CN210492031U - 沉水植物培养系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种沉水植物培养系统，所述系统包括上浮组件和悬挂于上浮组件的下方的种植装置；上浮组件上固定有信息接收装置、控制器及收放卷装置；种植装置上固定有信息采集发送装置；其中，种植装置与收放卷装置中的缆绳相连接；信息采集发送装置与信息接收装置电连接，用于将采集到的种植装置中的植物的当前生长环境信息发送至信息接收装置；信息接收装置与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与收放卷装置电连接，用于根据接收到的当前生长环境信息控制收放卷装置中的缆绳收紧或放松。如此，种植装置的位置根据当前生长环境信息能够被及时调整，进而栽种在种植装置上的沉水植物的位置能够被调整，有效提高了沉水植物的成活率。

Description

沉水植物培养系统
技术领域
本实用新型涉及环境治理技术领域，尤其涉及一种沉水植物培养系统。
背景技术
为解决水环境日益恶化的问题，通常采用在河流和湖泊中大量引入生态浮床技术，生态浮床技术是以可漂浮材料为基质或载体，将高等水生植物或陆生植物栽植到富营养化水域中，通过植物的根系吸收或吸附作用，削减水体中的氮、磷及有机污染物质，从而达到净化水质目的。在相关技术中，生态浮床技术可以通过沉水植物种植装置来实现。在采用沉水植物种植装置进行水质净化时，需要将沉水植物种植在种植箱中，并通过种植箱的底部所设置的泡沫块，使得种植箱漂浮在水面上即可。
其中，沉水植物从发芽到完全成熟，不同的生长周期需要不同的光照条件和水深环境。多数情况下，采用抽水调节全流域水位的方式来调整沉水植物种植装置中种植箱的位置。但是，在湖泊或河道的水位不能及时升降或水位不变时，沉水植物在水中的位置不能调整，从而容易引发沉水植物在生长过程中发生死亡的现象发生。
实用新型内容
为解决在湖泊或河道的水位不能及时升降或水位不变时，沉水植物在水中的位置不能调整，从而容易引发沉水植物在生长过程中发生死亡的现象发生的问题，本实用新型提供一种沉水植物培养系统。
为实现本实用新型目的提供的一种沉水植物培养系统，包括上浮组件和悬挂于所述上浮组件的下方的种植装置；
所述上浮组件上固定有信息接收装置、控制器及收放卷装置；
所述种植装置上固定有信息采集发送装置；
其中，所述种植装置与所述收放卷装置中的缆绳相连接；
所述信息采集发送装置与所述信息接收装置电连接，用于将采集到的所述种植装置上的植物的当前生长环境信息发送至所述信息接收装置；
所述信息接收装置与所述控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述收放卷装置电连接，用于根据接收到的所述当前生长环境信息控制所述收放卷装置中的所述缆绳收紧或放松。
在其中一个具体实施例中，所述信息接收装置包括第一光电传感器，信息采集发送装置包括第二光电传感器；
所述第一光电传感器中的接收器与所述第二光电传感器中的发送器电连接。
在其中一个具体实施例中，所述上浮组件包括多个首尾相接的圆筒结构的浮筒；
其中一个所述浮筒的上部固定有所述收放卷装置，另一个所述浮筒的上部固定有所述信息接收装置及所述控制器；
每相邻两个所述浮筒的连接位置的下部均固定有配重块及吊环螺栓。
在其中一个具体实施例中，所述收放卷装置包括电机和绞盘；
所述电机固定于所述浮筒的上部，所述电机的输出轴与所述绞盘的绞缆筒固定连接，且所述输出轴与所述绞缆筒共轴线。
在其中一个具体实施例中，所述浮筒为四个；四个所述浮筒首尾连接成矩形；
所述配重块为四个；所述吊环螺栓为四个。
在其中一个具体实施例中，所述种植装置包括配重框架和水生植物毯；
所述水生植物毯固定于所述配重框架的上部，且与所述配重框架相匹配；
所述信息采集发送装置固定于所述水生植物毯的上部。
在其中一个具体实施例中，所述缆绳包括一个第一连接部和四个第二连接部；所述第一连接部的一侧绕接于所述绞缆筒；所述配重框架为方形结构；四个所述第二连接部分别连接所述配重框架的四个角，且每个所述第二连接部远离所述配重框架的一侧均朝上延伸；
每个所述第二连接部远离所述配重框架的一侧分别穿过一个所述吊环螺栓连接所述第一连接部远离所述绞缆筒的一侧。
在其中一个具体实施例中，每个所述浮筒的内部均填充有气体。
在其中一个具体实施例中，所述收放卷装置的外部罩设有第一壳体；所述信息接收装置及所述控制器的外部罩设有第二壳体。
在其中一个具体实施例中，所述缆绳为铬镍型不锈钢
本实用新型的有益效果：本实用新型的所述系统通过设置信息采集发送装置，能够采集种植装置中的植物的当前生长环境信息，并将当前生长环境信息发送至信息接收装置。信息接收装置根据接收到的当前生长环境信息通过控制器实现对收放卷装置中的缆绳收紧或放松的控制。如此，种植装置的位置能够被调节，进而栽种在种植装置上的沉水植物的位置能够被调节，有效提高了沉水植物的成活率。
附图说明
图1是本实用新型一种沉水植物培养系统一具体实施例的结构示意图；
图2是图1所示的沉水植物培养系统中上浮组件一具体实施例的结构示意图；
图3是图1所示的沉水植物培养系统中种植装置一具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
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符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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型或简化描述，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实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“衔接”、“铰接”等术语应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1至图3，作为本实用新型一种沉水植物培养系统的一具体实施例，所述系统包括上浮组件100和悬挂于上浮组件的下方的种植装置200。此处，需要说明的是，上浮组件100依靠水体的浮力漂浮在水面上，种植装置200位于水面以下，即水中。上浮组件100上固定有信息接收装置120、控制器130及收放卷装置140。种植装置200上固定有信息采集发送装置230。其中，种植装置200与收放卷装置140中的缆绳143相连接。信息采集发送装置230与信息接收装置120电连接，用于将采集到的种植装置200上的植物的当前生长环境信息发送至信息接收装置120。信息接收装置120与控制器130的输入端电连接，控制器130的输出端与收放卷装置140电连接，用于根据接收到的当前生长环境信息控制收放卷装置140中的缆绳143收紧或放松。缆绳143为铬镍型不锈钢，防锈能力较强，抗拉伸强度较高，不易断裂。
在此实施例中，上浮组件100上还固定有电池，能够为信息接收装置120、控制器130、收放卷装置140以及信息采集发送装置230提供电能。种植装置200与收放卷装置140中的缆绳143相连接，通过对缆绳143的收紧或放松，实现种植装置200在水中的升降。种植装置200上固定有信息采集发送装置230，能够采集种植装置200上的植物的当前生长环境信息，并将当前生长环境信息发送给上浮组件100上的信息接收装置120，信息接收装置装置120将植物的当前生长环境信息发送给控制器130，控制器130根据接收到的植物的当前生长环境信息控制收放卷装置140中的缆绳143收紧或放松，以实现对种植装置200位置的调整。
此处，本领域技术人员可以理解的是，控制器130根据接收到的植物的当前生长环境信息控制收放卷装置140中的缆绳143收紧或放松时，可以通过在控制器130中配置比较器来实现。即，由比较器对接收到的当前生长环境信息与预先存储的标准生长信息(标准生长信息可以为脉冲信号格式)进行比较，并根据比较结果发出相应的控制指令来控制收放卷装置140中的缆绳143收紧或放松。其中，比较器进行信息比较时，当前生长环境信息可以先通过控制器130中的相关器件(即，进行信号格式转换的电子器件)将光信号格式转换为电信号格式(如：脉冲信号)，进而再由比较器对电信号格式的信息进行比较。其中，对信息进行格式转换的方式以及采用比较器进行信息比较的方式均可以采用本领域已知的现有技术来实现，此处不再进行赘述。
如此，种植装置200的位置根据植物的当前生长环境信息能够被及时调整，进而栽种在种植装置200上的沉水植物的位置能够被调整，有效提高了沉水植物的成活率。
进一步，信息接收装置120包括第一光电传感器，信息采集发送装置230包括第二光电传感器。第一光电传感器中的接收器与第二光电传感器中的发送器电连接，第一光传感器的发送器与控制器130的输入端电连接。
具体地，第二光传感器能够采集植物的当前光照信息，并将植物的当前光照信息发送给第一光传感器，第一传感器再将光照信息发送给控制器130，控制器130控制收放卷装置140开始或停止工作。如此，栽种在种植装置200上的沉水植物的位置能够被调整，使得光照条件和水深环境得到满足，有效提高了沉水植物的成活率。
并且，通过采用第一光电传感器和第二光电传感器来分别实现信息接收装置120和信息采集发送装置230，结构简单，易于实现。
参照图2，在本实用新型一具体实施例中，上浮组件100包括多个首尾相接的圆筒结构的浮筒110。浮筒100的个数可为多个，每个浮筒110的内部均填充有气体，便于浮筒110漂浮在水面上。其中一个浮筒110的上部固定有收放卷装置140，另一个浮筒110的上部固定有信息接收装置120及控制器130。避免信息接收装置120、控制器130及收放卷装置140接触到水，有效提高它们的使用寿命。每相邻两个浮筒110的连接位置的下部均固定有配重块160及吊环螺栓150。配重块160位于水中，有效地防止了上浮组件100漂走的现象发生。其中，配重块160可为石块、金属块或其他密度较大的块状物。
进一步地，收放卷装置140的外部罩设有第一壳体170。第一壳体170加强了对收放卷装置140的防护，有效隔离水和收放卷装置140。信息接收装置120及控制器130的外部罩设有第二壳体180。第二壳体180加强了对信息接收装置120及控制器130的防护，有效隔离水和信息接收装置120及控制器130，进而提高了信息接收装置120及控制器130的使用寿命。
参照1和图3，在本实用新型一具体实施例中，种植装置200包括配重框架210和水生植物毯220。水生植物毯220固定于配重框架210的上部，且与配重框架210相匹配。此处，需要说明的是，水生植物毯220与配重框架210的形状及大小一致。水生植物毯220便于栽种深水植物，配重框架210提高了种植装置200的质量，有效防止种植装置200自动漂向水面的现象发生。信息采集发送装置230固定于水生植物毯220的上部。如此，信息采集发送装置230采集到的植物的当前生长环境信息与植物的实际生长环境信息最为接近，也更为准确。
其中，配重框架210可为方形、三角形结构、菱形结构或圆形结构等等，相对应的，水生植物毯220为方形、三角形结构、菱形结构或圆形结构等等。当配重框架210为方形结构时，浮筒110为四个，四个浮筒110首尾连接成矩形。配重块160为四个，吊环螺栓150为四个。
进一步地，缆绳143包括一个第一连接部1431和四个第二连接部1432。第一连接部1431的一侧绕接于绞缆筒，四个第二连接部1432分别连接配重框架210的四个角，且每个第二连接部1432远离配重框架210的一侧均朝上延伸。每个第二连接部1432远离配重框架210的一侧分别穿过一个吊环螺栓150连接第一连接部1431远离绞缆筒的一侧。
进一步地，收放卷装置140包括电机141和绞盘142。电机141固定于浮筒110的上部，电机141的输出轴与绞盘142的绞缆筒固定连接，且输出轴与绞缆筒共轴线。电机141通过输出轴能够驱动绞盘142的绞缆筒转动，实现缆绳143的收紧或放松，进而实现第一连接部1431的收紧或放松。第一连接部1431通过四个吊环螺栓150带动四个第二连接部1432运动。其中，吊环螺栓150能够改变拉力的方向，使拉力的方向与水体的浮力方向一致。如此，通过控制第二连接部1432的同时上升或同时下降，能够控制配重框架210在水中实现上升或下降，进而实现了对种植装置200的控制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沉水植物培养系统，其特征在于，包括：
上浮组件和悬挂于所述上浮组件的下方的种植装置；
所述上浮组件上固定有信息接收装置、控制器及收放卷装置；
所述种植装置上固定有信息采集发送装置；
其中，所述种植装置与所述收放卷装置中的缆绳相连接；
所述信息采集发送装置与所述信息接收装置电连接，用于将采集到的所述种植装置上的植物的当前生长环境信息发送至所述信息接收装置；
所述信息接收装置与所述控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述收放卷装置电连接，用于根据接收到的所述当前生长环境信息控制所述收放卷装置中的所述缆绳收紧或放松。
2.根据权利要求1所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述信息接收装置包括第一光电传感器，信息采集发送装置包括第二光电传感器；
所述第一光电传感器中的接收器与所述第二光电传感器中的发送器电连接。
3.根据权利要求1所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述上浮组件包括多个首尾相接的圆筒结构的浮筒；
其中一个所述浮筒的上部固定有所述收放卷装置，另一个所述浮筒的上部固定有所述信息接收装置及所述控制器；
每相邻两个所述浮筒的连接位置的下部均固定有配重块及吊环螺栓。
4.根据权利要求3所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述收放卷装置包括电机和绞盘；
所述电机固定于所述浮筒的上部，所述电机的输出轴与所述绞盘的绞缆筒固定连接，且所述输出轴与所述绞缆筒共轴线。
5.根据权利要求4所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述浮筒为四个；四个所述浮筒首尾连接成矩形；
所述配重块为四个；所述吊环螺栓为四个。
6.根据权利要求5所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述种植装置包括配重框架和水生植物毯；
所述水生植物毯固定于所述配重框架的上部，且与所述配重框架相匹配；
所述信息采集发送装置固定于所述水生植物毯的上部。
7.根据权利要求6所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述缆绳包括一个第一连接部和四个第二连接部；所述第一连接部的一侧绕接于所述绞缆筒；所述配重框架为方形结构；四个所述第二连接部分别连接所述配重框架的四个角，且每个所述第二连接部远离所述配重框架的一侧均朝上延伸；
每个所述第二连接部远离所述配重框架的一侧分别穿过一个所述吊环螺栓连接所述第一连接部远离所述绞缆筒的一侧。
8.根据权利要求3所述的沉水植物培养系统，其特征在于，每个所述浮筒的内部均填充有气体。
9.根据权利要求1所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述收放卷装置的外部罩设有第一壳体；所述信息接收装置及所述控制器的外部罩设有第二壳体。
10.根据权利要求1至9任一项所述的沉水植物培养系统，其特征在于，所述缆绳为铬镍型不锈钢。
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CN113575198A (zh) * 2021-06-25 2021-11-02 长江大学 一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及培育方法
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