CN212677702U - 基于3s技术的矿区生态修复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置公开了一种基于3S技术无人机测绘的，能够根据边坡斜度进行角度调节，喷播方便，且喷播稳定的修复装置。能够通过与无人机进行摄像测量同时配合控制器内3S技术进行喷播斜坡的建模运算，以此控制喷播喷头喷播的高度与斜度，同时通过控制器控制每一高度与角度的喷播时间，以此保证喷播客土覆盖在斜坡面上的均匀性。其特征在于电动升降杆的固定端垂直置于底座上，所述电动升降杆的活动端向上延伸，减震板置于电动升降杆的活动端上，所述减震板由两个平行的平板组成，两个所述平板之间置有多个缓震柱，两个固定座置于电动升降杆上，驱动电机置于减震板上，蜗杆可转动的置于减震板上。

Description

基于3S技术的矿区生态修复装置

技术领域

本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置涉及一种在矿区坑坡喷播进行生态修复的装置，属于环境保护领域。特别涉及一种基于3S技术无人机测绘的，能够根据边坡斜度进行角度调节，喷播方便，且喷播稳定的修复装置。

背景技术

伴随着煤矿开采会形成巨大的矿坑，同时在煤矿开采结束后，这些矿坑会对周围自然环境造成严重破坏，加大附近土地的荒漠化和水土流失，因此矿区矿坑的治理也成为了矿业环境改善的重点，而通常对废弃矿坑的治理方式是采用绿化种植，通过喷播机对矿坑坑坡喷播客土，以此造就有一定厚度的具有耐雨水、风侵蚀，牢固透气，与自然表土相类似或更优的多孔稳定土壤结构，然后在其上进行绿化种植，以此提高绿植成长的存活率，但是现有的客土喷播方式是人员手持喷管斜抬一定倾角对准斜坡进行客土喷播，这种喷播方式导致客土不能均匀有效的分布在坡体表面，同时由于不筒矿坑的斜坡高度参差不齐，其无形中也加大了客土均匀喷播的难度。

公告号 CN201821759085.1中公开了一种喷播机的喷播装置，所述喷播机的喷播装置包括安装座；连接块，所述连接块与所述安装座固定连接；螺纹凹槽，所述螺纹凹槽开设在所述连接块的底部；第一喷播管，所述第一喷播管螺纹安装在所述螺纹凹槽内；第二喷播管，所述第二喷播管转动安装在所述连接块的顶部；连通孔，所述连通孔开设在所述螺纹凹槽的顶部内壁，且所述连通孔与所述第二喷播管相连通；电机，所述电机固定安装在所述安装座的顶部；第一齿轮，所述第一齿轮固定套设在所述电机的输出轴上；第二齿轮，所述第二齿轮固定套设在所述第二喷播管的外侧，该装置需要人员进行调整，调整不准确，喷播效果差，且费时费力。

发明内容

为了改善上述情况，本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置提供了一种基于3S技术无人机测绘的，能够根据边坡斜度进行角度调节，喷播方便，且喷播稳定的修复装置。能够通过与无人机进行摄像测量同时配合控制器内3S技术进行喷播斜坡的建模运算，以此控制喷播喷头喷播的高度与斜度，同时通过控制器控制每一高度与角度的喷播时间，以此保证喷播客土覆盖在斜坡面上的均匀性。

本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置是这样实现的：本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置由喷管固定套、固定架、蜗轮、蜗杆、驱动电机、减震板、电动升降杆、控制器、底板、缓震柱、红外测距传感器、连接架和固定座组成，电动升降杆的固定端垂直置于底座上，所述电动升降杆的活动端向上延伸，减震板置于电动升降杆的活动端上，所述减震板由两个平行的平板组成，两个所述平板之间置有多个缓震柱，两个固定座置于电动升降杆上，驱动电机置于减震板上，蜗杆可转动的置于减震板上，所述蜗杆位于两个固定座之间，所述蜗杆和驱动电机的电机轴相连接，蜗轮位于两个固定座之间，所述蜗轮的轮轴分别通过轴承置于两个固定座上，且穿出固定座，所述蜗轮和蜗杆相啮合，两个连接架的一端分别和轮轴的两端固定连接，所述连接架的另一端向上延伸，两个固定架分别和两个连接架相连接，且通过螺钉固定，所述固定架为T型架，两个喷管固定套置于两个固定架之间，且分别靠近固定架的两端，两个所述喷管固定套的中心线共线，控制器置于底板上，红外测距传感器置于减震板上，供电池置于底板上，所述底板上置有信号转换器，所述底板上置有数据处理装置，所述红外测距传感器通过数据传输线和信号转换器相连接，所述信号转换器通过数据传输线和数据处理装置相连接，所述数据处理装置通过数据传输线和控制器相连接，供电池通过电源线和数据处理装置相连接，所述控制器的内部包括GPS系统、GRS系统和RS系统，所述减震板上置有信号发射器，所述减震板上置有信号接收器，所述控制器与信号发射器、信号接收器均通过数据传输线双向连接，所述固定座底部置有防滑垫，所述固定座底部置有移动轮，所述固定座底部开有容置移动轮的收放槽。

有益效果。

一、能够通过与无人机进行摄像测量同时配合控制器内3S技术进行喷播斜坡的建模运算，以此控制喷播喷头喷播的高度与斜度，同时通过控制器控制每一高度与角度的喷播时间，以此保证喷播客土覆盖在斜坡面上的均匀性。

二、解放人力，提高效率。

三、减震，喷播效果好。

附图说明

图1本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置的立体结构图。

图2本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置的结构示意图。

图3本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置的控制流程图。

附图中

其中为：喷管固定套1，固定架2，蜗轮3，蜗杆4，驱动电机5，减震板6，电动升降杆7，控制器8，底板9，缓震柱10，红外测距传感器11，连接架12，固定座13。

具体实施方式：

本实用新型基于3S技术的矿区生态修复装置是这样实现的，由喷管固定套1、固定架2、蜗轮3、蜗杆4、驱动电机5、减震板6、电动升降杆7、控制器8、底板9、缓震柱10、红外测距传感器11、连接架12和固定座13组成，电动升降杆7的固定端垂直置于底座上，所述电动升降杆7的活动端向上延伸，减震板6置于电动升降杆7的活动端上，所述减震板6由两个平行的平板组成，两个所述平板之间置有多个缓震柱10，两个固定座13置于电动升降杆7上，驱动电机5置于减震板6上，蜗杆4可转动的置于减震板6上，所述蜗杆4位于两个固定座13之间，所述蜗杆4和驱动电机5的电机轴相连接，蜗轮3位于两个固定座13之间，所述蜗轮3的轮轴分别通过轴承置于两个固定座13上，且穿出固定座13，所述蜗轮3和蜗杆4相啮合，两个连接架12的一端分别和轮轴的两端固定连接，所述连接架12的另一端向上延伸，两个固定架2分别和两个连接架12相连接，且通过螺钉固定，所述固定架2为T型架，两个喷管固定套1置于两个固定架2之间，且分别靠近固定架2的两端，两个所述喷管固定套1的中心线共线，所述喷管固定套1内置有防滑纹，所述底板9底部置有橡胶垫，控制器8置于底板9上，红外测距传感器11置于减震板6上，供电池置于底板9上，所述底板9上置有信号转换器，所述底板9上置有数据处理装置，所述红外测距传感器11通过数据传输线和信号转换器相连接，所述信号转换器通过数据传输线和数据处理装置相连接，所述数据处理装置通过数据传输线和控制器8相连接，供电池通过电源线和数据处理装置相连接，所述控制器8的内部包括GPS系统、GRS系统和RS系统，所述减震板6上置有信号发射器，所述减震板6上置有信号接收器，所述控制器8与信号发射器、信号接收器均通过数据传输线双向连接，所述固定座13底部置有防滑垫，所述固定座13底部置有移动轮，所述固定座13底部开有容置移动轮的收放槽；

所述信号转换器能够接距离传感器传输的信号，并且进行信号转换；

所述数据处理装置和信号转换器进行信息交互，所述数据处理装置内存储有计算机可读存储介质；

该计算机可读存储介质被执行时实现以下步骤：对接收到勘探装置下降距离信号进行数据处理，并且将处理的下降距离数值和需要取样的距离数值进行比对，当下降的距离数值等于需要取样的距离数值时，给控制器8发送执行指令；

所述控制器8和数据处理装置进行信息交互，且能够控制驱动进行转动；

数据处理装置由处理组件和存储器组成

处理组件控制数据处理装置的整体操作；

处理组件可以包括一个或至少两个处理器来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤

存储器被配置为存储各种类型的数据以支持数据处理装置的操作。

存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存 储器，磁盘或光盘。

供电池为数据处理装置的各种组件提供电力。供电池可以包括电源管理系统，一个或至少两个电源，及其他与为数据处理装置生成、管理和分配电力相关联的组件。

所述信号转换器为目前通用的将电信号转化成数字信号转换器。

控制器8可以被一个或至少两个应用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器8、微控制器8、微处理器或其他电子组件实现，用于执行数据处理装置的指令。

使用时，人员首先将装置固定在需要喷播的坑坡处，然后将喷播机的喷管依次穿过两个喷管固定环进行固定，进行喷播，此时人员通过无人机对矿区坑坡进行RS图像采样，然后配合控制器8内的GIS系统对矿坑斜坡进行数据处理，以此对矿坑斜坡的高度与斜度进行分选建模，然后通过GPS定位和红外测距传感器11确定喷播位置与斜坡位置后，通过控制驱动电机5启动，电机轴转动带动蜗杆4转动，进行对蜗轮3进行传动使得蜗轮3转动，蜗轮3转动带动蜗轮3轴转动，使得连接架12的角度发生变化，对喷管的喷射角度进行调整，同时电动升降杆7上下移动，对喷管的喷射高度进行调节，以此控制喷播落点的均匀变化，同时控制固定点的喷播时间保证斜坡客土覆盖的均匀性，在喷播时，减震板6配合弹性缓震柱10对喷播时产生的震荡力进行减震，保证喷播的稳定性；通过将GPS定位器放置在底板9上，可以配合信号发射器和信号接收器实时向GPS系统发送位置信号，红外测距传感器11可以配合信号发射器和信号接收器实时向RS系统传输红外遥感信号，GRS系统配合信号发射器和信号接收器可以实时对设备进行地理信息监控，多种技术相结合，可以增加对设备监控的安全性。

所述喷管固定套1内置有防滑纹的设计，增大喷管固定套1和喷管之间的摩擦力，使得喷管固定套1对喷管的固定稳定；

所述底板9底部置有橡胶垫的设计，能够辅助对装置进行缓冲，减震效果好；

达到基于3S技术无人机测绘的，能够根据边坡斜度进行角度调节，喷播方便，且喷播稳定的目的。

在实际运用过程中，所述数据处理装置、控制器8均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

所述数据处理装置、控制器8并不限制于某一品牌和型号，作为市场上的成熟产品，完全可以从市场上买到，因此，本实用新型无须对信号转换器、数据处理装置和控制器8的具体结构和形状进行描述。本实用新型无须对此作出解释，需要说明的是，所述数据处理装置和控制器8所加载的计算机程序，并不在本实用新型的保护范围内，本实用新型并不保护计算机程序，在使用本实用新型的时候，所有计算机程序都需要本领域技术人员额外加载，依据本实用新型，某些步骤可以依次进行或者同时进行。

上述实施例为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“置于”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是折边连接、铆钉连接、销钉连接、粘结连接和焊接连接等固定连接方式，也可以是螺纹连接、卡扣连接和铰链连接等可拆卸连接方式，或者一体连接，也可以是电连接，或直接相连，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (6)

1.一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征是：由喷管固定套、固定架、蜗轮、蜗杆、驱动电机、减震板、电动升降杆、控制器、底板、缓震柱、红外测距传感器、连接架和固定座组成，电动升降杆的固定端垂直置于底座上，所述电动升降杆的活动端向上延伸，减震板置于电动升降杆的活动端上，所述减震板由两个平行的平板组成，两个所述平板之间置有多个缓震柱，两个固定座置于电动升降杆上，驱动电机置于减震板上，蜗杆可转动的置于减震板上，所述蜗杆位于两个固定座之间，所述蜗杆和驱动电机的电机轴相连接，蜗轮位于两个固定座之间，所述蜗轮的轮轴分别通过轴承置于两个固定座上，且穿出固定座，所述蜗轮和蜗杆相啮合，两个连接架的一端分别和轮轴的两端固定连接，所述连接架的另一端向上延伸，两个固定架分别和两个连接架相连接，且通过螺钉固定，两个喷管固定套置于两个固定架之间，且分别靠近固定架的两端，控制器置于底板上，红外测距传感器置于减震板上，供电池置于底板上，所述底板上置有信号转换器，所述底板上置有数据处理装置，所述红外测距传感器通过数据传输线和信号转换器相连接，所述信号转换器通过数据传输线和数据处理装置相连接，所述数据处理装置通过数据传输线和控制器相连接，供电池通过电源线和数据处理装置相连接，所述控制器的内部包括GPS系统、GRS系统和RS系统，所述减震板上置有信号发射器，所述减震板上置有信号接收器，所述控制器与信号发射器、信号接收器均通过数据传输线双向连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征在于所述固定座底部置有移动轮。

3.根据权利要求2所述的一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征在于所述固定座底部开有容置移动轮的收放槽。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征在于所述固定座底部置有防滑垫。

5.根据权利要求1所述的一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征在于两个所述喷管固定套的中心线共线。

6.根据权利要求1所述的一种基于3S技术的矿区生态修复装置，其特征在于所述固定架为T型架。

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