一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置及方法与流程

1.本发明涉及生态治理技术领域，具体是涉及一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置及方法。


背景技术：

2.边坡指的是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面；
3.生态修复是在生态学原理指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。生态修复的顺利施行，需要生态学、物理学、化学、植物学、微生物学、分子生物学、栽培学和环境工程等多学科的参与。对受损生态系统的修复与维护涉及生态稳定性、生态可塑性及稳态转化等多种生态学理论；
4.目前，由于城市建筑、道路桥梁等建设的加快，在建设过程中，施工场地周边的许多原始山体遭到破坏，导致山体滑坡、泥石流等自然灾害频发，危害人民的生命财产安全，因此，需要对破损山体进行生态修复，以排出安全隐患。
5.常见的山体生态修复方法是在山体的破损部分修筑混凝土挡土工事，并在破损面上覆土种植绿植，绿植和混凝土挡土工事配合进行破损山体的生态修复工作。
6.在气候较为干旱的地区，通过绿植对边坡进行生态修复的初期阶段会受到气候影响，例如边坡绿植的播种和初期生长阶段，阳光对绿植的暴晒会导致绿植的存活率下降，以及受到暴雨状况时导致的幼苗流失，针对以上问题需要提出一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置及方法。


技术实现要素：

7.为解决上述技术问题。
8.本技术提供了一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置，包括有用于对边坡表面防护的柔性防护面；以及防护扩展机构，防护扩展机构设置于边坡上，柔性防护面缠绕于防护扩展机构上；以及防护驱动组件，防护驱动组件设置于边坡上，防护驱动组件的输出端与防护扩展机构的受力端连接；以及积水循环机构，积水循环机构的进水口处于边坡的下方沟槽内；以及灌溉喷洒机构，灌溉喷洒机构设置于边坡内部；以及喷头，喷头排列设置于灌溉喷洒机构的输出端，喷头通过管道与积水循环机构的输出端连接。
9.优选的，柔性防护面包括有网面，网面上排列设有多段网格；以及气管，气管排列设置于网面上，气管处于网面的网格之中，气管上对称设有多对卷型气囊，卷型气囊与气管内部连通；以及连通头，连通头分别与网面和防护扩展机构的输出端连接，多个气管与连通头连通。
10.优选的，柔性防护面还包括有轮轴，轮轴设置于网面的一端并远离连通头，防护驱动组件的输出端与轮轴连接；以及滚轮，滚轮分别设置于轮轴的两端并与其可转动连接。
11.优选的，防护扩展机构包括有支撑架，支撑架设置于边坡一侧；以及收卷辊，收卷
辊设置于支撑架上并与其可转动连接，收卷辊其内部为中空结构，连通头与收卷辊固定连接并与其内部连通；以及气泵，气泵设置于支撑架上，气泵的输出端与收卷辊的内部连通；以及第一伺服电机，第一伺服电机设置于支撑架上，第一伺服电机的输出端与收卷辊连接。
12.优选的，防护驱动组件包括有轮架，轮架设置于边坡的一侧；以及收卷轮，收卷轮设置于轮架上并与其可转动连接；以及绳索，绳索缠绕于收卷轮上，绳索的输出端与轮轴连接；以及第二伺服电机，第二伺服电机设置于轮架上，第二伺服电机的输出端与收卷轮连接。
13.优选的，积水循环机构包括有蓄水池设置于边坡上，蓄水池的内部设有滤网；以及第一水泵，第一水泵的一端通过管道与边坡下沟槽连接，第一水泵的另一端通过管道连接至蓄水池中且位于滤网上方；以及第二水泵，第二水泵的一端通过管道连接至蓄水池中且位于滤网下方，第二水泵的另一端通过管道与多个喷头连接。
14.优选的，灌溉喷洒机构包括有连动组件，连动组件有多个，多个连动组件排列设置于边坡上，喷头设置于连动组件的输出端；以及纵移驱动组件，纵移驱动组件设置边坡内部，纵移驱动组件的输出端与多个连动组件的受力端连接。
15.优选的，连动组件包括有套筒，套筒设置于边坡上并与其固定连接；以及中空筒，中空筒的顶端设有环形片，喷头设置于环形片的顶部，环形片上对称设有导向杆，导向杆与套筒滑动连接；以及螺母，螺母套设于中空筒上并与其螺纹连接，螺母与套筒的底端可转动连接。
16.优选的，纵移驱动组件包括有第三伺服电机，第三伺服电机设置于边坡上；以及第一同步轮，第一同步轮设置于第三伺服电机的输出端；以及第二同步轮，第二同步轮设置于螺母上，第一同步轮通过同步带与第二同步轮传动连接。
17.一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置的实施方法，包括有以下步骤：
18.步骤一、通过温度传感器对边坡温度进行实时检测；
19.步骤二、第二伺服电机的输出端带动绳索收卷，绳索通过轮轴拉动网面进行展开，使网面覆盖于边坡绿植上方；
20.步骤三、网面上的每对卷型气囊将网格覆盖为半封闭状态，使得绿植不会遭受全面的暴晒，同时绿植也可以受到一定的光合作用；
21.步骤四、当天气经历暴雨时，防护扩展机构通过连通头向多根气管中充气，气管向卷型气囊中充气，卷型气囊充气后伸展，网面的每个网格均被伸展后的卷型气囊覆盖；
22.步骤五、通过土壤湿度传感器对边坡土壤进行含水量的检测；
23.步骤六、当土壤含水量过低时积水循环机构开始工作，积水循环机构将水输送至多个喷头处，并与此同时根据绿植生长高度操控灌溉喷洒机构，通过灌溉喷洒机构控制喷头的高度位置，喷头将水喷洒于边坡表面的绿植。
24.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
25.1.本技术通过柔性防护面、防护扩展机构、防护驱动组件、积水循环机构、灌溉喷洒机构和喷头，可以对边坡绿植进行防暴晒和防暴雨防护，避免绿植种子或幼苗成活率过低，还可以根据土壤湿度情况及时对绿植进行浇灌；
26.2.本技术通过连动组件和纵移驱动组件的设置，可以适应不同生长情况下的绿植的喷洒灌溉。
附图说明
27.图1为本发明的立体结构示意图一；
28.图2为本发明的立体结构示意图二；
29.图3为本发明的俯视图；
30.图4为图3的a处放大图；
31.图5为本发明的连通头和防护扩展机构的主视图；
32.图6为图5的b-b方向剖视图；
33.图7为本发明的主视图；
34.图8为图7的c-c方向剖视图；
35.图9为本发明的连动组件的主视图；
36.图10为图9的d—d方向剖视图。
37.图中标号为：
38.1-柔性防护面；1a-网面；1b-气管；1b1-卷型气囊；1c-连通头；1d-轮轴；1e-滚轮；
39.2-防护扩展机构；2a-支撑架；2b-收卷辊；2c-气泵；2d-第一伺服电机；
40.3-防护驱动组件；3a-轮架；3b-收卷轮；3c-绳索；3d-第二伺服电机；
41.4-积水循环机构；4a-蓄水池；4a1-滤网；4b-第一水泵；4c-第二水泵；
42.5-灌溉喷洒机构；5a-连动组件；5a1-套筒；5a2-中空筒；5a3-环形片；5a4-导向杆；5a5-螺母；5b-纵移驱动组件；5b1-第三伺服电机；5b2-第一同步轮；5b3-第二同步轮；
43.6-喷头；
44.7-边坡。
具体实施方式
45.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
46.如图1所示，提供以下优选技术方案：
47.一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置，包括有用于对边坡表面防护的柔性防护面1；以及防护扩展机构2，防护扩展机构2设置于边坡上，柔性防护面1缠绕于防护扩展机构2上；以及防护驱动组件3，防护驱动组件3设置于边坡上，防护驱动组件3的输出端与防护扩展机构2的受力端连接；以及积水循环机构4，积水循环机构4的进水口处于边坡的下方沟槽内；以及灌溉喷洒机构5，灌溉喷洒机构5设置于边坡内部；以及喷头6，喷头6排列设置于灌溉喷洒机构5的输出端，喷头6通过管道与积水循环机构4的输出端连接；
48.具体的，为了解决对边坡绿植养护的技术问题，当工作人员进行边坡生态修复种植绿植时，绿植种子或者幼苗种植与边坡上，当处于暴晒状态时通过边坡处设置温度传感器，对边坡温度进行实时检测，当边坡温度到达暴晒标准的温度时，防护驱动组件3开始工作，防护驱动组件3的输出端将缠绕于防护扩展机构2上的柔性防护面1拉出，并且使得柔性防护面1铺设于边坡表面，通过柔性防护面1对边坡表面的绿植幼苗进行遮挡从而避免幼苗受到暴晒后存活率下降，本装置与控制中心连接，当天气下雨并处于大雨暴雨时，控制中心直接通过远程操作防护扩展机构2，防护扩展机构2开始工作，防护扩展机构2驱动柔性防护面1处于张开状态将边坡上绿植完全覆盖，从而阻挡暴雨对绿植造成的影响，边坡内设置有
土壤湿度传感器，通过土壤湿度传感器对边坡土壤进行含水量的检测，当土壤含水量过低时积水循环机构4开始工作，积水循环机构4将水输送至多个喷头6处，并与此同时根据绿植生长高度操控灌溉喷洒机构5，通过灌溉喷洒机构5控制喷头6的高度位置，喷头6将水喷洒于边坡表面的绿植，在处于下雨时积水循环机构4将流入边坡下方沟槽内的水进行收集，当需要浇灌时对收集的水进行及时利用，如果没有存水时通过外接水进行浇灌。
49.如图2所示，提供以下优选技术方案：
50.柔性防护面1包括有网面1a，网面1a上排列设有多段网格；以及气管1b，气管1b排列设置于网面1a上，气管1b处于网面1a的网格之中，气管1b上对称设有多对卷型气囊1b1，卷型气囊1b1与气管1b内部连通；以及连通头1c，连通头1c分别与网面1a和防护扩展机构2的输出端连接，多个气管1b与连通头1c连通；
51.具体的，为了解决对边坡绿植养护的技术问题，当出现阳光对边坡绿植进行暴晒时，防护驱动组件3开始工作，防护驱动组件3的输出端将缠绕于防护扩展机构2上的网面1a拉出，并且使得网面1a铺设于边坡表面，网面1a上的每对卷型气囊1b1将网格覆盖为半封闭状态，使得绿植不会遭受全面的暴晒，但同时绿植也可以受到一定的光合作用，当天气经历暴雨时，防护扩展机构2通过连通头1c向多根气管1b中充气，气管1b向卷型气囊1b1中充气，卷型气囊1b1充气后伸展，网面1a的每个网格均被伸展后的卷型气囊1b1覆盖，从而避免暴雨将绿植种子或幼苗冲毁。
52.如图3所示，提供以下优选技术方案：
53.柔性防护面1还包括有轮轴1d，轮轴1d设置于网面1a的一端并远离连通头1c，防护驱动组件3的输出端与轮轴1d连接；以及滚轮1e，滚轮1e分别设置于轮轴1d的两端并与其可转动连接；
54.具体的，为了解决避免网面1a剐蹭绿植的技术问题，防护驱动组件3的输出端通过轮轴1d拉动网面1a，轮轴1d两端的滚轮1e支撑轮轴1d并控制网面1a离地间距，边坡上需设置引导槽对滚轮1e的移动轨迹加以引导。
55.如图5和图6所示，提供以下优选技术方案：
56.防护扩展机构2包括有支撑架2a，支撑架2a设置于边坡一侧；以及收卷辊2b，收卷辊2b设置于支撑架2a上并与其可转动连接，收卷辊2b其内部为中空结构，连通头1c与收卷辊2b固定连接并与其内部连通；以及气泵2c，气泵2c设置于支撑架2a上，气泵2c的输出端与收卷辊2b的内部连通；以及第一伺服电机2d，第一伺服电机2d设置于支撑架2a上，第一伺服电机2d的输出端与收卷辊2b连接；
57.具体的，为了解决网面1a的收卷和卷型气囊1b1伸展的技术问题，当处于正常天气时不需要再对绿植进行防护，第一伺服电机2d的输出端带动收卷辊2b转动，收卷辊2b转动并对网面1a进行收卷，在暴雨时需要卷型气囊1b1伸展进行抵御时，气泵2c通过收卷辊2b向连通头1c输送气流，连通头1c将气流分流至多个气管1b内，气管1b再输送至多对卷型气囊1b1上，使得网面1a网格中的卷型气囊1b1均处于伸展状态，形成瓦片作用阻挡并引导雨水，防护驱动组件3拉动网面1a展开过程中防护扩展机构2配合放卷。
58.如图4所示，提供以下优选技术方案：
59.防护驱动组件3包括有轮架3a，轮架3a设置于边坡的一侧；以及收卷轮3b，收卷轮3b设置于轮架3a上并与其可转动连接；以及绳索3c，绳索3c缠绕于收卷轮3b上，绳索3c的输
出端与轮轴1d连接；以及第二伺服电机3d，第二伺服电机3d设置于轮架3a上，第二伺服电机3d的输出端与收卷轮3b连接；
60.具体的，为了解决网面1a展开的技术问题，防护驱动组件3开始工作，第二伺服电机3d的输出端带动绳索3c收卷，绳索3c通过轮轴1d拉动网面1a进行展开，使网面1a覆盖于边坡绿植上方，轮架3a用于固定支撑，防护扩展机构2在回收网面1a过程中防护驱动组件3配合放卷。
61.如图3所示，提供以下优选技术方案：
62.积水循环机构4包括有蓄水池4a设置于边坡上，蓄水池4a的内部设有滤网4a1；以及第一水泵4b，第一水泵4b的一端通过管道与边坡下沟槽连接，第一水泵4b的另一端通过管道连接至蓄水池4a中且位于滤网4a1上方；以及第二水泵4c，第二水泵4c的一端通过管道连接至蓄水池4a中且位于滤网4a1下方，第二水泵4c的另一端通过管道与多个喷头6连接；
63.具体的，为了解决边坡绿植浇灌的技术问题，通过第一水泵4b将平常产生的积水进行收集，在通过第二水泵4c将蓄水池4a储存的进水输送至喷头6进行喷洒，通过滤网4a1将较大杂质进行简单过滤，并且外界水源也同时通过管道与喷头6连接，蓄水池4a内设有水位传感器，避免储存积水无法进行浇灌。
64.如图7和图8所示，提供以下优选技术方案：
65.灌溉喷洒机构5包括有连动组件5a，连动组件5a有多个，多个连动组件5a排列设置于边坡上，喷头6设置于连动组件5a的输出端；以及纵移驱动组件5b，纵移驱动组件5b设置边坡内部，纵移驱动组件5b的输出端与多个连动组件5a的受力端连接；
66.具体的，为了解决根据绿植高度浇灌的技术问题，根据绿植的生长情况控制多个喷头6的高度，灌溉喷洒机构5开始工作5d0的输出端驱动多个连动组件5a的受力端转动，多个连动组件5a的输出端驱动其对应的喷头6上升。
67.如图9和图10所示，提供以下优选技术方案：
68.连动组件5a包括有套筒5a1，套筒5a1设置于边坡上并与其固定连接；以及中空筒5a2，中空筒5a2的顶端设有环形片5a3，喷头6设置于环形片5a3的顶部，环形片5a3上对称设有导向杆5a4，导向杆5a4与套筒5a1滑动连接；以及螺母5a5，螺母5a5套设于中空筒5a2上并与其螺纹连接，螺母5a5与套筒5a1的底端可转动连接；
69.具体的，为了解决控制喷头高度的技术问题，纵移驱动组件5b的输出端驱动螺母5a5转动，螺母5a5带动中空筒5a2进行上升，中空筒5a2通过环形片5a3带动喷头6上升，套筒5a1用于支撑并引导导向杆5a4，导向杆5a4用于引导中空筒5a2的移动方向，连接喷头6的管道自下而上的依次贯穿螺母5a5和中空筒5a2并连接喷头。
70.如图8所示，提供以下优选技术方案：
71.纵移驱动组件5b包括有第三伺服电机5b1，第三伺服电机5b1设置于边坡上；以及第一同步轮5b2，第一同步轮5b2设置于第三伺服电机5b1的输出端；以及第二同步轮5b3，第二同步轮5b3设置于螺母5a5上，第一同步轮5b2通过同步带与第二同步轮5b3传动连接；
72.具体的，为了解决驱动喷头6纵向移动的技术问题，纵移驱动组件5b开始工作，第三伺服电机5b1输出端带动第一同步轮5b2转动，第一同步轮5b2通过同步带带动第二同步轮5b3转动，第二同步轮5b3带动螺母5a5转动。
73.一种边坡生态修复用防暴晒的绿植养护装置的实施方法，包括有以下步骤：
74.步骤一、通过温度传感器对边坡温度进行实时检测；
75.步骤二、第二伺服电机3d的输出端带动绳索3c收卷，绳索3c通过轮轴1d拉动网面1a进行展开，使网面1a覆盖于边坡绿植上方；
76.步骤三、网面1a上的每对卷型气囊1b1将网格覆盖为半封闭状态，使得绿植不会遭受全面的暴晒，同时绿植也可以受到一定的光合作用；
77.步骤四、当天气经历暴雨时，防护扩展机构2通过连通头1c向多根气管1b中充气，气管1b向卷型气囊1b1中充气，卷型气囊1b1充气后伸展，网面1a的每个网格均被伸展后的卷型气囊1b1覆盖；
78.步骤五、通过土壤湿度传感器对边坡土壤进行含水量的检测；
79.步骤六、当土壤含水量过低时积水循环机构4开始工作，积水循环机构4将水输送至多个喷头6处，并与此同时根据绿植生长高度操控灌溉喷洒机构5，通过灌溉喷洒机构5控制喷头6的高度位置，喷头6将水喷洒于边坡表面的绿植。
80.本技术通过柔性防护面1、防护扩展机构2、防护驱动组件3、积水循环机构4、灌溉喷洒机构5和喷头6，可以对边坡绿植进行防暴晒和防暴雨防护，避免绿植种子或幼苗成活率过低，还可以根据土壤湿度情况及时对绿植进行浇灌，并且适应不同生长情况下的绿植的喷洒灌溉。
81.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。