CN114592465A - 一种智能云喷洒系统 - Google Patents

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张晓宁
龙龙
吕淑莲
马贤
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Abstract

本发明提供一种智能云喷洒系统，包括多组连接成一体喷洒单元，每组喷洒单元均包括多个喷头组件，每个喷头组件均与外部的供水装置连接；任意一个喷头组件上设有红外温控感应装置；任意一个喷头组件上设有粉尘浓度检测装置；喷头组件、红外温控感应装置、粉尘浓度检测装置均与控制器连接。其中，当红外温控感应装置监测到温度达到设定限值时，控制器打开多个喷头组件进行作业；当粉尘浓度检测装置监测到粉尘浓度达到设定限值时，控制器打开多个喷头组件进行作业；本发明对传统道路洒水方式进行颠覆性变革，引入智能云喷洒系统，将其在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，实现根据气温和粉尘浓度变化适时洒水。

Description

一种智能云喷洒系统
技术领域
本发明属于城市环境保护技术领域，特别涉及一种智能云喷洒系统。
背景技术
目前人民的生产生活方式绿色转型成效显著，能源资源配置更加合理、利用效率大幅提高，城乡人居环境明显改善。预计到二〇三五年，广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降，生态环境根本好转，美丽中国建设目标基本实现。
关于道路浇洒节能减排方面的研究，主要集中于自动节水型洒水车的研究设计，其主要目标是根据路面的干湿状况进行洒水，从而达到节约水资源的目的，但依然离不开洒水车这种传统工具。而城市道路降温降尘通过传统洒水车喷洒实现，就会带来诸多弊端，如：1、不能根据气温变化做到适时洒水，过高的路面温度不仅会产生车辙，还会因轮胎和路面摩擦，导致胎内气压升高产生爆胎的危险。2、不能根据空气中粉尘的浓度做到适时洒水降尘，从而导致道路空气质量不高。3、洒水车喷嘴流量过大，造成水资源过度浪费。4、影响交通、制造噪声，对过往行人带来安全隐患。5、高速公路温度过高，会有安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能云喷洒系统，应用范围广，可应用于中、低速道路也可应用于绿地浇洒，对传统道路洒水方式进行颠覆性变革，摒弃传统的洒水车工具，引入智能云喷洒系统，将其在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，实现根据气温和粉尘浓度变化适时洒水。
本发明的技术方案是：
一种智能云喷洒系统，包括多组连接成一体的喷洒单元，每组喷洒单元均包括：
多个喷头组件，多个喷头组件并排放置并固定连接成一体，每个喷头组件均与供水装置连接；
红外温控感应装置，固定在任意一个所述喷头组件上；
粉尘浓度检测装置，固定在任意一个所述喷头组件上；
控制器，与多个所述喷头组件、所述红外温控感应装置、所述粉尘浓度检测装置连接；
其中，当所述红外温控感应装置监测到温度达到设定限值时，所述控制器打开多个所述喷头组件进行作业；当所述粉尘浓度检测装置监测到粉尘浓度达到设定限值时，所述控制器打开多个所述喷头组件进行作业。
每个上述喷头组件均包括：
外壳体；
多个鸭嘴直喷水喷头，固定在所述外壳体内部；
多个雾化喷头，每个雾化喷头均位于两个所述鸭嘴直喷水喷头之间并且固定在所述外壳体内部；
其中，多个喷头组件的外壳体并排放置并固定连接成一体，每个所述鸭嘴直喷水喷头和每个所述雾化喷头均通过电磁阀与所述控制器连接，每个所述鸭嘴直喷水喷头和每个所述雾化喷头均与所述供水装置连接。
每组上述喷洒单元还包括用于感应喷洒区域内是否有行人的红外感应装置，红外感应装置与所述控制器连接，当红外感应装置感应到有行人通过时将信号发送给控制器，控制器关闭多个所述喷头组件。
上述供水装置包括支路总管，支路总管一端与市政绿化水总管连接，另一端固定在所述外壳体上并通过多个连接分管与多个所述鸭嘴直喷水喷头和多个所述雾化喷头连接。
上述红外温控感应装置由红外芯片与温控传感器共同组成，红外芯片与温控传感器均与所述控制器连接。
上述粉尘浓度检测装置包括尘感芯片，尘感芯片与所述控制器连接。
每组上述喷洒单元的控制器均通过无线网与远程控制终端连接。
上述远程控制终端还与输入模块，计时模块以及显示模块连接；
所述输入模块用于输入所述红外温控感应装置监测道路温度的限值、输入所述粉尘浓度检测装置监测粉尘浓度的限值、输入所述喷洒单元的喷洒时间；
所述计时模块用于记录所述喷洒单元的工作时间，当工作时间到达设定时间时计时模块将信号发送给所述控制器；
所述显示模块用于显示每组所述喷洒单元的工作时长与喷水量。
上述外壳体整体为矩形壳体结构；多个所述鸭嘴直喷水喷头和多个所述雾化喷头并排固定在矩形壳体内部，并且每个所述鸭嘴直喷水喷头和每个所述雾化喷头均通过一所述连接分管与供水装置连接。
相邻的每组上述喷洒单元间隔一定距离后固定连接成一体。
本发明的有益效果：
1、本发明对传统道路洒水方式进行颠覆性变革，摒弃传统的洒水车工具，能避免影响交通、制造噪声，对过往行人带来安全隐患，同时引入智能云喷洒系统，将其在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，与道路施工同步进行，减少施工量，利用红外温控感应装置和粉尘浓度检测装置实现根据气温和粉尘浓度变化适时洒水。
2、本发明提供的智能云喷洒系统，喷头组件采用鸭嘴直喷水喷头与雾化喷头间隔放置的方式保证路面的覆盖范围和水量的适宜，而且避免影响交通、制造噪音和安全隐患等问题的出现。
3、本发明提供的智能云喷洒系统，在工作时能监测是否有行人通过，当有行人通过时，该路牙石上的喷头系统自动暂停作业，直至行人离开后，重新开始作业。
4、本发明提供的智能云喷洒系统，应用范围广，用于中、低速道路(如普通城市道路、社区、高校内的道路)，也可用于高速公路，适用范围广泛，可以对城市和高速道路降温降尘、可以在一定程度上改善交通以及在一定程度减少噪声污染。同时本发明经过改良后可应用于绿地浇洒和行道树洒水。
5、本发明提供的智能云喷洒系统，供水装置可以使用生活饮用水，也可以使用中水，根据实际情况，可以选择不同的水源。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明相邻两组喷洒单元连接成一体的结构示意图。
图3为本发明的侧视结构示意图。
图4为本发明喷头组件的结构示意图。
图5为本发明喷头组件的外壳体内鸭嘴直喷水喷头与雾化喷头排布的结构示意图。
图6为本发明喷头组件与支路总管连接的结构示意图。
图7为本发明喷洒单元安装在路牙石上的结构示意图。
图8为本发明每组喷洒单元的控制原理框图。
图9为本发明控制终端的控制原理框图。
附图标记说明：
1、喷头组件；11、外壳体；12、鸭嘴直喷水喷头；13雾化喷头；2、红外温控感应装置；3、粉尘浓度检测装置；4、控制器；5、支路总管；6、红外感应装置。
具体实施方式
下面结合图1至图9，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例提供了一种智能云喷洒系统，包括多组连接成一体的喷洒单元，每组喷洒单元均包括多个喷头组件1，多个喷头组件1水平并排放置并固定连接成一体，并且每个喷头组件1均与外部的供水装置5连接；任意一个喷头组件1上固定有红外温控感应装置2；任意一个喷头组件1上固定有粉尘浓度检测装置3；如图8所示，多个所述喷头组件1、所述红外温控感应装置2、所述粉尘浓度检测装置3均与控制器4电连接。
其中，当所述红外温控感应装置2监测到道路温度达到设定限值时，所述控制器4打开多个所述喷头组件1进行作业；当所述粉尘浓度检测装置3监测到粉尘浓度达到设定限值时，所述控制器4打开多个所述喷头组件1进行作业。
本发明提供一种智能云喷洒系统，应用范围广，可应用于中、低速道路也可应用于绿地浇洒，对传统道路洒水方式进行颠覆性变革，摒弃传统的洒水车工具，引入智能云喷洒系统，如图7所示，将其在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，利用红外温控感应装置和粉尘浓度检测装置实现根据气温和粉尘浓度变化适时洒水，能避免影响交通、制造噪音和安全隐患等问题的出现。
实施例2：
本实施例基于实施例1，如图4所示，每个所述喷头组件1均包括外壳体11；多个鸭嘴直喷水喷头12，固定在所述外壳体11内部；多个雾化喷头13，每个雾化喷头13均位于两个所述鸭嘴直喷水喷头12之间并且固定在所述外壳体11内部；
其中，多个喷头组件的外壳体11水平并排放置并固定连接成一体，每个鸭嘴直喷水喷头12和每个雾化喷头13均通过电磁阀与控制器4连接。同时每个鸭嘴直喷水喷头12和每个雾化喷头13均与供水装置连接。
本发明提供的智能云喷洒系统，如图5所示，喷头组件采用鸭嘴直喷水喷头12与雾化喷头13间隔放置的方式保证路面的覆盖范围和水量的适宜。本发明中鸭嘴直喷水喷头12的数量为三个，雾化喷头13的数量为两个，两个雾化喷头13与三个鸭嘴直喷水喷头12采用间隔放置的方式，鸭嘴直喷水喷头12保证对路面进行全覆盖式降温降尘，雾化喷头13用来增加道路路面空气湿度和降尘。
实施例3：
本实施例基于实施例1，如图8所示，每组所述喷洒单元还包括用于感应喷洒区域内是否有行人的红外感应装置6，红外感应装置6与所述控制器连接。当红外感应装置6感应到有行人通过时将信号发送给控制器4，控制器4关闭多个喷头组件1。
本发明中红外感应装置6安装在路牙石表面上，在检测到行人后会发送信号给控制器4，控制器4接收信号后使喷头组件1停止工作。
实施例4：
本实施例基于实施例1，如图3和图6所示，所述供水装置5包括支路总管5，支路总管5一端与市政绿化水总管连接，另一端固定在外壳体11上并通过多个连接分管与多个鸭嘴直喷水喷头12和多个雾化喷头13连接。
本发明所用的水源与各道路绿化带所用水源一致，是从市政绿化水总管引出支路总管5给每个喷头组件1供水。
实施例5：
本实施例基于实施例1，所述红外温控感应装置2由红外芯片与温控传感器共同组成，红外芯片与温控传感器均与所述控制器4连接。
进一步地，所述粉尘浓度检测装置3包括尘感芯片，尘感芯片与所述控制器4连接。尘感芯片用于感应颗粒物PM10。
实施例6：
本实施例基于实施例1，如图9所示，每组所述喷洒单元的控制器4均通过无线网与远程控制终端连接。
进一步地，所述远程控制终端还与输入模块，计时模块以及显示模块连接；输入模块用于输入所述红外温控感应装置监测道路温度的限值、输入所述粉尘浓度检测装置监测粉尘浓度的限值、输入所述喷洒单元的喷洒时间；计时模块用于记录所述喷洒单元的工作时间，当工作时间到达设定时间时计时模块将信号发送给所述控制器4；显示模块用于显示每组所述喷洒单元的工作时长与喷水量。
本发明中计时模块的设定工作时间一般为10—20s。当红外感应装置6感应到有行人时将信号发送给控制器4，控制器4关闭多个喷头组件1，当行人走过喷洒区域时，控制器4开启喷头组件1继续喷洒工作。
实施例7：
本实施例基于实施例1，如图4和图5所示，所述外壳体11整体为矩形壳体结构；多个所述鸭嘴直喷水喷头12和多个所述雾化喷头13并排固定在矩形壳体内部，并且每个所述鸭嘴直喷水喷头12和每个所述雾化喷头13均通过一所述连接分管与供水装置连接。
进一步地，如图2所示，相邻的每组所述喷洒单元间隔一定距离后固定连接成一体。
本发明的工作原理：
本发明提供一种智能云喷洒系统，在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，与道路施工同步进行，减少施工量。每隔两块路牙石，安装一组喷洒单元。喷洒单元占用一块路牙石的位置，安装喷洒单元的路牙石是提前预制好的，将中间预留好每个喷头组件的位置和每个喷头组件所对应的支路总管的位置，道路施工完成后进行安装。每组喷洒单元均包括十组喷头组件1，十组喷头组件1水平并排放置并固定连接成一体，并且每个喷头组件1均与外部的供水装置5连接。第五个和第六个喷头组件1上分别安装有红外温控感应装置2和粉尘浓度检测装置3。十组喷头组件1、红外温控感应装置2以及粉尘浓度检测装置3均与控制器4电连接。当红外温控感应装置2监测到道路温度达到设定限值时，控制器4打开多个所述喷头组件1进行作业，或者粉尘浓度检测装置3监测到粉尘浓度达到设定限值时，控制器4打开多个喷头组件1进行作业。喷头组件1的喷洒时长为10s-20s之间，喷洒10s-20s之后自动停止作业。待道路温度再次升高或者粉尘浓度达到设定限值时重复作业。当该装置前方180°的范围内，有行人通过时，红外感应装置6感应到有行人通过时将信号发送给控制器4，控制器4关闭多个所述喷头组件1，该路牙石上的喷洒单元自动暂停作业，直至行人离开后，重新开始作业。
综上所述，本发明提供一种智能云喷洒系统，应用范围广，可应用于中、低速道路也可应用于绿地浇洒，对传统道路洒水方式进行颠覆性变革，摒弃传统的洒水车工具，引入智能云喷洒系统，将其在道路施工过程中埋设于道路两旁牙石下方，利用红外温控感应装置和粉尘浓度检测装置实现根据气温和粉尘浓度变化适时洒水。

Claims (10)

1.一种智能云喷洒系统，其特征在于，包括多组连接成一体的喷洒单元，每组喷洒单元均包括：
多个喷头组件(1)，多个喷头组件(1)并排放置并固定连接成一体，每个喷头组件(1)均与供水装置连接；
红外温控感应装置(2)，固定在任意一个所述喷头组件上；
粉尘浓度检测装置(3)，固定在任意一个所述喷头组件上；
控制器(4)，与多个所述喷头组件(1)、所述红外温控感应装置(2)、所述粉尘浓度检测装置(3)连接；
其中，当所述红外温控感应装置(2)监测到温度达到设定限值时，所述控制器(4)打开多个所述喷头组件(1)进行作业；当所述粉尘浓度检测装置(3)监测到粉尘浓度达到设定限值时，所述控制器(4)打开多个所述喷头组件(1)进行作业。
2.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，每个所述喷头组件(1)均包括：
外壳体(11)；
多个鸭嘴直喷水喷头(12)，固定在所述外壳体(11)内部；
多个雾化喷头(13)，每个雾化喷头(13)均位于两个所述鸭嘴直喷水喷头(12)之间并且固定在所述外壳体(11)内部；
其中，多个喷头组件的外壳体(11)并排放置并固定连接成一体，每个所述鸭嘴直喷水喷头(12)和每个所述雾化喷头(13)均通过电磁阀与所述控制器(4)连接，每个所述鸭嘴直喷水喷头(12)和每个所述雾化喷头(13)均与所述供水装置连接。
3.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，每组所述喷洒单元还包括用于感应喷洒区域内是否有行人的红外感应装置(6)，红外感应装置(6)与所述控制器(4)连接，当红外感应装置(6)感应到有行人通过时将信号发送给控制器(4)，控制器(4)关闭多个所述喷头组件(1)。
4.如权利要求2所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，所述供水装置包括支路总管(5)，支路总管(5)一端与市政绿化水总管连接，另一端固定在所述外壳体(11)上并通过多个连接分管与多个所述鸭嘴直喷水喷头(12)和多个所述雾化喷头(13)连接。
5.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，所述红外温控感应装置(2)由红外芯片与温控传感器共同组成，红外芯片与温控传感器均与所述控制器(4)连接。
6.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，所述粉尘浓度检测装置(3)包括尘感芯片，尘感芯片与所述控制器(4)连接。
7.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，每组所述喷洒单元的控制器(4)均通过无线网与远程控制终端连接。
8.如权利要求7所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，所述远程控制终端还与输入模块，计时模块以及显示模块连接；
所述输入模块用于输入所述红外温控感应装置监测道路温度的限值、输入所述粉尘浓度检测装置监测粉尘浓度的限值、输入所述喷洒单元的喷洒时间；
所述计时模块用于记录所述喷洒单元的工作时间，当工作时间到达设定时间时计时模块将信号发送给所述控制器(4)；
所述显示模块用于显示每组所述喷洒单元的工作时长与喷水量。
9.如权利要求4所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，所述外壳体(11)整体为矩形壳体结构；多个所述鸭嘴直喷水喷头(12)和多个所述雾化喷头(13)并排固定在矩形壳体内部，并且每个所述鸭嘴直喷水喷头(12)和每个所述雾化喷头(13)均通过一所述连接分管与供水装置连接。
10.如权利要求1所述的一种智能云喷洒系统，其特征在于，相邻的每组所述喷洒单元间隔一定距离后固定连接成一体。
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