CN210503096U - 一种水利工程环境污染净化环保装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水利工程环境污染净化环保装置，涉及水利工程净化装置领域，包括船体、安装在船体上的控制装置以及遥控装置，船体前端设有传送带，船体的后端设有敞口的收集箱，收集箱上方设有光伏板和喷头，喷头通过导水管连接有加压水泵，船体的底部两侧设有两对水轮，水轮上安装有驱动电机，遥控装置用于控制控制装置发送相关执行命令给船体上的各个功能部位，控制装置用于控制船体上各个功能部位工作。本实用新型控制精确，操作简单，人工在岸边便可操作船体进行水面垃圾清理和水质数据采集，不仅节省了人力和时间，还保障了工作人员的安全；此外，本实用新型还支持行驶中清理水域环境和静止清理水域环境，为水域治理提供了方便。

Description

一种水利工程环境污染净化环保装置

技术领域

本实用新型涉及水利工程净化装置领域，特别涉及一种水利工程环境污染净化环保装置。

背景技术

水景是一种以水为主要视觉对象的景观，指在一定的空间范围之中，(主要是建筑物的外部空间，包括室内空间)，以水为主要的造景要素。通过物质技术手段。实现水体的静态、流变、垂落、喷涌等有意味的形式变化，体现出造景者的审美理想。目前大多数旅游、休闲景区都建设有的封闭水域景观，为景区增添色彩，为此封闭的水域景观成了景区的重点护理对象之一。为了保持水域的美观性，景区管理部门每隔一定的时间需要人工清理水面上的垃圾和采集水质数据，对水域进行治理。然而在水面垃圾清理和水质数据采集的过程主要依靠人力执行，不仅费时费力、工作效率低下，同时工作人员的安全问题也难以得到保障。

实用新型内容

为解决上述现有技术中存在人工水面清理垃圾和采集水质数据费时费力、工作效率低以及工作人员安全难以保障的问题，本实用新型提供了一种水利工程环境污染净化环保装置。

本实用新型的技术方案是：

一种水利工程环境污染净化环保装置，包括船体、控制装置和遥控装置，所述控制装置设置在所述船体上，所述船体的前端两侧对称设有第一支架，所述船体的顶端两侧对称设有第二支架，其中一所述第二支架上设有传动电机，所述传动电机与另一所述第二支架之间转动设有转轴，所述第一支架之间也转动设有转轴，所述转轴之间安装有传送带，所述传送带上等间距设有勾臂；

所述船体的后端设有敞口的收集箱，所述收集箱位于所述第二支架下方，所述收集箱的底面远离所述第二支架的一端设有排水管，所述排水管与所述收集箱连通；所述收集箱的上方设有箱顶，所述箱顶上设有光伏板和多个喷头，所述喷头位于所述传送带正上方，所述喷头通过导水管连接有加压水泵，所述加压水泵设有抽水管，所述抽水管穿过所述船体的底部向外延伸；所述船体的底部两侧对称设有两对水轮，所述水轮上安装有驱动电机；

所述控制装置包括第一蓄电池、第一控制器和第一传输模块，所述光伏板与所述第一蓄电池与电连接，所述第一蓄电池、传动电机、加压水泵、驱动电机和第一传输模块分别与所述第一控制器电连接；

所述遥控装置包括第二蓄电池、第二控制器、第二传输模块和控制键，所述第二蓄电池、第二传输模块和控制键分别与所述第二控制器电连接。

优选的，所述传送带和勾臂均是网状结构。

优选的，所述收集箱的底面具有坡度，所述收集箱的腔体中设有倾斜的滤板，所述滤板底部设有震动器，所述震动器与所述第一控制器电连接。

优选的，所述船体上设有风机，所述船体的底部设有多个气囊，所述气囊通过充气管与风机连通，所述风机与所述第一控制器电连接。

优选的，所述船体的底部设有水质传感器和浊度传感器，所述遥控装置包括显示屏，所述显示屏与所述第二控制器电连接，所述水质传感器和浊度传感器分别与所述第一控制器电连接。

优选的，所述遥控装置包括报警模块，所述报警模块与所述第二控制器电连接。

优选的，所述船体的前端两侧设有挡板，所述传送带位于所述挡板之间。

优选的，所述收集箱靠近所述排水管一侧设还有可开合的后盖。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将传送带和勾臂设置成网状结构，在打捞垃圾过程中可以将垃圾中的水份过滤掉，有利于减少船载质量和减少航行阻力；设置多个喷头可以将传送带和勾臂上粘附的垃圾冲入收集箱内，防止二次污染；在滤板底部设置震动器，可以将滤板上堆积的移动到收集箱的后端，使得收集箱的空间得到充分利用。

2、通过设置水质传感器和浊度传感器，可以实时对水域中不同位置的水质数据进行采集，方便景区管理部门对水域进行治理。

3、本实用新型控制精确，操作简单，人工在岸边便可操作船体进行水面垃圾清理和水质数据采集，不仅节省了人力和时间，还保障了工作人员的安全；此外，本实用新型还支持行驶中清理水域环境和静止清理水域环境，为水域治理提供了方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的部分结构示意图；

图3为本实用新型船体电控制原理图；

图4为本实用新型的遥控端电控制原理图。

附图标记说明：100-船体，101-第一支架，102-第二支架，103-传动电机，104-转轴，105-传送带，106-勾臂，107-挡板，200-收集箱，201-滤板，202-排水管，203-后盖，204-震动器，205-箱顶，206-光伏板，207-喷头，300-水轮，400-加压水泵，401-抽水管，500-风机，501-气囊。

具体实施方式

下面结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

实施例

参考图1-4，本实用新型提供的一种水利工程环境污染净化环保装置，包括船体100、控制装置和遥控装置，所述控制装置设置在所述船体100上，所述船体100的前端两侧对称设有第一支架101，所述船体100的顶端两侧对称设有第二支架102，其中一所述第二支架102上设有传动电机103，所述传动电机103与另一所述第二支架102之间转动设有转轴104，所述第一支架101之间也转动设有转轴104，所述转轴104之间安装有传送带105，所述传送带105上等间距设有勾臂106；

所述船体100的后端设有敞口的收集箱200，所述收集箱200位于所述第二支架102下方，所述收集箱200的底面远离所述第二支架102的一端设有排水管202，所述排水管202与所述收集箱200连通；所述收集箱200的上方设有箱顶205，所述箱顶205上设有光伏板206和多个喷头207，所述喷头207位于所述传送带105正上方，所述喷头207通过导水管连接有加压水泵400，所述加压水泵400设有抽水管401，所述抽水管401穿过所述船体100的底部向外延伸；所述船体100的底部两侧对称设有两对水轮300，所述水轮300上安装有驱动电机；

所述控制装置包括第一蓄电池、第一控制器和第一传输模块，所述光伏板206与所述第一蓄电池与电连接，所述第一蓄电池、传动电机103、加压水泵400、驱动电机和第一传输模块分别与所述第一控制器电连接；

所述遥控装置包括第二蓄电池、第二控制器、第二传输模块和控制键，所述第二蓄电池、第二传输模块和控制键分别与所述第二控制器电连接。

在本实施例中，本实用新型用于清理水面上漂浮的垃圾，传动电机103工作时，传动电机103带动靠近收集箱200端的转轴104转动，进而使得设置在转轴104之间的传送带105传动，传送带105上设置的勾臂106将水面上漂浮的垃圾打捞起来，并输送放入收集箱200中。

进一步的，传送带105和勾臂106的结构均是网状结构，在打捞垃圾时，勾臂106打捞垃圾以及传送带105输送垃圾的过程中，可以将垃圾中的水份过滤掉，有利于减少船载质量和减少船航行的阻力。

传送带105两侧的船体100上设有挡板107，挡板107可以防止垃圾从传送带105上侧翻掉落。

传送带105的正上方设置有多个喷头207，加压水泵400工作时，通过水管401从水域中的抽水，然后经导水管将水抽引到喷头207处，水通过喷头207喷出，喷头207喷出的水具有较大的压力，可以将传送带105和勾臂106上粘附的垃圾冲入收集箱200内，防止二次污染。其中，收集箱200的底部设置有排水管202，可以将收集箱200中的水排出。

进一步的，为了避免收集的垃圾堵塞排水管202以及影响水顺利的从收集箱200中排出，在收集箱200中设置了倾斜的滤板201，并将收集箱200的底面也设置成了斜面。垃圾从传送带105输送到收集箱200中后，会直接落在滤板201上，滤板201将垃圾与垃圾中的水进行分离，水通过收集箱200的底面从排水管202顺利排水出。

为了使得收集箱200空间得到充分利用，在滤板201底部设有震动器204，震动器204工作时，导致滤板201震动，此时滤板201上堆积的垃圾沿着倾斜的滤板201移动到收集箱200的后端，有利于为收集箱200前端空出一定的收集空间。此外，收集箱200靠近排水管202一侧设还有可开合的后盖203，当垃圾装满收集箱200时，工作过人员打开后盖203可以取出收集箱200中的垃圾，以便对垃圾进行进一步处理。

进一步的，船体100上设有风机500，船体100的底部设有多个气囊501，气囊501通过充气管与风机500连通。其中，风机500开启后，风机500为气囊501充气，使得气囊501爆开。当船体100静止在水域中时，爆开的气囊501增大了船体100在水域中的浮力。

进一步的，船体100的底部设有水质传感器和浊度传感器，遥控装置上设置有显示屏。其中，水质传感器用于采集水中的PH值，浊度传感器用于采集水中的污浊度数据，显示屏用于显示船体100移动到某处水域水时水中的PH值和污浊度参数。遥控装置上还设置有报警模块，当船体100下方水域中的PH值和污浊度数据超出正常的范围，报警模块进行报警提示，有利于工作人员及时了解水域的污染情况。

如图3和图4所示：

第一控制器和第二控制器型号是STM32F103C8T6，第一传输模块和第二传输模块是无线收发模块，型号是PTR2000；驱动电机数量有4个，分别用M1、M2、M3和M4表示；控制键包括驱动电机开关、上键、下键、左键、右键、暂停/开始键、加压水泵400开关、风机500开关和震动器204开关，分别用S0-S8表示，S0控制驱动电机的开与关，S1-S4分别控制船体100的水轮300前进、后退、左转和右转，S5控制船体100行驶和停止，S6控制加压水泵400的开与关，S7控制风机500的开与关，S8控制震动器204的开与关；水质传感器型号是S200C，浊度传感器型号是WQ730B；显示屏型号是是OLED12864。其中，4个驱动电机分别通过2个电机驱动模块与第一控制器连接，这2个电机驱动模块分别表示为Q1和Q2，传动电机通过1个电机驱动模块与第一控制器连接，该电机驱动模块表示为Q3，电机驱动模块型号为L298N；加压水泵400、风机500和震动器204均通过一个驱动电路与第一控制器连接，每个驱动电路包括继电器和三极管，继电器依次表示为K1、K2和K3，三极管依次表示为D1、D2和D3；报警模块包括扬声器和三极管Q4。

具体的，船体电控制连接关系为：第一传输模块的CS、D0、D1、PWR和TXEN引脚依次连接第一控制器的PA8-PA12引脚，VCC引脚连接电源，GND引脚接地。电机驱动模块Q1的IN1-IN4引脚连接第一控制器的PB0-PB3引脚，OUT1引脚连接驱动电机M1的一端，OUT2引脚连接驱动电机M1的另一端；OUT3引脚连接驱动电机M2的一端，OUT4引脚连接驱动电机M2的另一端；VCC引脚连接电源，GND引脚接地。电机驱动模块Q2的IN1-IN4引脚连接第一控制器的PB4-PB7引脚，OUT1引脚连接驱动电机M3的一端，OUT2引脚连接驱动电机M3的另一端；OUT3引脚连接驱动电机M4的一端，OUT4引脚连接驱动电机M4的另一端，VCC引脚连接电源，GND引脚接地。电机驱动模块Q3的IN1、IN2引脚连接第一控制器的PB8、PB9引脚，OUT1引脚连接传动电机M5的一端，OUT2引脚连接驱动电机M5的另一端，，VCC引脚连接电源，GND引脚接地。水质传感器的IN引脚连接第一控制器的PA6引脚，GND引脚接地；浊度传感器的IN引脚连接第一控制器的PA7引脚，GND引脚接地。三极管D1的基极与第一控制器的PA0引脚连接，发射极接地，集电极分别与继电器K1的公共引脚和其中一个线圈引脚连接，继电器K1的常开引脚与风机500的一端连接，风机500的另一端与继电器K1的另一个线圈引脚接电源。三极管D2的基极与第一控制器的PA1引脚连接，发射极接地，集电极分别与继电器K2的公共引脚和其中一个线圈引脚连接，继电器K2的常开引脚与加压水泵400的一端连接，加压水泵400的另一端与继电器K1的另一个线圈引脚接电源。三极管D3的基极与第一控制器的PA2引脚连接，发射极接地，集电极分别与继电器K3的公共引脚和其中一个线圈引脚连接，继电器K3的常开引脚与震动器204的一端连接，震动器204的另一端与继电器K1的另一个线圈引脚接电源。

遥控装置电控制连接关系为：第二传输模块的CS、D0、D1、PWR和TXEN引脚依次连接第二控制器的PA0-PA4引脚，VCC引脚连接电源，GND引脚接地。控制键S0-S8的一端接地，另一端依次接第二控制器的PA7-PA15引脚；显示屏型的CS2、CS0、CS1、CD、MOSI和CLK引脚依次连接第二控制器的PB0-PB5引脚，VCC引脚连接电源，GND引脚接地。三极管Q4的基极连接第二控制器的PB15引脚，三极管Q4的集电极连接扬声器的一端，扬声器的另一端接电源，三极管Q4的发射极接地。

工作原理：本实施例中，船体100上的控制装置通过第一传输模块与遥控装置上的第二传输模块进行数据信号的无线传输。

船体100在水域中行驶打捞垃圾时，通过遥控装置上的控制键S1-S5可以控制船体100在水域中行驶方向。打开S0和S6，传动电机103和加压水泵400工作，勾臂106打捞垃圾，传送带105传送垃圾，同时喷头207喷出高压水将传送带105和勾臂106上的垃圾冲到收集箱200中，垃圾中的水和清洗的水进入收集箱200后通过滤板201过滤后，从排水管202排到水域中。打开S8，震动器204工作，使得滤板201震动，垃圾从收集箱200的前端移动到收集箱200的后端，使得收集箱200的前端空出来，便于收集箱200的空间得到充分利用。此外，在打捞垃圾的过程中，水质传感器和浊度传感器分别采集域中的PH值和污浊度数据，并将当前船体100下方水域中的PH值和污浊度数据发送至第一控制器处理，第一控制器处理通过第一传输模块将处理后的数据信息传输给第二传输模块，再由第二传输模块发送给第二控制器，第二控制器处理后通过显示屏将当前水域的PH值和污浊度数据显示出来。如果当前水域的PH值和污浊度数据超出正常的范围，第二控制器控制报警模块进行报警提示。

当需要船体100静止在水域中打捞垃圾时，工作人员需要打开S7，风机500为气囊501充气，气囊501充气爆开。充气后的气囊501增大了船体100的浮力，提高了船体100在静止在水域中工作的安全系数。在静止水域中打捞垃圾的工作过程以及具体操作与上述船体100在水域中行驶时打捞垃圾的相应操作相同，这里不再赘述。

以上公开的仅为本实用新型的较佳的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种水利工程环境污染净化环保装置，包括船体(100)、控制装置和遥控装置，所述控制装置设置在所述船体(100)上，其特征在于，所述船体(100)的前端两侧对称设有第一支架(101)，所述船体(100)的顶端两侧对称设有第二支架(102)，其中一所述第二支架(102)上设有传动电机(103)，所述传动电机(103)与另一所述第二支架(102)之间转动设有转轴(104)，所述第一支架(101)之间也转动设有转轴(104)，所述转轴(104)之间安装有传送带(105)，所述传送带(105)上等间距设有勾臂(106)；

所述船体(100)的后端设有敞口的收集箱(200)，所述收集箱(200)位于所述第二支架(102)下方，所述收集箱(200)的底面远离所述第二支架(102)的一端设有排水管(202)，所述排水管(202)与所述收集箱(200)连通；所述收集箱(200)的上方设有箱顶(205)，所述箱顶(205)上设有光伏板(206)和多个喷头(207)，所述喷头(207)位于所述传送带(105)正上方，所述喷头(207)通过导水管连接有加压水泵(400)，所述加压水泵(400)设有抽水管(401)，所述抽水管(401)穿过所述船体(100)的底部向外延伸；所述船体(100)的底部两侧对称设有两对水轮(300)，所述水轮(300)上安装有驱动电机；

所述控制装置包括第一蓄电池、第一控制器和第一传输模块，所述光伏板(206)与所述第一蓄电池与电连接，所述第一蓄电池、传动电机(103)、加压水泵(400)、驱动电机和第一传输模块分别与所述第一控制器电连接；

所述遥控装置包括第二蓄电池、第二控制器、第二传输模块和控制键，所述第二蓄电池、第二传输模块和控制键分别与所述第二控制器电连接。

2.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述传送带(105)和勾臂(106)均是网状结构。

3.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述收集箱(200)的底面具有坡度，所述收集箱(200)的腔体中设有倾斜的滤板(201)，所述滤板(201)底部设有震动器(204)，所述震动器(204)与所述第一控制器电连接。

4.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述船体(100)上设有风机(500)，所述船体(100)的底部设有多个气囊(501)，所述气囊(501)通过充气管与风机(500)连通，所述风机(500)与所述第一控制器电连接。

5.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述船体(100)的底部设有水质传感器和浊度传感器，所述遥控装置包括显示屏，所述显示屏与所述第二控制器电连接，所述水质传感器和浊度传感器分别与所述第一控制器电连接。

6.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述遥控装置包括报警模块，所述报警模块与所述第二控制器电连接。

7.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述船体(100)的前端两侧设有挡板(107)，所述传送带(105)位于所述挡板(107)之间。

8.如权利要求1所述的一种水利工程环境污染净化环保装置，其特征在于，所述收集箱(200)靠近所述排水管(202)一侧设还有可开合的后盖(203)。

Images