[发明专利]一种水面清洁系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于水面垃圾打捞设备技术领域，涉及一种水面清洁系统，本发明还涉及采用上述系统进行水面清洁的方法。

背景技术

据统计，全国已有70％以上的湖泊受到了不同程度的污染，同时也造成了严重的生态破坏。目前，水上清污的方式主要有人工打捞船和大型专业清污船两种，前者费时费工，效率低；而后者成本高，维护难，主要针对于大江、湖面固体漂浮废弃物的打捞。然而，对于小型河道流域，高校和公园里的小型湖或人工湖的水面漂浮物的处理主要是人工打捞，清污工作量大，机械化程度低。此外，水环境中的溶解氧是生物生存的重要条件，水中低的溶氧量会导致生物的死亡，影响生物多样性与生态平衡。在增氧方面，一般都是采用专门的设备以提高水中的溶氧量，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种水面清洁系统，解决了现有技术中存在的人工打捞小型河道流域、小型湖或人工湖水面漂浮物清污工作量大的问题。

本发明的另一个目的是提供一种水面清洁方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，一种水面清洁系统，包括打捞箱，打捞箱前侧固定设置有前体打捞模块，前体打捞模块上固定设置有电源模块，打捞箱尾部固定设置有动力提供模块，打捞箱两侧靠近打捞箱尾部处设置有后体曝气模块，打捞箱内部固定设置有安装箱，安装箱上固定设置有控制模块，安装箱上还固定设置有信号采集模块和通讯模块，前体打捞模块、动力提供模块、信号采集模块和通讯模块分别通过导线连接控制模块，控制模块通过导线连接电源模块，通讯模块通过无线连接的方式连接有遥控器。

本发明第一种技术方案的特点还在于，

前体打捞模块包括支撑架和垃圾回收箱，支撑架铰接在打捞箱上，支撑架铰接在打捞箱两侧壁靠近上表面的位置，电源模块固定设置在支撑架上，支撑架上固定绑扎有牵引绳，安装箱上表面固定有牵引电机，牵引绳的另一端缠绕在牵引电机的主轴上，垃圾回收箱固定设置在打捞箱前侧面上，垃圾回收箱与打捞箱底面平齐且与打捞箱连为一体，垃圾回收箱上表面和远离打捞箱的一面设置为开口，垃圾回收箱两侧壁共同铰接有打捞网，打捞网还与支撑架铰接。

后体曝气模块包括转动安装在打捞箱两侧壁靠近打捞箱尾部处的转轴，转轴上固定安装有曝气头，曝气头的每个轮叶中均对称的设有个孔。

支撑架设置为连杆结构，支撑架包括两个与打捞箱两侧壁铰接支撑杆，两个支撑杆共同铰接有支撑面，牵引绳连接在支撑面-远离打捞箱前侧的一侧中部，支撑面的另一侧铰接有两个打捞杆，两个打捞杆分别通过螺栓和打捞网连接。

动力提供模块包括固定设置在安装箱右侧壁和左侧壁上分别固定有右螺旋桨电机和左螺旋桨电机，右螺旋桨电机和左螺旋桨电机的主轴上分别固接有第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆另一端延伸至打捞箱的后侧壁外，第一连杆和第二连杆分别固接有右螺旋桨和左螺旋桨。

控制模块包括上位机，上位机通过导线连接有下位机，下位机通过导线连接有第一直流电机驱动模块和第二直流电机驱动模块和第三直流电机驱动模块，第一直流电机驱动模块和第二直流电机驱动模块和第三直流电机驱动模块分别通过导线连接右螺旋桨电机、左螺旋桨电机、牵引电机，上位机还通过导线依次连接有电源模块、电源开关和蜂鸣器，通讯模块通过导线连接上位机。

信号采集模块包括固定在打捞箱上表面的第一红外传感器，第一红外传感器靠近支撑面远离打捞箱前侧的一侧，及分别固定设置在打捞网两边上的第二红外传感器，和固定安装在垃圾回收箱和打捞箱相连接面上的两个第三红外传感器，两个第三红外传感器分别位于垃圾回收箱和打捞箱相连接面的左右两侧，还有固定在安装箱上表面靠近牵引电机的第四红外传感器，第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器和第四红外传感器均通过导线连接上位机，及固定在安装箱前侧面的舵机云台，舵机云台上固定安装有图像采集器，舵机云台通过导线连接电源模块和下位机，图像采集器通过导线连接上位机。

本发明所采用的第二种技术方案是，一种水面清洁方法，采用一种水面清洁系统，具体按照以下步骤实施：

步骤1，开启电源开关，蜂鸣器发出提示音，人为根据水域的情况判断选择自动控制或者人为控制；

步骤2，若选择人为控制，则关闭信号采集模块，然后将一种水面清洁系统置入需打捞的水域中，使用遥控器发送无线信号给通讯模块，通讯模块将信号转化后传送给控制模块，控制模块将信号处理后作出判断后传递信号的给前体打捞模块和动力提供模块，实现打捞；