基于物联网技术的河道自动清理船及其方法与流程

本发明属于水环境治理领域，特别涉及一种基于物联网技术的河道自动清理船及其方法。

背景技术：

水环境是自然生态环境的重要组成部分，但伴随着工农业发展与城市化进程的加快，水环境恶化已成为不争的事实。各级政府及其相关职能部门也已经把水环境改善与修复列入了议事日程，并在实践中不断探索改善水环境尤其是修复城市河流水环境的良方。平原地区地势低平，河道水体流动性差，自净能力弱，容易形成死水，河底会产生大量的淤泥，河面也漂浮大量的垃圾，长期以往，会对当地的水生态环境、河道通航、居民宜居适应性、工农业发展等造成非常严重的负面影响。为了清除河底淤泥和河水表体垃圾，目前采用得较多的是人工打捞和人工抽淤的方法，它是河道清理的一种传统方法，是通过河道清洁工操作吸泥泵吸淤泥和手动打捞水中垃圾，达到改善水环境的目的。这种传统河道清理方法运行成本高、清洁效率低、清洁工劳动强度大、作业时间长、受天气影响大，因此，迫切需要寻找更多的、经济实用的河道高效清理技术。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于物联网技术的河道自动清理船及其方法。本发明所采用的具体技术方案如下：

基于物联网技术的河道自动清理船，包括：吸盘、搅动装置、伸缩杆、进淤软管、数字式弹力卷盘、进淤阀、双向抽泥泵、出淤阀、排淤阀、出淤软管、排淤管、伸缩杆驱动装置、储淤箱、固定柱、后压力传感器、溢流孔、清淤舱、抽水泵、清洁舱、浮筒、进水孔、前压力传感器、等惯性输水支管、输水总管、出水软管、过滤网、连接杆、地形探测器、障碍物探测器、卫星导航系统信号接收机、推进器、推进器驱动装置、舵和舵驱动装置；吸盘内部装有搅动装置，吸盘与伸缩杆相连，伸缩杆上方装有伸缩杆驱动装置，伸缩杆内部装有进淤软管，进淤软管缠绕在数字式弹力卷盘上，首端连接吸盘，末端连接双向抽泥泵上的进淤阀；出淤软管的一端接在双向抽泥泵的出淤阀上，另一端置于储淤箱底部中央，双向抽泥泵的顶部装有带排淤阀的排淤管；储淤箱的两侧安装有固定柱，顶部安装有卫星导航系统信号接收机；清淤舱底部装有后压力传感器；清洁舱中的浮筒和过滤网通过连接杆相连，进水孔连接等惯性输水支管，等惯性输水支管汇集到一起后连接输水总管，输水总管与抽水泵相接，抽水泵另一端接有出水软管，出水软管的末端放置在过滤网上；清洁舱的舱底装有前压力传感器；船体的底部装有地形探测器，船艏装有障碍物探测器，推进器、推进器驱动装置、舵和舵驱动装置集中放置在船艉内。

基于该技术方案，还可以提供以下若干种优选方式，且下述各技术特征在没有冲突的情况下，均可进行相互组合，不构成限制。

作为优选，所述的数据交换单元、抽水泵、配电单元和自备电源布置在清洁泵房内；伸缩杆驱动装置、数字式弹力卷盘和双向抽泥泵布置在清淤泵房内。

作为优选，还包括太阳能电池板、数据交换单元、输入电线、输出电线、数据线、配电单元、自备电源、可旋转摄像头和警告对讲装置；太阳能电池板布置在清淤泵房屋面、清洁泵房屋面和储淤箱上，太阳能电池板和自备电源通过输入电线连接到配电单元，配电单元通过输出电线向抽水泵、双向抽泥泵、伸缩杆驱动装置、搅动装置、可旋转摄像头、警告对讲装置、推进器驱动装置和舵驱动装置供电；伸缩杆驱动装置、双向抽泥泵、数字式弹力卷盘、抽水泵、前压力传感器、后压力传感器、推进器驱动装置、舵驱动装置、地形探测器、卫星导航系统信号接收机和障碍物探测器通过数据线与数据交换单元相连接，控制单元与数据交换单元通过网络进行信息传递；清洁泵房屋面靠船艏端装有可旋转摄像头和警告对讲装置。

作为优选，清理船的吸盘的直径与自动清理船的宽度相同，伸缩杆处于吸盘的中心，位于船底的地形探测器与伸缩杆的水平距离为吸盘的直径大小，卫星导航系统信号接收机与船底的地形探测器在同一条垂线上。

作为优选，清淤舱和清洁舱中均开设有高于河面的溢流孔且位于同一个舱中的溢流孔的大小与高度均相同；工作中的清理船的清淤舱水面与溢流孔持平；储淤箱置于清淤舱中，并由两根固定柱限制其水平移动，储淤箱空仓时悬浮在清淤舱水面之上，并随着储淤箱中淤泥量的增加沿固定柱下沉，清淤舱中的水受到储淤箱挤压后从溢流孔溢入河道中，储淤箱完全浸入水中时正好触碰到后压力传感器。

作为优选，工作中的清理船的清洁舱水面与溢流孔持平；浮筒置于清洁舱中，通过连接杆固定支撑上方的过滤网，浮筒保持密封且悬浮在清洁舱水面之上，并随着过滤网中垃圾的增加而下沉，清洁舱中的水受到浮筒挤压后从溢流孔溢入河道中，浮筒完全浸入水中时正好触碰到前压力传感器。

作为优选，吃水控制线高于河面，进水口略低于河面，且进水口为漏斗状，等惯性输水支管采用等惯性设计。

作为优选，清理船在不工作时，伸缩杆收缩固定在船艉，进淤软管收卷在数字式弹力卷盘上。

作为优选，清理船上的各个溢流孔的大小与高度均相同，且均高于河面。

作为优选，清理船的双向抽泥泵能够反转运行，既可以用于吸进河床上的淤泥，也可以用于排出储淤箱中的淤泥。

作为优选，还设有与清理船配套的码头、控制单元、控制中心、垃圾集装箱和淤泥集装箱，控制单元放置在控制中心内，控制中心、垃圾集装箱和淤泥集装箱安设在码头上。

本发明的另一目的在于提供一种使用上述清理船的河道自动清理方法，其步骤如下：清理船开始工作前，需要对清淤舱和清洁舱内的水进行补充，保证清淤舱水面和清洁舱水面始终与溢流孔持平；清理船在开始工作时，控制单元首先根据卫星导航系统信号接收机定位的地理信息，获取河床相应位置的原始地形数据，将该数据与地形探测器测得的实际地形数据进行比较，若后者与前者的差值超过阈值，则开始清淤工作；开始清淤时，保持进淤阀和出淤阀打开，排淤阀关闭，伸缩杆驱动装置从数据交换单元接收到控制单元的动作指令，控制伸缩杆拉出数字式弹力卷盘中的进淤软管向下伸长，将吸盘定位到相应位置的淤泥层表面，吸盘开始前进，内部的搅动装置开始旋转，双向抽泥泵同时开始工作，淤泥在双向抽泥泵的吸力作用下，经过进淤软管和出淤软管流入储淤箱中，当吸盘前进到河床，对当前位置的清淤工作结束，控制单元记录下当前地理位置信息；控制单元根据地形探测器和卫星导航系统信号接收机测量的清淤信息决定伸缩杆下一步的清淤动作，同时清理船随机往前移动一个吸盘直径的距离，继续清淤工作；随着储淤箱中的淤泥逐渐增多，储淤箱开始下沉，若储淤箱触碰到后压力传感器时，控制单元根据后压力传感器通过数据交换单元传回的信息决定结束清淤工作，同时关闭双向抽泥泵和进淤阀，收起伸缩杆和进淤软管；清理船在清淤的同时进行河水表体垃圾的清洁，打开抽水泵，河水连同垃圾从进水口吸入等惯性输水支管，再通过输水总管和出水软管排到过滤网中，过滤出的垃圾留在过滤网中，过滤出的河水流入清洁舱，通过溢流孔溢入河道；随着过滤网中的垃圾不断增多，浮筒逐渐下沉，清洁舱中的水受到挤压从溢流孔溢入河道，当浮筒触碰到前压力传感器时，控制单元根据前压力传感器通过数据交换单元传回的信息决定结束河水表体垃圾清洁工作，同时关闭抽水泵。

基于该技术方案，还可以提供以下若干种优选方式，且下述各技术特征在没有冲突的情况下，均可进行相互组合，不构成限制。

作为优选，控制单元与伸缩杆驱动装置、双向抽泥泵、数字式弹力卷盘、抽水泵、后压力传感器、前压力传感器、推进器驱动装置、舵驱动装置、卫星导航系统信号接收机、可旋转摄像头、警告对讲装置、地形探测器和障碍物探测器的信息交互是通过数据交换单元进行的，控制单元与数据交换单元是通过互联网进行信息传递。

作为优选，所述的推进器由推进器驱动装置控制，舵由舵驱动装置控制，伸缩杆驱动装置、双向抽泥泵、数字式弹力卷盘、抽水泵、搅动装置、可旋转摄像头、警告对讲装置、推进器驱动装置和舵驱动装置的电力由太阳能电池板和自备电源在配电单元的控制下互补提供。

作为优选，在清理船工作时，障碍物探测器同步对船体周围进行障碍物探测，当障碍物探测器与障碍物的距离小于安全阈值时，控制单元发出指令制动清理船，并根据障碍物探测器传递回的实时信息进行分析处理，判断出该障碍物是处于移动状态还是静止状态，对于处于静止状态的障碍物执行绕行指令，对于处于移动状态的障碍物通过警告对讲装置持续发出警告指令，必要时切换至由控制中心根据可旋转摄像头传回的影像信息和警告对讲装置传回的语音信息对清理船进行远程操控。

作为优选，控制单元可以根据实时的天气状况对清理船的航行状态进行智能补偿调节，保证在一定的风浪影响下，船身可以始终保持稳定自航；当遇到恶劣天气无法自动调节时，控制单元控制清理船自动返航，必要时由控制中心中的工作人员根据可旋转摄像头传回的影像信息对清理船进行远程操控返航。

作为优选，当清理船停靠码头时开始排淤，保持排淤阀和出淤阀打开，进淤阀关闭，双向抽泥泵在控制单元的指令下自动反转，将储淤箱中的淤泥经过出淤软管由排淤管排到淤泥集装箱中，并根据可旋转摄像头监控的信息适时停止排淤；清理船上的垃圾和淤泥分别装在垃圾集装箱和淤泥集装箱中，用于后续处理。

作为优选，搅动装置的转动速度取值必须保障一方面可以使淤泥层达到较佳的松动状态，另一方面不会对贝壳类的生物造成损伤；清淤时伸缩杆的伸缩速度和清理船移动速度必须合理，允许鱼类能够逃逸。

作为优选，当清理船的吸盘在清淤过程中遇到阻碍时，伸缩杆无法继续下探，则控制单元将吸盘当前位置的地理信息和数字式弹力卷盘的当前信息记录下来，用于后期障碍物形状分析处理，同时发出下一步清淤指令。

作为优选，清理船有两种清理路径可供选择，一种是由控制单元在根据记录的历史清理信息，避开最近已清理位置条件下生成的随机清理路径；另一种是由人工指定的清理路径。

作为优选，清理船既可用于河道清淤或河水表体垃圾清洁的单一清理作业，也可以用于河道清淤和河水表体垃圾清洁的共同清理作业。

本发明通过结合物联网技术和船舶无人驾驶技术，打造一艘全自动河道清理船，同时包含了河底淤泥清除和河水表体垃圾清洁两种功能，对需要清理的河道进行治理。本发明具有运行费用低、结构简单、投资节省、操作方便、经济和社会效益显著等优点，在城市化快速发展和能源、水环境危机的背景下极具研究推广价值，它能有效地改善平原地区的河流水质和外貌，维护河道初始地形，增加平原河流水环境容量，并且对河流生态和航运影响小。

附图说明

图1是一种基于物联网技术的河道自动清理船立视示意图；

图2是一种基于物联网技术的河道自动清理船俯视示意图；

图3是一种基于物联网技术的河道自动清理船的清淤舱横剖面示意图；

图4是一种基于物联网技术的河道自动清理船的清洁舱横剖面示意图。

图1～4中附图标记分别为：河床1、淤泥层2、吸盘3、伸缩杆4、进淤软管5、数字式弹力卷盘6、吃水控制线7、进淤阀8、双向抽泥泵9、排淤阀10、出淤软管11、排淤管12、出淤阀13、伸缩杆驱动装置14、固定柱15、清淤泵房16、储淤箱17、溢流孔18、清淤舱19、太阳能电池板20、后压力传感器21、数据交换单元22、抽水泵23、输入电线24、自备电源25、配电单元26、清洁舱27、浮筒28、进水孔29、前压力传感器30、等惯性输水支管31、输水总管32、清淤舱内水位33、清洁舱内水位34、河水35、过滤网36、连接杆37、地形探测器38、搅动装置39、障碍物探测器40、舵41、推进器42、推进器驱动装置43、舵驱动装置44、数据线45、码头46、控制单元47、控制中心48、垃圾集装箱49、淤泥集装箱50、卫星导航系统信号接收机51、输出电线52、可旋转摄像头53、警告对讲装置54、清洁泵房55、出水软管56。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

如图1、2、3、4所示，一种基于物联网技术的河道自动清理船包括：吸盘3、搅动装置39、伸缩杆4、进淤软管5、数字式弹力卷盘6、进淤阀8、双向抽泥泵9、出淤阀13、排淤阀10、出淤软管11、排淤管12、伸缩杆驱动装置14、清淤泵房16、储淤箱17、固定柱15、后压力传感器21、溢流孔18、清淤舱19、抽水泵23、清洁泵房55、数据交换单元22、清洁舱27、浮筒28、进水孔29、前压力传感器30、等惯性输水支管31、输水总管32、出水软管56、过滤网36、连接杆37、地形探测器38、障碍物探测器40、卫星导航系统信号接收机51、推进器42、推进器驱动装置43、舵41和舵驱动装置44；吸盘3内部装有搅动装置39，吸盘3与伸缩杆4相连，伸缩杆4上方装有伸缩杆驱动装置14，伸缩杆4内部装有进淤软管5，进淤软管5缠绕在数字式弹力卷盘6上，首端连接吸盘3，末端连接双向抽泥泵9上的进淤阀8；出淤软管11的一端接在双向抽泥泵9的出淤阀13上，另一端置于储淤箱17底部中央，双向抽泥泵9的顶部装有带排淤阀10的排淤管12；储淤箱17的两侧安装有固定柱15，顶部安装有卫星导航系统信号接收机51；清淤舱19底部装有后压力传感器21；清洁舱27中的浮筒28和过滤网36通过连接杆37相连，进水孔29连接等惯性输水支管31，等惯性输水支管31汇集到一起后连接输水总管32，输水总管32与抽水泵23相接，抽水泵23另一端接有出水软管56，出水软管56的末端放置在过滤网36上；清洁舱27的舱底装有前压力传感器30；船体的底部装有地形探测器38，船艏装有障碍物探测器40，推进器42、推进器驱动装置43、舵41和舵驱动装置44集中放置在船艉内。

如图1、2所示，基于物联网技术的河道自动清理船，还包括太阳能电池板20、数据交换单元22、输入电线24、输出电线52、数据线45、配电单元26、自备电源25、可旋转摄像头53和警告对讲装置54；太阳能电池板20布置在清淤泵房16屋面、清洁泵房55屋面和储淤箱17上，太阳能电池板20和自备电源25通过输入电线24连接到配电单元26，配电单元26通过输出电线52向抽水泵23、双向抽泥泵9、伸缩杆驱动装置6、搅动装置39、可旋转摄像头53、警告对讲装置54、推进器驱动装置43和舵驱动装置44供电；伸缩杆驱动装置6、双向抽泥泵9、数字式弹力卷盘6、抽水泵23、前压力传感器30、后压力传感器21、推进器驱动装置43、舵驱动装置44、地形探测器38、卫星导航系统信号接收机51和障碍物探测器40通过数据线45与数据交换单元22相连接；清洁泵房55屋面靠船艏端装有可旋转摄像头53和警告对讲装置54。

数据交换单元22、抽水泵23、配电单元26和自备电源25布置在清洁泵房55内；伸缩杆驱动装置14、数字式弹力卷盘6和双向抽泥泵9布置在清淤泵房16内。

清理船的吸盘3的直径与自动清理船的宽度相同，伸缩杆4处于吸盘3的中心，位于船底的地形探测器38与伸缩杆4的水平距离为吸盘3的直径大小，卫星导航系统信号接收机51与船底的地形探测器38在同一条垂线上，且可以防水。由此，清理船在吸盘3清理淤泥的同时，能够提前探测到下一个目标位置是否需要清理以及淤泥层的厚度。当清理完一处淤泥后，可以根据已经探测到的情况，直接通过伸缩杆4调整吸盘3的高度，对下一处淤泥进行连续处理。

清淤舱19和清洁舱27中均开设有高于河面35的溢流孔18，且位于同一个舱中的溢流孔18的大小与高度均相同。工作中的清理船的清淤舱水面33与溢流孔18持平；储淤箱17置于清淤舱19中，并由两根垂直的固定柱15限制其水平移动，储淤箱17空仓时绝大部分悬浮在清淤舱水面33之上，并随着储淤箱17中淤泥量的增加沿固定柱15下沉，清淤舱19中的水受到储淤箱17挤压后从溢流孔18溢入河道中，储淤箱17完全浸入水中时正好触碰到后压力传感器21，由此反馈储淤箱17中的淤泥量多少，实现联动控制。当储淤箱17触碰后压力传感器21后，可以认为淤泥储量达到饱和，此时可以通过数据交换单元22向控制中心48反馈相应信息，控制清理船停止吸淤，并使船体返回码头，对淤泥清空然后重新开始清淤。

工作中的清理船的清洁舱水面34与溢流孔18持平；浮筒28置于清洁舱27中，通过连接杆37固定支撑上方的过滤网36，浮筒28保持密封，大部分悬浮在清洁舱水面34之上，并随着过滤网36中垃圾的增加而下沉，清洁舱27中的水受到浮筒28挤压后从溢流孔18溢入河道中，浮筒28完全浸入水中时正好触碰到前压力传感器30，由此反馈过滤网36上的垃圾量多少，实现联动控制。当浮筒28触碰到前压力传感器30时，可以认为垃圾量达到饱和，此时可以通过数据交换单元22向控制中心48反馈相应信息，控制清理船停止进水，并使船体返回码头，对垃圾进行清空然后重新开始垃圾清洁。

河面35低于吃水控制线7，略高于进水口29，且进水口29为漏斗状，等惯性输水支管31采用等惯性设计。清理船的双向抽泥泵9能够反转运行，既可以用于吸进河床1上的淤泥，也可以用于排出储淤箱17中的淤泥。

清理船在不工作时，伸缩杆4收缩固定在船艉，进淤软管5收卷在数字式弹力卷盘6上。数字式弹力卷盘6为一个具有弹性收缩预应力的卷盘，当清淤结束后，进淤软管5可在弹力作用下回缩；另外为了实现自动化控制，卷盘需采用能够数字式计量进淤软管5拉伸长度的型号。

本发明可以设置与清理船相配套的码头46、控制中心48、垃圾集装箱49和淤泥集装箱50。控制单元47放置在控制中心48内，控制中心48、垃圾集装箱49和淤泥集装箱50安设在码头46上。控制中心48主要用于对清理船的运行状态进行监控，在特殊情况下，可以进行人工控制。

基于物联网技术的河道自动清理船对河道或其他水域进行清理方法是：清理船在开始工作时，控制单元47会首先根据卫星导航系统信号接收机51定位的地理信息，获取河床1相应位置的原始地形数据，将该数据与地形探测器38测得的实际地形数据进行比较，若后者与前者的差值超过阈值，则开始清淤工作；开始清淤时，保持进淤阀8和出淤阀13打开，排淤阀10关闭，伸缩杆驱动装置14从数据交换单元22接收到控制单元47的动作指令，控制伸缩杆4拉出数字式弹力卷盘6中的进淤软管5向下伸长，将吸盘3定位到相应位置的淤泥层2表面，吸盘3开始前进，内部的搅动装置39开始旋转，双向抽泥泵9同时开始工作，淤泥在双向抽泥泵9的吸力作用下，经过进淤软管5和出淤软管11流入储淤箱17中，当吸盘3前进到河床1，对当前位置的清淤工作结束，控制单元47记录下当前地理位置信息；控制单元47根据地形探测器38和卫星导航系统信号接收机51测量的清淤信息决定伸缩杆4下一步的清淤动作，同时清理船随机往前移动一个吸盘(3)直径的距离，继续清淤工作；随着储淤箱17中的淤泥逐渐增多，储淤箱(17)开始下沉，若储淤箱17触碰到后压力传感器21时，控制单元47根据后压力传感器21通过数据交换单元22传回的信息决定结束清淤工作，同时关闭双向抽泥泵9和进淤阀8，收起伸缩杆4和进淤软管5；清理船在清淤的同时进行河水表体垃圾的清洁，这时抽水泵23打开，河水连同垃圾从进水口29吸入等惯性输水支管31，再通过输水总管32和出水软管56排到过滤网36中，过滤出的垃圾留在过滤网36中，过滤出的河水流入清洁舱，通过溢流孔18溢入河道；随着过滤网36中的垃圾不断增多，浮筒28逐渐下沉，这时清洁舱27中的水受到挤压从溢流孔18溢入河道，当浮筒28触碰到前压力传感器30时，控制单元47根据前压力传感器30通过数据交换单元22传回的信息决定结束河水表体垃圾清洁工作，同时关闭抽水泵23。

控制单元47与伸缩杆驱动装置6、双向抽泥泵9、数字式弹力卷盘6、抽水泵23、后压力传感器21、前压力传感器30、推进器驱动装置43、舵驱动装置44、卫星导航系统信号接收机51、可旋转摄像头53、警告对讲装置54、地形探测器38和障碍物探测器40的信息交互是通过数据交换单元22进行的，控制单元47与数据交换单元22是通过互联网进行信息传递。

推进器42由推进器驱动装置43控制，舵41由舵驱动装置44控制，伸缩杆驱动装置6、双向抽泥泵9、数字式弹力卷盘6、抽水泵23、搅动装置39、可旋转摄像头53、警告对讲装置54、推进器驱动装置43和舵驱动装置44的电力由太阳能电池板20和自备电源25在配电单元26的控制下互补提供。

清理船的船艏装有障碍物探测器40，在清理船工作时，障碍物探测器40同步进行障碍物探测，当障碍物探测器40与障碍物的距离小于安全阈值时，控制单元47会发出指令制动清理船，并根据障碍物探测器40传递回的实时信息进行分析处理，判断出该障碍物是处于移动状态还是静止状态，对于处于静止状态的障碍物执行绕行指令，对于处于移动状态的障碍物通过警告对讲装置54持续发出警告指令，必要时由控制中心48中的工作人员根据可旋转摄像头53传回的影像信息和警告对讲装置54传回的语音信息对清理船进行远程操控。

另外，清理船开始工作前，需要对清淤舱19和清洁舱27内的水进行补充，保证清淤舱水面33和清洁舱水面34始终与溢流孔18持平。

控制单元47可以根据实时的天气状况对清理船的航行状态进行智能补偿调节，保证在一定的风浪影响下，船身可以始终保持稳定自航；当遇到恶劣天气无法自动调节时，控制单元47控制清理船自动返航，必要时由控制中心48中的工作人员根据可旋转摄像头53传回的影像信息对清理船进行远程操控返航。

清理船可以自动排淤，当清理船停靠码头46开始排淤时，保持排淤阀10和出淤阀13打开，进淤阀8关闭，双向抽泥泵9在控制单元47的指令下自动反转，将储淤箱17中的淤泥经过出淤软管11由排淤管12排到淤泥集装箱50中，并根据可旋转摄像头53监控的信息适时停止排淤。

清理船上的垃圾和淤泥分别装在垃圾集装箱49和淤泥集装箱50中，方便后续处理。

搅动装置39的转动速度取值必须保障一方面可以使淤泥层2达到较佳的松动状态，另一方面不会对贝壳类的生物造成损伤；清淤时伸缩杆4的伸缩速度和清理船移动速度必须合理，允许鱼类能够逃逸。

当清理船的吸盘3在清淤过程中遇到阻碍时，伸缩杆4无法继续下探，则控制单元47将吸盘3当前位置的地理信息和数字式弹力卷盘6的当前信息记录下来，用于后期障碍物形状分析处理，同时发出下一步清淤指令。

清理船有两种清理路径可供选择，一种是由控制单元47在根据记录的历史清理信息，避开最近已清理位置条件下生成的随机清理路径；另一种是由人工指定的清理路径。

本发明既可用于河道清淤或河水表体垃圾清洁的单一清理作业，也可以用于河道清淤和河水表体垃圾清洁的共同清理作业。

本发明以太阳能电池板作为主要供电方式，自备电源作为辅助供电方式，具有低碳环保，节约高效的特点。在进行河道自动清理过程中，充分考虑了对河道内鱼类和贝壳类生物的保护，不会对河道的生态环境造成威胁。本发明既适用于农村河流，也适用于城市河流；既适用于单一平原河流、湖泊，也适用于平原河网。本发明可以在低成本的前提下疏通河道，显著提升平原河流水质，增加当地的水资源承载能力，并产生巨大的经济社会效益。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，如浮筒和清洁舱除了可以设计成圆筒状，也可以设计成长方体。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。