一种智能环保水面清污装置的制作方法

本发明涉及节能环保水面清污
技术领域：
，尤其涉及一种智能环保水面清污装置。
背景技术：
：随着经济水平的快速发展，人们的物质生活和精神生活都得到极大的丰富。应用于游玩的浅水水域越来越多，浅水水域不同于面积较小的游泳池；由于其面积较大，如果进行定期的全面更换新的水源是非常不现实的。但是随着大量的水上活动的开展，浅水的水域受到各种垃圾的污染，其水质也日趋恶化。恶化的水质不仅不利于浅水水域的生态平衡，而且对人们的身体健康也是一种潜在的威胁。现在的一些开放浅水水域其治理方法还是比较落后，通常采用人工清污，不仅需要耗费大量的劳动力，其清理也仅限于一些较大的固体废弃垃圾，没有达到预期的结果。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能环保水面清污装置，以解决上述的技术问题。本发明是通过以下技术方案实现的：一种智能环保水面清污装置，包括船体，所述船体上方设置有收集仓，船体两侧设置有相同的塑料网板，所述船体还包括动力控制系统、螺旋桨和水质监测模块；所述塑料网板包括大孔塑料网板和小孔塑料网板，大孔塑料网版设置在前面，小孔塑料网板设置在后面。相对于现有技术，本发明的有益效果：1、本发明的装置不仅可以对水面进行清污，同时也可以检测其水域的水质。2、本发明的清污单元主要是塑料网板，塑料网板是一种由一系列规则的漏斗状塑料网组成的。3、设置两种不同直径的漏斗状塑料网，可以保证对水体中所有的垃圾彻底捕获和清理。4、漏斗状的大口一端与船体前进方向相同，该漏斗状是由塑料网制成，不仅可以捕获和过滤水体中的固体垃圾污染物，通过也可以减小阻力，节约船体的动力，提高工作时间和工作效率。5、本发明的塑料网板为活动安装，如果在工作中漏斗状塑料网捕获装满垃圾后，可以快速更好新的塑料网板，收集到的垃圾可以放置在船体上的收集仓。附图说明图1是本发明的结构示意图。图2是本发明的俯视图。图3是本发明的大孔漏斗状立体塑料网板结构示意图。图4是本发明的小孔漏斗状立体塑料网板结构示意图。其中：船体-10，收集仓-20，动力及控制系统-30，螺旋桨-40，水质检测模块-50，大孔漏斗状立体塑料网板-60，小孔漏斗状立体塑料网板-70。图5是溶解氧检测装置的俯视图。图6是基于氧传感膜的传感器结构示意图。其中：包括高亮度光源-510，光学透镜组-511，载玻片-512，溶氧传感膜-513，滤光片-514，光电探测器-515，开窗扣件-516。具体实施方式结合以下实施例对本发明作进一步描述。如图1为一种智能环保水面清污装置，图2为该装置的俯视图，如图1所示包括船体，所述船体上方设置有收集仓，船体两侧设置有相同的塑料网板，所述船体还包括动力控制系统、螺旋桨和水质监测模块；所述塑料网板包括大孔塑料网板和小孔塑料网板，大孔塑料网版设置在前面，小孔塑料网板设置在后面。优选地，所述动力控制系统包括电机、接收控制电路、蓄电池组；所述接收控制电路还包括2.4g接收板和发射板，所述电机操控装置为无线遥控装置；所述无线遥控装置包括具备无线通讯装置的智能终端，包括平板电脑和智能手机。本发明的清污单元主要是塑料网板，塑料网板是一种由一系列规则的漏斗状塑料网组成的。漏斗状的大口一端与船体前进方向相同，该漏斗状是由塑料网制成，不仅可以捕获和过滤水体中的固体垃圾污染物，通过也可以减小阻力，节约船体的动力，提高工作时间和工作效率。优选地，所述大孔塑料网板和小孔塑料网板上规则分布着相同结构的漏斗状塑料网，大孔塑料网板上的漏斗状塑料网直径比小孔塑料网板上的大，如图3和图4所示，所述大孔塑料网板的漏斗状直径为3～8cm，小孔塑料网板的漏斗状直径为1～3cm。设置两种不同直径的漏斗状塑料网，可以保证对水体中所有的垃圾彻底捕获和清理；塑料网板为活动安装，如果在工作中漏斗状塑料网捕获装满垃圾后，可以快速更好新的塑料网板，收集到的垃圾可以放置在船体上的收集仓。优选地，所述船体一侧设置有1～3块大孔塑料网板，所述船体一侧设置有1～4块小孔塑料网板；所述大孔塑料网板活动安装在船体边缘，所述小孔塑料网板活动安装在船体边缘。优选地，所述水质检测模块包括微处理器、ph测定模块和溶解氧含量测定模块，所述微处理器的通讯模块与接收控制电路电联接，通过无线通讯与外界通讯。本发明的装置不仅可以对水面进行清污，同时也可以检测其水域的水质。本发明可以检测水域中的溶解氧含量和ph等参数，检测结果可以通过无线通讯传输到客户端。作为优选的实施例，以下将详细介绍本发明的溶解氧含量测定模块的结构和工作原理。本实施例的溶解氧测定仪是一种基于氧传感膜荧光特性的溶解氧检测装置，如图5所示，图5为本溶解氧检测装置的俯视图，所述溶解氧检测装置形状为倒立棱台状，包括3个组合在一起的基于氧传感膜的传感器，3个传感器均电连接到同一个处理器，处理器整合3个传感器的检测收集的数据，所述处理器还包括信号采集单元、数据处理单元、数据存储模块、远程通讯模块。因为本溶解氧检测装置的工作环境主要是各种溶液中，且工作环境比较复杂，可能是某些养殖水域，也可能是某些河流。为了提高本装置的使用寿命，经过长期实验发现，使用以下具有弹性的不透水材料可以提高其使用寿命，设置3个传感器与同一个处理器连接，可以同时进行3次平行检测，检测结果取其平均值，结果更加准确、客观；减少在同一水域的检测次数，节约时间，提高效率。优选地，所述溶解氧检测装置的外表面采用具有弹性的不透水材料制成，所述材料是高分子合成防水材料，包括丁橡胶、氯丁橡胶及乙烯、丙烯橡胶、聚异丁烯橡胶、烯树脂及其共聚体制中的一种或多种。作为另一个优选的实施例，一种基于氧传感膜的传感器，如图6所示，包括高亮度光源-510，光学透镜组-511，载玻片-512，溶氧传感膜-513，滤光片-514，光电探测器-515，开窗扣件-516；所述高亮度光源包括蓝光led、红光led和白光；所述光电探测器与处理器电联接；所述光学透镜组镜片为3～5片；所述载玻片为新型定制载玻片，所述载玻片设置有与溶氧传感器大小配套的凹槽。以上所述氧传感膜的工作原理：高亮度光源发出高强度的光线，经过光学透镜、载玻片入射到氧传感膜上，激发荧光物质发射荧光，在待测样品的溶解氧的作用下，荧光强度会发生变化，变现为荧光强度逐渐下降，剩余的荧光信号经过滤光片，光学透镜后被光电探测器接受，再由信号采集和处理单元实现信号处理，获得荧光强度信号与氧浓度的关系。作为另一个优选的实施例，以下将介绍本基于氧传感膜的传感器的溶氧传感膜的组成及制备过程，包括以下步骤：s1.称量适量的四乙氧基硅烷(teos)和三氟丙基三甲氧基硅烷(tfp—trmos)加入圆底烧瓶，接着继续加入去离子水和无水乙醇，然后以盐酸为催化剂，调节ph1.1-1.5，加盖密封磁力搅拌1小时后；s2.加入荧光指示剂乙醇溶液，超声搅拌10分钟；s3.加入0.1‰-0.05‰纳米活性炭颗粒，超声搅拌30分钟，放入避光环境常温下陈化48小时；s4.使用匀胶机将已经陈化后溶胶旋涂(3000r/min，30s)于预先处理过的盖玻片槽，得到的溶解氧传感膜需在暗处至少干燥7天后备用；s5.盖玻片在使用前需浸泡在0.05mnaoh溶液活化24小时，再依次用无水乙醇、75％的酒精溶液和去离子水洗净反复清洗，烘干后备用。更优选地，所述荧光指示剂为4,7-联苯-1,10-邻菲啰啉和羧基荧光素的混合物，所述混合物比例；4,7-联苯-1,10-邻菲啰啉：羧基荧光素为1～2:6～8。所述羧基荧光素为5-羧基荧光素或者6-羧基荧光素。优选地，所述溶氧传感膜的厚度为5～30um。更优选的，所述溶氧传感膜的厚度为10～18um。溶氧传感膜的厚度与其灵敏度有动态关系，如果传感膜过薄，必定会影响其寿命，如使用过程中待测样品的细小颗粒可能会损坏传感膜，经过试验发现，一定范围的厚度的传感膜，其灵敏度和强度均得到较好的平衡，保持高灵敏度的同时也保证使用寿命。实验例本发明氧传感膜的传感器的溶氧传感膜添加了一定量的纳米活性炭颗粒，纳米活性炭由于具有比表面积大、孔径适中、分布均匀及吸附速度快，适量的纳米活性炭可以提高溶氧传感膜对待测液体中氧气的响应速度，即提高其灵敏度，但是过多的纳米活性炭可能会影响膜的透光性，对灵敏度也可能有抑制作用；灵敏度的变化也可能影响其误差；因此，以下将以一系列已知浓度梯度的作为待测水样，溶氧传感膜灵敏度和准确度与待测溶解氧浓度的关系，测试结果如表1所示。表1浓度(mg/l)准确率(％)灵敏度(mg/l)0100－0.598.570.08597.910.061097.650.092095.800.125093.490.19综合分析表1测试结果可知，对于低浓度的待测样品，溶氧传感膜灵敏度和准确度更高，但总的来说，在溶解氧浓度为0～50mg/l范围的待测样品总，传感膜都保持较高的准确度，准确度均在93％以上，同时保持较高的灵敏度。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。当前第1页12