一种水面浮生物清理装置及其清理方法与流程

本发明属于环保设备领域，尤其是一种水面浮生物清理装置及其清理方法。

背景技术：

水域治理是环保中比较重要的一个领域，随着科技的发展以及国家大力推广的环保政策，全国大多数的河流湖泊已经大大改善了垃圾河，但是每年河流或者湖泊上的浮生物、藻类植物依然影响着河流湖泊的美观和水中的生态稳定。

目前现有技术中有很多针对水类植物的打捞设备，但大多都需要一一对应的人机合一，需要投入大量的人力和管理成本，其次不能根据水位和水底情况灵活调整收集，使得收集效果不佳，不能从根本上缓解浮生物的泛滥。

技术实现要素：

发明目的：提供一种水面浮生物清理装置及其清理方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种水面浮生物清理装置，包括：

船体，设置在船体底部的吸取装置，固定安装在船体上且连接收集装置底部的移动连杆组，以及设置在吸取装置一侧的收集装置；

所述船体上设置有移动终端和摄像模组，所述移动终端上设置有通信天线，所述移动终端中设置有通信模块和定位传感器，所述移动终端之间通过通信天线互相连通，所述移动终端中设置有控制器通过导线控制液压装置。

在进一步的实施例中，所述吸取装置包括：吸取料斗，固定连通吸取料斗的搅拌腔，内设在搅拌腔内部的搅拌装置，传动连接搅拌装置的齿轮箱，设置在齿轮箱底部的第一潜水电机，固定连接在吸取料斗底部的侧腔，安装在侧腔一侧的收集装置，以及设置在侧腔底部的水泵；所述水泵的底部连通第二潜水电机，所述收集装置的一侧设置有刮料装置，所述收集装置为包括可拆卸安装侧腔内部的密封组件，连接在密封组件上的收集网，以及设置在密封组件外部的固定圈，通过搅拌装置的搅拌使搅拌腔内形成漩涡状的水流。

在进一步的实施例中，所述移动连杆组包括，固定安装在船体内部一端的第一铰接座组，固定安装在船体底部另一端的第二铰接座组，传动连接在第一铰接座组上的第一连杆组，固定安装在船体上的第二连杆组，以及设置在第二连杆组上的液压装置，所述第一连杆组之间设置有转轴，所述液压装置的活塞杆固定安装在第一连杆组的一端，所述第一连杆组的另一端固定连接收集装置，所述液压装置控制收集装置上下运动，所述第二铰接座通过第三连杆组连接收集装置，能够对收集装置起到支撑和保持平衡的作用。

在进一步的实施例中，所述搅拌腔与吸取料斗之间设置可拆卸过滤网板，所述侧腔的底部设置有过滤网板，能够阻挡吸取的水生物进入搅拌腔影响搅拌效果。

在进一步的实施例中，所述收集装置的底部设置有距离传感器，所述船体的底部安装有声波振荡器，距离传感器能够检测水底的石块防止设备在前进过程中出现碰撞，声波振荡器能够随船前进过程中产生一定高频声波提前驱吓水中的鱼虾。

在进一步的实施例中，所述摄像模组包括:固定安装在船体上的摄像机安装座，安装在摄像机安装座上的转动座，安装在转动座上的电动升降杆，以及卡接在电动升降杆上的摄像头，所述摄像头通过导线连接移动终端，摄像模组能够对水面的植物进行分类扫描，并将扫描数据发送至移动终端。

在进一步的实施例中，包括如下步骤

s1、单独工作在河道中时，移动连杆组根据河道的水位以及浮生物的位置调整吸取装置和收集装置的位置，使吸取料斗始终保持在水面下方；

s2、摄像模组对吸取装置的上方水面进行摄像，并将摄像数据发送至移动终端，移动终端对通过图像分析系统对图像进行判断，检测到一定体量的浮生物时控制吸取装置和收集装置开始工作，收集完成后停止运作；

s3、吸取装置中的搅拌装置在第一潜水电机的带动下运转，在吸取料斗的上方行成水面漩涡，浮生物经过吸取料斗进入侧腔，由刮料装置推入收集装置中，收集装置中的收集网可以在收集满后进行更换；

s4、当船体在大区域范围的湖面上进行运行时，多个船体之间的移动终端通过通信天线进行连通，当一个船体检测到大范围的浮生物时，根据就近原则向它附近的船体发送将聚集信号；清理完成后发送完成信号，并将清理区域通过移动终端进行定位，发送至其它正在附近工作的船体。

有益效果：和现有技术相比本发明将吸收装置和收集装置设置在船体上，随船体的移动任意在水面上收集浮生物以及泛滥的藻类植物，移动连杆组通过液压装置可以调整装置距离水面的位置，适用于河道和大型湖泊，在大型湖泊中可以通过移动终端实现自动无人化的通信和管理，减少人员劳作。

附图说明

图1是本发明水面浮生物清理装置结构示意图。

图2是本发明齿轮箱结构示意图。

图3是本发明搅拌装置的结构示意图。

图4是本发明收集装置的结构示意图。

图5是本发明刮料装置的结构示意图。

图6是本发明摄像机模组的结构示意图。

图7是本发明移动终端的工作原理图。

附图标记为：船体1、移动连杆组2、第一铰接座30、第二铰接座31、液压装置4、吸取料斗5、搅拌腔6、齿轮箱7、搅拌装置8、第一潜水电机9、第二潜水电机10、侧腔110、水泵111、刮料装置12、声波振荡器13、距离传感装置14、摄像机安装座150、电动推杆151、摄像头152、转动座153、收集网16、刮料电机17。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

实施例一：

如图1至图4所示的一种水面浮生物清理装置，包括：船体1、移动连杆组2、铰接座组、收集装置、吸取装置、搅拌装置8、潜水电机组、刮料装置12、移动终端以及摄像机模组。

其中，船体1可以实现自动无人化行驶，船体1的底部和内部设置有铰接座组，铰接座组包括设置在船体1内部的第一铰接座30和设置在船体1底部的第二铰接座31，铰接座能够固定平衡移动连杆组2对收集装置的作用力，移动连杆组2的一端固定安装在船体1上另一端固定安装在收集装置的底部，吸取装置设置在收集装置的一侧。

船体1上设置有移动终端和摄像模组，移动终端上设置有通信天线，移动终端中设置有通信模块和定位传感器，移动终端之间通过通信天线互相连通，移动终端中设置有控制器通过导线控制液压装置4，同时船体1上设置有供电装置。

如图2至图3所示，吸取装置包括：吸取料斗5，搅拌腔6和搅拌装置8。

搅拌腔6固定连通吸取料斗5的底部，中间设置有过滤网板，过滤网板的一端设置有旋转叶片，能够对吸附在过滤网板上的浮生物进行刮取，防止堵塞网孔，搅拌装置8设置在搅拌腔6的内部，齿轮箱7传动连接搅拌装置8的主轴，主轴上设置有多个长度不一的搅拌棒，第一潜水电机9设置在齿轮箱7的底部。

如图4至图5所示侧腔110固定连接在吸取料斗5的底部，收集装置安装在侧腔110一侧的，以及设置在侧腔110底部的水泵111；水泵111的底部连通第二潜水电机10，收集装置的一侧设置有刮料装置12，刮料装置12包括，刮料电机17，传动连杆以及刮料板，刮料电机17带动传动连杆左右运动

收集装置为包括可拆卸安装侧腔110内部的密封组件，连接在密封组件上的收集网16，以及设置在密封组件外部的固定圈，密封组件设置在收集网16的端口处防止压缩过程中出现漏料，固定圈能够使收集网16更好的加固在侧腔110上，收集网16可以借助水的浮力随船体1移动，减轻船的吃水程度，收集满后可以到岸上进行更换，也在船上进行人工更换，提高吸取效率。

移动连杆组2包括，固定安装在船体1内部一端的第一铰接座30组，固定安装在船体1底部另一端的第二铰接座31组，传动连接在第一铰接座30组上的第一连杆组，固定安装在船体1上的第二连杆组，以及设置在第二连杆组上的液压装置4，第一连杆组之间设置有转轴，液压装置4的活塞杆固定安装在第一连杆组的一端，第一连杆组的另一端固定连接收集装置，液压装置4控制收集装置上下运动，第二铰接座31通过第三连杆组连接收集装置。

收集装置的底部设置有距离传感器，所述船体1的底部安装有声波振荡器13，距离传感器能够检测水底的石块防止设备在前进过程中出现碰撞，声波振荡器13能够随船前进过程中产生一定高频声波提前驱吓水中的鱼虾。

如图6所示，摄像模组包括:固定安装在船体1上的摄像机安装座150，安装在摄像机安装座150上的转动座153，安装在转动座153上的电动升降杆，以及卡接在电动升降杆上的摄像头152，摄像头152通过导线连接移动终端，摄像头152可以实现上下升降以及拍摄角度的调整，可以全方位地对船体1周围的水面进行拍摄。

如图7所示摄像模组能够对水面的植物进行分类扫描，并将扫描数据发送至移动终端，经过移动终端中的图像分析系统进行分析，控制器根据扫描数据生成控制指令，控制船体前进的方向、停靠位置以及各装置之间的联动；距离传感器将检测数据发送至控制器，控制器向控制液压装置控制移动连杆组移动的位置。

实施例二：

当多个船体同时进行清理时，移动终端通过物联网进行连通，物联网中的一个船体出现故障，发现新的浮生物聚集群可以根据定位传感器根据就近原则向附近的其它船体发送信号，其次前方的船体清理完成后可以通过通信天线向后方的其它船体发送信号，告知清理完成。

具体包括如下步骤：

1、单独工作在河道中时，移动连杆组2根据河道的水位以及浮生物的位置调整吸取装置和收集装置的位置，使吸取料斗5始终保持在水面下方；

2、摄像模组对吸取装置的上方水面进行摄像，并将摄像数据发送至移动终端，移动终端对通过图像分析系统对图像进行判断，检测到一定体量的浮生物时控制吸取装置和收集装置开始工作，收集完成后停止运作；

3、吸取装置中的搅拌装置8在第一潜水电机9的带动下运转，在吸取料斗5的上方行成水面漩涡，浮生物经过吸取料斗5进入侧腔110，由刮料装置12推入收集装置中，收集装置中的收集网16可以在收集满后进行更换；

4、当船体1在大区域范围的湖面上进行运行时，多个船体1之间的移动终端通过通信天线进行连通，当一个船体1检测到大范围的浮生物时，根据就近原则向它附近的船体1发送将聚集信号，通知船体向浮生物所在区域聚集，以清理该处的浮生物；清理完成后发送完成信号，并将清理区域通过移动终端进行定位，发送至其它正在附近工作的船体1。通过对工作区域进行标注，可以减少船体的无效移动，提高工作效率。检测方法除了摄像模组外，可设置有超声波检测单元，在天气状态较差的情况下，可以检测浮生物的位置。

本发明将吸收装置和收集装置设置在船体上，随船体的移动任意在水面上收集浮生物以及泛滥的藻类植物，移动连杆组通过液压装置可以调整装置距离水面的位置，适用于河道和大型湖泊，在大型湖泊中可以通过移动终端实现自动无人化的通信和管理，减少人员劳作。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。