浮管上以检测浮水植物上方光照强度并传输至控制器，记为光照强度Ⅱ；

控制器确定一天内光照补偿时间范围，在光照补偿时间范围内，判断光照强度Ⅰ是否小于光补偿点，其中，依据种植的沉水植物确定该植物的光补偿点；

若是，判断是否大于参考光照强度，其中，参考光照强度=光照强度Ⅱ-光照强度Ⅰ+光补偿点；

若是，进行光照补偿。

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