CN113238584A - 一种升降式屋顶绿化装置、控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑绿化技术领域,具体公开了一种升降式屋顶绿化装置、控制系统及方法,通过控制所述旋转组件驱动所述支撑座在所述安装底座上轴向转动,从而实现所述种植支板在水平面上进行轴向转动,从而使得种植支板上的绿植能够长时间接收到阳光,并且,在下雨天,所述液压驱动构件驱动所述液压伸缩杆伸缩,所述液压伸缩杆带动所述种植支板通过所述转向连接构件与所述伸缩侧板转动,同时,所述伸缩侧板在所述种植支板的驱动下实现与所述安装底座的水平伸缩,从而调整所述种植支板与所述安装底座之间夹角的角度,进而使得雨水不会聚集在所述种植支板的绿植种植位置,从而避免了雨水对绿植根部的浸泡,使得绿植的生长条件更好。
Description
技术领域
本发明涉及建筑绿化技术领域,尤其涉及一种升降式屋顶绿化装置、控制系统及方法。
背景技术
目前人们喜欢在建筑屋顶种植矮小绿植,比如爬山虎,现有房屋运用最多的形式包括坡屋顶和平屋顶,其中平屋顶屋面在下雨时会造成屋面积水,从而屋顶绿植会被大量的水浸泡,从而影响绿植生长;但在做坡屋顶的绿化时,坡屋顶绿化的采光时间相对于平屋顶的采光短,位于坡屋顶两侧的绿化只能有半天时间能够接受到光照,如此,现有的坡屋顶和平屋顶在做屋顶绿化时,都会存在影响绿植生长的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种升降式屋顶绿化装置、控制系统及方法,旨在解决现有技术中的平屋顶屋面在下雨时会造成屋面积水,坡屋顶绿化的采光时间相对于平屋顶的采光短,现有的坡屋顶和平屋顶在做屋顶绿化时,都会存在影响绿植生长的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的一种升降式屋顶绿化装置,包括安装底座、支撑座、旋转组件和开闭调节组件;
所述支撑座与所述安装底座转动连接,并位于所述安装底座的一侧,所述旋转组件与所述安装底座固定连接,并与所述支撑座转动连接;
所述开闭调节组件包括伸缩侧板、种植支板、液压伸缩杆、液压驱动构件和转向连接构件,所述伸缩侧板与所述支撑座滑动连接,并位于所述支撑座的外侧,所述种植支板与所述伸缩侧板转动连接,并位于所述伸缩侧板远离所述支撑座的一侧,所述液压伸缩杆的一端与所述支撑座固定连接,并另一端与所述种植支板转动连接,且位于所述种植支板和所述支撑座之间,所述液压驱动构件与所述液压伸缩杆滑动连接,用于驱动所述液压伸缩杆伸缩,所述转向连接构件与所述伸缩侧板转动连接,并与所述种植支板转动连接。
其中,所述转向连接构件包括侧板连接转轴和伸缩连接转轴,所述侧板连接转轴与所述伸缩侧板转动连接,并与所述种植支板固定连接,且位于所述伸缩侧板远离所述支撑座的一侧;所述伸缩连接转轴与所述种植支板转动连接,并与所述液压伸缩杆转动连接,且位于所述种植支板靠近所述液压伸缩杆的一侧。
其中,所述转向连接构件还包括侧板连接座和侧板连接轴承,所述侧板连接座与所述伸缩侧板固定连接,并与所述侧板连接转轴转动连接,且位于所述伸缩侧板靠近所述侧板连接转轴的一侧;所述侧板连接轴承与所述侧板连接座固定连接,并与所述侧板连接转轴转动连接,且位于所述侧板连接座靠近所述侧板连接转轴的一侧。
其中,所述转向连接构件还包括转向固定座和转向支撑轴承,所述转向固定座与所述种植支板固定连接,并位于所述转向固定座靠近所述伸缩连接转轴的一侧;所述转向支撑轴承的一侧与所述转向固定座固定连接,并另一侧与所述伸缩连接转轴转动连接,且位于所述转向固定座靠近所述伸缩连接转轴的一侧。
其中,所述液压驱动构件包括液压缸和轴辊连接座,所述液压缸与所述支撑座固定连接,并与所述液压伸缩杆滑动连接,且位于所述支撑座靠近所述液压伸缩杆的一侧;所述轴辊连接座与所述液压伸缩杆固定连接,并与所述伸缩连接转轴固定连接,且位于所述液压伸缩杆靠近所述伸缩连接转轴的一端。
一种升降式屋顶绿化装置控制系统,包括所述升降式屋顶绿化装置,还包括雨水监测装置、阳光监测装置和调节控制装置;
所述雨水监测装置,用于监测屋顶绿化位置的降雨量,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置;
所述阳光监测装置,用于监测屋顶绿化位置的光照方向,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置;
所述调节控制装置,接收监测信息,并将监测信息发送至上位机,接收上位机返回的控制信号,并控制所述液压伸缩杆的伸缩。
一种升降式屋顶绿化装置控制方法,包括如下步骤:
雨水监测装置和阳光监测装置分别实时监测屋顶绿化位置的降雨量和光照方向;
雨水监测装置或阳光监测装置的其中一个接收到监测信号,并将信号发送至调节控制装置;
调节控制装置将信号发送至上位机,上位机将数据处理后发出控制信号;
调节控制装置控制液压缸驱动液压伸缩杆伸缩,带动种植支板以侧板连接转轴为轴心转动,同时伸缩侧板发生水平移动。
本发明的一种升降式屋顶绿化装置、控制系统及方法,通过控制所述旋转组件驱动所述支撑座在所述安装底座上轴向转动,从而实现所述种植支板在水平面上进行轴向转动,从而使得种植支板上的绿植能够长时间接收到阳光,并且,在下雨天,所述液压驱动构件驱动所述液压伸缩杆伸缩,所述液压伸缩杆带动所述种植支板通过所述转向连接构件与所述伸缩侧板转动,同时,所述伸缩侧板在所述种植支板的驱动下实现与所述安装底座的水平伸缩,从而调整所述种植支板与所述安装底座之间夹角的角度,进而使得雨水不会聚集在所述种植支板的绿植种植位置,从而避免了雨水对绿植根部的浸泡,使得绿植的生长条件更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的液压驱动构件和转向连接构件的连接结构示意图。
图2是本发明的开闭调节组件的结构示意图。
图3是本发明的图1的A处放大图。
图4是本发明的旋转组件的结构示意图。
图5是本发明的旋转驱动电机和转向内环的连接结构示意图。
图6是本发明的升降式屋顶绿化装置控制系统的系统图。
图7是本发明的升降式屋顶绿化装置控制方法的流程图。
图中:1-安装底座、2-支撑座、3-旋转组件、4-开闭调节组件、31-旋转轴承、32-旋转驱动电机、41-伸缩侧板、42-种植支板、43-液压伸缩杆、44-液压驱动构件、45-转向连接构件、100-升降式屋顶绿化装置、200-升降式屋顶绿化装置控制系统、300-雨水监测装置、311-连接外环、312-转向内环、400-阳光监测装置、441-液压缸、442-轴辊连接座、451-侧板连接转轴、452-伸缩连接转轴、453-侧板连接座、454-侧板连接轴承、455-转向固定座、456-转向支撑轴承、500-调节控制装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图5,本发明提供了一种升降式屋顶绿化装置100,包括安装底座1、支撑座2、旋转组件3和开闭调节组件4;
所述支撑座2与所述安装底座1转动连接,并位于所述安装底座1的一侧,所述旋转组件3与所述安装底座1固定连接,并与所述支撑座2转动连接;
所述开闭调节组件4包括伸缩侧板41、种植支板42、液压伸缩杆43、液压驱动构件44和转向连接构件45,所述伸缩侧板41与所述支撑座2滑动连接,并位于所述支撑座2的外侧,所述种植支板42与所述伸缩侧板41转动连接,并位于所述伸缩侧板41远离所述支撑座2的一侧,所述液压伸缩杆43的一端与所述支撑座2固定连接,并另一端与所述种植支板42转动连接,且位于所述种植支板42和所述支撑座2之间,所述液压驱动构件44与所述液压伸缩杆43滑动连接,用于驱动所述液压伸缩杆43伸缩,所述转向连接构件45与所述伸缩侧板41转动连接,并与所述种植支板42转动连接。
在本实施方式中,所述安装底板为矩形体,并通过螺栓固定在屋顶面,且进行水平安装,所述支撑座2通过所述旋转组件3与所述安装底座1转动连接,所述旋转组件3起到对所述支撑座2进行支撑和驱动转动的作用;所述伸缩侧板41通过水平导轨与所述安装底座1滑动连接,水平导轨为内部中空的矩形导轨,水平导轨中空的内部滑动安装有水平滑块,所述伸缩侧板41通过螺栓安装在水平滑块上,水平滑块在水平导轨内的滑动带动所述伸缩侧板41进行水平滑动,从而实现所述伸缩侧板41与所述安装底座1的滑动,所述伸缩侧板41的数量可为两个,并两个所述伸缩侧板41分别安装在所述安装底座1的左右两侧;所述种植支板42为矩形板,并在所述种植支板42的上表面种植绿植,所述种植支板42的底端通过所述转向连接构件45实现与所述伸缩侧板41的转动连接,所述种植支板42的顶端通过所述转向连接构件45实现与所述液压伸缩杆43转动连接,所述种植支板42的数量也为两个,并分别与左右两个所述伸缩侧板41转动连接,从而形成一个以所述安装底板为底面的三角形,两个所述伸缩侧板41分别为三角形的两个侧边,此时,在下雨天雨水流入到所述种植支板42上,并沿所述种植支板42的斜面流下,使得雨水不会聚集在所述种植支板42的绿植种植位置,从而避免了雨水对绿植根部的浸泡;所述液压伸缩杆43的底端通过所述液压驱动构件44安装在所述安装底座1上,所述液压驱动构件44的作用是驱动所述液压伸缩杆43进行竖向伸缩;如此,通过控制所述旋转组件3驱动所述支撑座2在所述安装底座1上轴向转动,从而实现所述种植支板42在水平面上进行轴向转动,从而使得种植支板42上的绿植能够长时间接收到阳光,并且,在下雨天,所述液压驱动构件44驱动所述液压伸缩杆43伸缩,所述液压伸缩杆43带动所述种植支板42通过所述转向连接构件45与所述伸缩侧板41转动,同时,所述伸缩侧板41在所述种植支板42的驱动下实现与所述安装底座1的水平伸缩,从而调整所述种植支板42与所述安装底座1之间夹角的角度,进而使得雨水不会聚集在所述种植支板42的绿植种植位置,从而避免了雨水对绿植根部的浸泡,使得绿植的生长条件更好。
进一步地,请参阅图1和图3,所述转向连接构件45包括侧板连接转轴451和伸缩连接转轴452,所述侧板连接转轴451与所述伸缩侧板41转动连接,并与所述种植支板42固定连接,且位于所述伸缩侧板41远离所述支撑座2的一侧;所述伸缩连接转轴452与所述种植支板42转动连接,并与所述液压伸缩杆43转动连接,且位于所述种植支板42靠近所述液压伸缩杆43的一侧。
进一步地,请参阅图1,所述转向连接构件45还包括侧板连接座453和侧板连接轴承454,所述侧板连接座453与所述伸缩侧板41固定连接,并与所述侧板连接转轴451转动连接,且位于所述伸缩侧板41靠近所述侧板连接转轴451的一侧;所述侧板连接轴承454与所述侧板连接座453固定连接,并与所述侧板连接转轴451转动连接,且位于所述侧板连接座453靠近所述侧板连接转轴451的一侧。
进一步地,请参阅图1和图3,所述转向连接构件45还包括转向固定座455和转向支撑轴承456,所述转向固定座455与所述种植支板42固定连接,并位于所述转向固定座455靠近所述伸缩连接转轴452的一侧;所述转向支撑轴承456的一侧与所述转向固定座455固定连接,并另一侧与所述伸缩连接转轴452转动连接,且位于所述转向固定座455靠近所述伸缩连接转轴452的一侧。
在本实施方式中,所述侧板连接转轴451为圆柱体,并在所述侧板连接转轴451的两端分别套设有所述侧板连接轴承454,所述侧板连接轴承454的内环与所述侧板连接转轴451螺纹连接,所述侧板连接轴承454的外环与所述侧板连接座453螺纹连接,所述侧板连接座453通过螺栓安装在所述伸缩侧板41上,从而使得所述种植支板42的底部能够与所述侧板连接座453的侧端发生转动;所述伸缩连接转轴452为圆柱体,并在所述伸缩连接转轴452的两端分别套设有所述转向支撑轴承456,所述转向支撑轴承456的内环与所述伸缩连接转轴452螺纹连接,所述转向支撑轴承456的外环与所述转向固定座455螺纹连接,所述侧板连接座453通过螺栓安装在所述伸缩侧板41上,从而使得所述种植支板42的顶部能够与所述液压伸缩杆43的顶端发生转动,如此,通过所述液压伸缩杆43的伸缩,能够调节所述种植支板42进行与所述安装底座1之间的角度。
进一步地,请参阅图1至图3,所述液压驱动构件44包括液压缸441和轴辊连接座442,所述液压缸441与所述支撑座2固定连接,并与所述液压伸缩杆43滑动连接,且位于所述支撑座2靠近所述液压伸缩杆43的一侧;所述轴辊连接座442与所述液压伸缩杆43固定连接,并与所述伸缩连接转轴452固定连接,且位于所述液压伸缩杆43靠近所述伸缩连接转轴452的一端。
在本实施方式中,所述液压缸441的底部螺纹安装在所述支撑座2上,所述液压伸缩杆43的底部安装在所述液压缸441的输出端,所述液压缸441与电源连接,通过控制所述液压缸441工作,进而带动所述液压伸缩杆43伸缩;所述轴辊连接座442螺纹安装在所述液压伸缩杆43的顶部,并焊接在所述伸缩连接转轴452上,从而通过所述液压伸缩杆43带动所述伸缩连接转轴452转动。
进一步地,请参阅图4和图5,所述旋转组件3包括旋转轴承31和旋转驱动电机32,所述旋转轴承31与所述安装底座1固定连接,并与所述支撑座2转动连接,且位于所述支撑座2和所述安装底座1之间;所述旋转驱动电机32与所述安装底座1固定连接,并位于所述安装底座1靠近所述旋转轴承31的一侧,所述旋转驱动电机32的输出轴与所述旋转轴承31转动连接。
进一步地,请参阅图4和图5,所述旋转轴承31包括连接外环311和转向内环312,所述连接外环311与所述安装底座1固定连接,并位于所述安装底座1靠近所述支撑座2的一侧;所述转向内环312与所述连接外环311转动连接,并与所述支撑座2固定连接,且与所述旋转驱动电机32的输出轴转动连接,所述转向内环312位于所述支撑座2靠近所述连接外环311的一侧。
在本实施方式中,所述旋转轴承31的所述连接外环311的底部螺纹安装在所述安装底座1的上表面,所述转向内环312通过滚珠安装在所述连接外环311的内部,并与所述连接外环311同轴安装,所述转向内环312的顶部螺纹安装所述支撑座2,并在所述安装底座1的内部安装所述旋转驱动电机32,所述旋转驱动电机32的输出轴上安装有转向驱动齿轮,所述旋转驱动电机32通过驱动齿轮驱动所述转向内环312转动,进而带动所述支撑座2和整个所述开闭调节组件4转动。
请参阅图6,一种升降式屋顶绿化装置控制系统200,包括所述升降式屋顶绿化装置100,还包括雨水监测装置300、阳光监测装置400和调节控制装置500;
所述雨水监测装置300,用于监测屋顶绿化位置的降雨量,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置500;
所述阳光监测装置400,用于监测屋顶绿化位置的光照方向,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置500;
所述调节控制装置500,接收监测信息,并将监测信息发送至上位机,接收上位机返回的控制信号,并控制所述液压伸缩杆43的伸缩。
在本实施方式中,所述雨水监测装置300通过型号为PG-200的雨量监测站实现对雨水量的监测,所述雨水监测装置300实时接收屋顶绿化位置的雨水情况,并将接收的雨水量信号传输到所述调节控制装置500,所述阳光监测装置400通过型号为QY-150-A的光照监测仪,光照监测仪采用光电转换模块,将光学强度值转换为电压值,再通过调理电路将电压值转换为电学信号输出至所述调节控制装置500,所述调节控制装置500通过MC-22的信息处理器对所述雨水监测装置300和所述阳光监测装置400的信号进行收发,并通过无线Wifi传输器传输给外部终端处理器,外部终端处理器对无线信号进行接收处理,然后返回控制信号,所述调节控制装置500接收控制信号后控制所述液压缸441和所述旋转驱动电机32工作,从而实现对所述种植支板42的角度调节。
请参阅图7,一种升降式屋顶绿化装置100控制方法,包括如下步骤:
S901:雨水监测装置300和阳光监测装置400分别实时监测屋顶绿化位置的降雨量和光照方向;
S902:雨水监测装置300或阳光监测装置400的其中一个接收到监测信号,并将信号发送至调节控制装置500;
S903:调节控制装置500将信号发送至上位机,上位机将数据处理后发出控制信号;
S904:调节控制装置500控制液压缸441驱动液压伸缩杆43伸缩,带动种植支板42以侧板连接转轴451为轴心转动,同时伸缩侧板41发生水平移动。
在本实施方式中,通过所述雨水监测装置300和所述阳光监测装置400将监测信号传输到所述调节控制装置500,所述调节控制装置500将无线Wifi传输器传输给外部终端处理器,外部终端处理器对无线信号进行接收处理,然后返回控制信号,所述调节控制装置500接收控制信号后控制所述液压缸441和所述旋转驱动电机32工作,从而实现对所述种植支板42的角度调节,通过控制所述旋转组件3驱动所述支撑座2在所述安装底座1上轴向转动,从而实现所述种植支板42在水平面上进行轴向转动,从而使得种植支板42上的绿植能够长时间接收到阳光,并且,在下雨天,所述液压驱动构件44驱动所述液压伸缩杆43伸缩,所述液压伸缩杆43带动所述种植支板42通过所述转向连接构件45与所述伸缩侧板41转动,同时,所述伸缩侧板41在所述种植支板42的驱动下实现与所述安装底座1的水平伸缩,从而调整所述种植支板42与所述安装底座1之间夹角的角度,进而使得雨水不会聚集在所述种植支板42的绿植种植位置,从而避免了雨水对绿植根部的浸泡,使得绿植的生长条件更好。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种升降式屋顶绿化装置,其特征在于,包括安装底座、支撑座、旋转组件和开闭调节组件;
所述支撑座与所述安装底座转动连接,并位于所述安装底座的一侧,所述旋转组件与所述安装底座固定连接,并与所述支撑座转动连接;
所述开闭调节组件包括伸缩侧板、种植支板、液压伸缩杆、液压驱动构件和转向连接构件,所述伸缩侧板与所述支撑座滑动连接,并位于所述支撑座的外侧,所述种植支板与所述伸缩侧板转动连接,并位于所述伸缩侧板远离所述支撑座的一侧,所述液压伸缩杆的一端与所述支撑座固定连接,并另一端与所述种植支板转动连接,且位于所述种植支板和所述支撑座之间,所述液压驱动构件与所述液压伸缩杆滑动连接,用于驱动所述液压伸缩杆伸缩,所述转向连接构件与所述伸缩侧板转动连接,并与所述种植支板转动连接。
2.如权利要求1所述的升降式屋顶绿化装置,其特征在于,
所述转向连接构件包括侧板连接转轴和伸缩连接转轴,所述侧板连接转轴与所述伸缩侧板转动连接,并与所述种植支板固定连接,且位于所述伸缩侧板远离所述支撑座的一侧;所述伸缩连接转轴与所述种植支板转动连接,并与所述液压伸缩杆转动连接,且位于所述种植支板靠近所述液压伸缩杆的一侧。
3.如权利要求2所述的升降式屋顶绿化装置,其特征在于,
所述转向连接构件还包括侧板连接座和侧板连接轴承,所述侧板连接座与所述伸缩侧板固定连接,并与所述侧板连接转轴转动连接,且位于所述伸缩侧板靠近所述侧板连接转轴的一侧;所述侧板连接轴承与所述侧板连接座固定连接,并与所述侧板连接转轴转动连接,且位于所述侧板连接座靠近所述侧板连接转轴的一侧。
4.如权利要求2所述的升降式屋顶绿化装置,其特征在于,
所述转向连接构件还包括转向固定座和转向支撑轴承,所述转向固定座与所述种植支板固定连接,并位于所述转向固定座靠近所述伸缩连接转轴的一侧;所述转向支撑轴承的一侧与所述转向固定座固定连接,并另一侧与所述伸缩连接转轴转动连接,且位于所述转向固定座靠近所述伸缩连接转轴的一侧。
5.如权利要求2所述的升降式屋顶绿化装置,其特征在于,
所述液压驱动构件包括液压缸和轴辊连接座,所述液压缸与所述支撑座固定连接,并与所述液压伸缩杆滑动连接,且位于所述支撑座靠近所述液压伸缩杆的一侧;所述轴辊连接座与所述液压伸缩杆固定连接,并与所述伸缩连接转轴固定连接,且位于所述液压伸缩杆靠近所述伸缩连接转轴的一端。
6.一种升降式屋顶绿化装置控制系统,包括如权利要求1所述的升降式屋顶绿化装置,其特征在于,还包括雨水监测装置、阳光监测装置和调节控制装置;
所述雨水监测装置,用于监测屋顶绿化位置的降雨量,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置;
所述阳光监测装置,用于监测屋顶绿化位置的光照方向,并将监测信息通过无线信号传输至调节控制装置;
所述调节控制装置,接收监测信息,并将监测信息发送至上位机,接收上位机返回的控制信号,并控制所述液压伸缩杆的伸缩。
7.一种升降式屋顶绿化装置控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
雨水监测装置和阳光监测装置分别实时监测屋顶绿化位置的降雨量和光照方向;
雨水监测装置或阳光监测装置的其中一个接收到监测信号,并将信号发送至调节控制装置;
调节控制装置将信号发送至上位机,上位机将数据处理后发出控制信号;
调节控制装置控制液压缸驱动液压伸缩杆伸缩,带动种植支板以侧板连接转轴为轴心转动,同时伸缩侧板发生水平移动。
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- 2021-05-12 CN CN202110519519.0A patent/CN113238584A/zh active Pending
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