一种生态景区用智慧桥梁的制作方法

1.本发明涉及景观建筑技术领域，具体涉及一种生态景区用智慧桥梁。


背景技术：

2.随着经济社会的发展，建造桥梁的目的已不再局限于满足交通需要，设计师们开始着眼于设计出既能够满足桥梁使用功能，又能够反映城市经济技术发展水平的景观桥。景观桥在美学的设计原则指导下，结合工程状况和地域特征，融合艺术与结构进行创造。景观桥形式多种多样，工程中应用较多的有拱式斜拉桥，斜柱塔式斜拉桥以及斜塔式斜拉景观桥等。
3.在申请号为：cn202020113555.8的专利文件中公开了一种带有可收放座椅的景观桥，包括桥面，桥面架设在河流两侧的地面上；桥面上其长度方向的两侧设置有两排护栏，所述护栏的内侧位置处设置有座椅，所述座椅包括椅面和支腿；椅面水平设置，支腿有四根，其设置在椅面的下侧面上，用以度椅面进行支撑；椅面位于景观桥的外侧的边沿与护栏之间存在间隙。本实用新型通过在景观桥上设置可进行收放的座椅，人们能够在景观桥上进行休息，在休息的同时能够观赏流水，提升人们观赏时的舒适性。
4.但是，其在实际应用的过程中仍存在以下不足：
5.第一，安全性不佳：因为游客在景观桥上游玩通行时，部分游客(尤其是小孩)会因嬉戏翻越护栏而发生悬挂在桥体外侧动弹不得甚至落水的危险；此外，还存在部分患有精神疾病的患者在桥上做出跳桥或想要跳桥的危险行为。然而上述对比文件中的装置并不能有效地应对这些危险情况。
6.第二，环保性不佳，因为河道靠近岸边流速较慢且杂草丛生的水体中容易滋生蚊虫(尤其在夏天的时候)，这些蚊虫会通过叮咬在桥上或桥附近的游客的方式来传播疾病；然而上述对比文件中的装置并不能有效地解决这一问题。此外，景区所在地的阳光资源通常较为丰富，然而上述对比文件中的装置并不能有效地收集利用。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，解决上述背景技术中提出的问题。
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种生态景区用智慧桥梁，包括横跨河道两岸的桥体，所述桥体上通道的两侧均设有护栏，所述桥体的下方设有救援组件，所述桥体两端和河道两岸还均设有与救援组件相配合的监视组件，所述桥体两侧位于护栏的外侧还设有装饰围栏，所述装饰围栏由若干个空心管拼接而成，并且所述空心管之间相互导通，所述救援组件和监视组件均由景区控制系统中心控制。
9.更进一步地，所述救援组件包括导轨、电驱动滑块、收卷辊、伺服电机、缆绳和救生船，所述桥体两侧的下端均设有与其行程方向相同的导轨，所述导轨上均滑接有电驱动滑块，所述电驱动滑块上均固定安装有收卷辊，所述收卷辊由伺服电机驱动，所述收卷辊上缠
绕有缆绳，所述缆绳的外端固定在救生船上。
10.更进一步地，所述缆绳由内至外依次为金属导线、合成纤维和防水套，所述金属导线表面还包覆有电绝缘皮；
11.所述救生船由动力舱和固定安装在动力舱顶部的气垫组成，所述动力舱底部开设有通槽，所述通槽处固定安装有与之匹配的盲管，并且所述盲管的管口处于动力舱的外部，所述盲管内部设有提升桨叶，所述提升桨叶通过转轴与盲管外部底壁上的驱动电机连接，所述动力舱每一侧壁面上均以等间距线性阵列的方式开设有一组导通其内外的喷水口，所述喷水口上均固定安装有与之匹配的喷水管，处于所述动力舱同一侧壁面上的所有喷水管的输入端均连接至处于动力舱内部的同一分流管上，所述分流管通过联接管与盲管连通，所述喷水管上均设有流量阀；
12.所述动力舱的外侧壁上设有用于缆绳固定的环体。
13.更进一步地，所述盲管外侧壁与通槽之间的连接处、所述喷水管外侧壁与喷水管之间均为静密封，所述转轴与盲管底壁之间为旋转动密封，所述盲管的管口处还设有滤网，所述喷水管输出端的管口与喷水口的边缘平齐，
14.当所述救生船漂浮在水面上且空载时，所述喷水口均处于水面之下。
15.更进一步地，所述监视组件包括从下到上依次设置的底座、支撑杆和一体化云台摄像机；
16.所有所述监视组件配合形成的监控区域完全覆盖桥体以及桥体处的水面；
17.所述桥体处于护栏外侧的桥面上还均铺设有与监视组件配合且由景区控制系统中心控制的压力监测面板。
18.更进一步地，所述桥体两端的岸边均设有与景区控制系统中心信号连接的近场控制柜，所述近场控制柜上设有用于显示监视组件拍摄画面的显示屏和用于操作救援组件行动的控制面板；
19.所述支撑杆上还均设有扬声器。
20.更进一步地，所述空心管的表面均包覆有太阳能薄膜电池，所述装饰围栏的外壁上还设有对称的布置有雾化喷头，所述雾化喷头均与贴敷式穿接在装饰围栏内部的导水管连接，所述导水管的两端分别从装饰围栏的两端穿出并分别连接在进水泵、出水泵上，所述进水泵的输入端通过深埋地下的进水管与外界的水箱连接，所述出水泵通过排水管外界的水箱直接连接。
21.更进一步地，所述太阳能薄膜电池通过太阳能充电控制器与外界的蓄电池组电连接，所述进水泵、出水泵、雾化喷头、太阳能充电控制器和蓄电池组均由景区控制系统中心；
22.所述太阳能薄膜电池的表面设有透明且疏水的自清洁涂层；
23.所述进水管与水箱之间还依次设有过滤器和软水机。
24.更进一步地，所述装饰围栏上还设置有装饰环，所述装饰环上还设有受景区控制系统中心控制的除害组件，所述除害组件包括监听器、导电棒、播音器、诱虫灯、导气管和气泵，所述监听器、播音器和诱虫灯均布置在装饰环的外表面，所述装饰环的环口内部均匀地设置有一组导电棒，所述导电棒为空心，并且所述导电棒棒体上均匀地分布有透气孔，所述导电棒两端与装饰环内部的导气管连接，所述导气管经装饰围栏内部的管道从装饰围栏的两端穿出并与气泵连接。
25.更进一步地，所述气泵的输入端通过进气管与外界的储气罐连接，所述储气罐中储存有针对目标害虫具有吸引作用且对人体无毒无害的气体。
26.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
27.1、本发明通过在桥体上增加救援组件，在桥体两端和河道两岸还均设有与救援组件相配合的监视组件，在桥体处于护栏外侧的桥面上铺设有压力监测面板，所有监视组件配合形成的监控区域完全覆盖桥体以及桥体处的水面，并且救援组件、监视组件和压力监测面板均由景区控制系统中心控制的设计。
28.这样景区控制系统中心便可以通过监视组件和压力监测面板的配合来实时监视桥体上游客的状态并通过算法分析是否有游客出现跳桥的情况，从而及时指令救援组件放出救生船来实施精准救援。
29.进而达到有效地提升游客在桥上游玩时安全性的效果。
30.2、本发明通过在装饰围栏上增加装饰环，装饰环上还设有受景区控制系统中心控制的除害组件，装饰围栏的表面均包覆有太阳能薄膜电池，装饰围栏的外壁上还设有对称的布置有雾化喷头，雾化喷头均与贴敷式穿接在装饰围栏内部的导水管连接，导水管的两端分别从装饰围栏的两端穿出并分别连接在进水泵、出水泵上，进水泵的输入端通过深埋地下的进水管与外界的水箱连接，出水泵通过排水管外界的水箱直接连接的设计。
31.这样不仅可以通过太阳能薄膜电池来收集太阳能(在此过程中，景区控制系统中心通过雾化喷头、导水管、进水泵、出水泵、进水管、水箱、排水管、过滤器和软水机的配合来保证太阳能薄膜电池表面的清洁及太阳能薄膜电池温度的稳定)；同时还可以通过除害组件将桥体附近的蚊虫集中吸引并扑杀，同时消灭的蚊虫尸体会顺势掉落至河中并成为鱼儿的食物。
32.从而达到有效地提升桥体在景区中环保性的效果。
附图说明
33.图1为本发明第一视角下的直观图；
34.图2为本发明第二视角下桥体的直观图；
35.图3为本发明第三视角下桥体的直观图；
36.图4为图1中a区域的放大图；
37.图5为图1中b区域的放大图；
38.图6为图1中c区域的放大图；
39.图7为图2中d区域的放大图；
40.图8为图2中e区域的放大图；
41.图9为图2中f区域的放大图；
42.图10为图2中g区域的放大图；
43.图11为本发明第四视角下救生船的直观图；
44.图12为本发明第五视角下救生船的直观图；
45.图13为本发明第六视角下救生船经过部分剖视后的直观图；
46.图14为本发明第七视角下救生船经过部分剖视后的直观图；
47.图15为本发明第八视角下缆绳经过剖视后的分解示意图；
48.图16为本发明第九视角下导电棒经过部分剖视后的直观图；
49.图17为本发明第十视角下空心管经过部分剖视后的直观图；
50.图18为本发明中太阳能薄膜电池的局部剖视截面图；
51.图19为本发明中水箱、进水管、进水泵、导水管、雾化喷头、出水泵和排水管连接关系示意图；
52.图20为本发明中储气罐、进气管、气泵、导气管和导电棒之间的连接关系示意图；
53.图21为本发明中太阳能薄膜电池、太阳能充电控制器和蓄电池组的连接关系示意图；
54.图22为本发明中各部件与景区控制系统中心控制关系示意图；
55.图中的标号分别代表：
56.100－河道；
57.200－桥体；210－护栏；220－装饰围栏；230－压力监测面板；
58.221－空心管；222－装饰环；
59.300－救援组件；301－导轨；302－电驱动滑块；303－收卷辊；304－伺服电机；305－缆绳；306－救生船；
60.3051－金属导线；3052－合成纤维；3053－防水套；3054－电绝缘皮；
61.3061－动力舱；3062－气垫；3063－通槽；3064－盲管；3065－提升桨叶；3066－转轴；3067－驱动电机；3068－喷水口；3069－喷水管；30610－分流管；30611－联接管；30612－流量阀；30613－环体；30614－滤网；
62.400－监视组件；401－底座；402－支撑杆；403－一体化云台摄像机；404－扬声器；
63.500－景区控制系统中心；
64.600－近场控制柜；601－显示屏；602－控制面板；
65.701－太阳能薄膜电池；702－雾化喷头；703－导水管；704－进水泵；705－出水泵；706－进水管；707－水箱；708－排水管；709－太阳能充电控制器；710－蓄电池组；711－自清洁涂层；712－过滤器；713－软水机；
66.800－除害组件；801－监听器；802－导电棒；803－播音器；804－诱虫灯；805－导气管；806－气泵；807－透气孔；808－进气管；809－储气罐。
具体实施方式
67.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
68.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
69.本实施例的一种生态景区用智慧桥梁，参照图1－22：包括横跨河道100两岸的桥体200，桥体200上通道的两侧均设有护栏210，桥体200的下方设有救援组件300，桥体200两端和河道100两岸还均设有与救援组件300相配合的监视组件400，桥体200两侧位于护栏
210的外侧还设有装饰围栏220，装饰围栏220由若干个空心管221拼接而成，并且空心管221之间相互导通，救援组件300和监视组件400均由景区控制系统中心500控制。
70.(一)
71.救援组件300包括导轨301、电驱动滑块302、收卷辊303、伺服电机304、缆绳305和救生船306，桥体200两侧的下端均设有与其行程方向相同的导轨301，导轨301上均滑接有电驱动滑块302，电驱动滑块302上均固定安装有收卷辊303，收卷辊303由伺服电机304驱动，收卷辊303上缠绕有缆绳305，缆绳305的外端固定在救生船306上。
72.值得注意的是：为了提升救援组件300的快速反应能力，同时也是为了提升救援组件300应对复杂工作情况的能力(这里的复杂工作情况是指：河中有多人落水或桥上有多人跳桥的情况)，施工方可以根据桥体200的长度不同，在同一导轨301上等间距式地设有多个电驱动滑块302，并且每一个电驱动滑块302上均配置有一艘救生船306。
73.(一－一)
74.缆绳305由内至外依次为金属导线3051、合成纤维3052和防水套3053，金属导线3051表面还包覆有电绝缘皮3054。
75.其中，金属导线3051的作用在于为景区控制系统中心500与救生船306建立供电和电信号传输的通道。
76.其中，合成纤维3052是构成缆绳305的主体部分，起到将救生船306与电驱动滑块302之间连接的作用。
77.其中，防水套3053的作用在于保护缆绳305避免因受潮而腐蚀，同时对金属导线3051也进一步起到防水方面的保护。
78.其中，电绝缘皮3054的作用在于保护金属导线3051不会发生漏电的故障。
79.(一－二)
80.救生船306由动力舱3061和固定安装在动力舱3061顶部的气垫3062(其中，气垫3062的作用在于缓冲游客从桥体200上掉落至救生船306上时的冲击，进而保护游客不受伤害)组成，动力舱3061底部开设有通槽3063，通槽3063处固定安装有与之匹配的盲管3064，并且盲管3064的管口处于动力舱3061的外部，盲管3064内部设有提升桨叶3065，提升桨叶3065通过转轴3066与盲管3064外部底壁上的驱动电机3067连接，动力舱3061每一侧壁面上均以等间距线性阵列的方式开设有一组导通其内外的喷水口3068，喷水口3068上均固定安装有与之匹配的喷水管3069，处于动力舱3061同一侧壁面上的所有喷水管3069的输入端均连接至处于动力舱3061内部的同一分流管30610上，分流管30610通过联接管30611与盲管3064连通，喷水管3069上均设有流量阀30612。
81.值得注意的是：动力舱3061的外侧壁上设有用于缆绳305固定的环体30613。
82.值得注意的是：盲管3064外侧壁与通槽3063之间的连接处、喷水管3069外侧壁与喷水管3069之间均为静密封，转轴3066与盲管3064底壁之间为旋转动密封，这样可以保证动力舱3061内部的密封性。
83.值得注意的是：为了防止河道100中的水草、落叶等杂物被吸入盲管3064中而造成堵塞，因此需要在盲管3064的管口处设置一个相配套的滤网30614。
84.值得注意的是：喷水管3069输出端的管口与喷水口3068的边缘平齐，这样是为了避免落水者从水中爬上救生船306过程中，落水者的身体被喷水管3069的管口剐蹭受伤。
85.值得注意的是：当救生船306漂浮在水面上且空载时，喷水口3068均处于水面之下。
86.在本发明中，动力舱3061特殊的动力系统设置，不仅使得救生船306在水面上具有良好的稳定性(这是因为提升桨叶3065不停地将河水从下到上式的抽入盲管3064中并分配给各个喷水管3069，该过程中盲管3064表现得就像一个吸盘将救生船306牢牢吸附在河面上，从而降低救生船306的颠簸)，还使得救生船306在水面上具有良好的机动性(这是因为景区控制系统中心500可以通过调节各个流量阀30612的开度大小，从而调节各个喷水管3069输出的推力大小，进而形成类似飞机装上矢量发动机一样的超机动特性)。综上，救生船306所具有的稳定性和机动性可以极大地降低救援难度(也就是提升救援能力)。
87.(二)
88.监视组件400包括从下到上依次设置的底座401、支撑杆402和一体化云台摄像机403，并且所有监视组件400配合形成的监控区域完全覆盖桥体200以及桥体200处的水面。
89.桥体200处于护栏210外侧的桥面上还均铺设有与监视组件400配合且由景区控制系统中心500控制的压力监测面板230；其中，压力监测面板230的作用于监测是否存在有游客翻越护栏210的行为，如果有，则景区控制系统中心500便立即通过扬声器404发出语音报警，提示翻越护栏210的游客立即返回到桥面上，同时立即指令救援组件300启动并待命(将救生船306放出，同时景区控制系统中心500在监视组件400的配合下指挥救生船306实时移动至护栏210翻越者的下方)，同时立即在景区控制系统中心500的前端向景区管理人员发出提醒。
90.值得注意的是：桥体200两端的岸边均设有与景区控制系统中心500信号连接的近场控制柜600，近场控制柜600上设有用于显示监视组件400拍摄画面的显示屏601和用于操作救援组件300行动的控制面板602。这样当发生落水或跳桥事件时，处于桥体200附近的景区管理人员可以通过近场控制柜600快速手动指挥救援组件300进行救援。
91.值得注意的是：支撑杆402上还均设有扬声器404，这样当发生落水或跳桥事件时，景区控制系统中心500可以通过扬声器404发出语音警报，从而提醒游客及时疏散，并同时提醒景区管理人员及时组织救援。
92.值得注意的是：为了确保监视组件400全天候工作的可靠性，一体化云台摄像机403上设置有“星光”、“黑光”、“ai超微光”或“极光”等级低照度摄像头，从而确保监视组件400在夜晚中也能有效地发挥出其作用。
93.(三)
94.空心管221的表面均包覆有太阳能薄膜电池701，装饰围栏220的外壁上还设有对称的布置有雾化喷头702，雾化喷头702均与贴敷式穿接在装饰围栏220内部的导水管703连接，导水管703的两端分别从装饰围栏220的两端穿出并分别连接在进水泵704、出水泵705上，进水泵704的输入端通过深埋地下的进水管706与外界的水箱707连接，出水泵705通过排水管708外界的水箱707直接连接。
95.值得注意的是：进水管706深埋在地下这一设计是基于地源热泵技术(地热资源的最大特点是在冬季会比外界气温高，而在夏季则比外界气温低，越是靠近地表的部分越接近于外界气温)，这样景区控制系统中心500便可以通过控制进水管706中水的流速来控制进水管706输出的水温(原理为：改变进水管706中水与地热之间热交换的时长)，从而对装
饰围栏220进行控温，从而间接式地对太阳能薄膜电池701进行控温，进而保证太阳能薄膜电池701自身始终维持在额定温度范围内(即，太阳能薄膜电池701始终处于相对最大化的发电工作状态)。
96.值得注意的是：太阳能薄膜电池701通过太阳能充电控制器709与外界的蓄电池组710电连接，进水泵704、出水泵705、雾化喷头702、太阳能充电控制器709和蓄电池组710均由景区控制系统中心500。
97.值得注意的是：太阳能薄膜电池701的表面设有透明且疏水的自清洁涂层711，这样可以提升景区控制系统中心500指令雾化喷头702开启并喷出水雾来对太阳能薄膜电池701的表面进行清洗时的清洁效果。
98.值得注意的是：进水管706与水箱707之间还依次设有过滤器712和软水机713，其中，过滤器712的作用在于将去除水中的固体杂质，软水机713的作用在于降低水中的钙镁离子含量，从而避免太阳能薄膜电池701表面形成水渍和水垢，同时也能避免雾化喷头702内部被水垢堵塞。
99.(四)
100.装饰围栏220上还设置有装饰环222，装饰环222上还设有受景区控制系统中心500控制的除害组件800，除害组件800包括监听器801、导电棒802、播音器803、诱虫灯804、导气管805和气泵806，监听器801、播音器803和诱虫灯804均布置在装饰环222的外表面，装饰环222的环口内部均匀地设置有一组导电棒802，导电棒802为空心，并且导电棒802棒体上均匀地分布有透气孔807，导电棒802两端与装饰环222内部的导气管805连接，导气管805经装饰围栏220内部的管道从装饰围栏220的两端穿出并与气泵806连接，其中，气泵806的输入端通过进气管808与外界的储气罐809连接，储气罐809中储存有针对目标害虫具有吸引作用且对人体无毒无害的气体。
101.值得注意的是：在本发明中，游客在护栏210内侧的桥体200上时，游客依靠自身肢体的伸展是无法接触到装饰环222(尤其是导电棒802)的。
102.值得注意的是：在本发明中，导电棒802通电时其上为高电压且低电流的低电能状态，即人体直接接触时也不会对人体造成不可逆的伤害。
103.值得注意的是：当压力监测板和监视组件400检测到有游客翻越护栏210或用导电物体去接触导电棒802时，景区控制系统中心500立即指令除害组件800停止工作(尤其是导电棒802停止通电)。
104.(五)综合上述(一)、(二)、(三)和(四)，本发明在实际应用过程中工作原理为：
105.(五－一)救援组件300和监视组件400配合的工作原理为：
106.在本实施例中为了叙述的方便，以每个导轨301上只有一个电驱动滑为例：
107.景区控制系统中心500通过监视组件400和压力监测面板230实时监测桥体200及桥体200附近水面上的情况。
108.当桥体200上出现跳桥现象时：景区控制系统中心500在监视组件400的配合下指令距离跳桥者一侧的电驱动滑块302立即移动至跳桥者的下方，并且同时指令伺服电机304将救生船306迅速放出，并且指令救生船306移动至跳桥者预定的落点处，并随着跳桥者的移动而实时调节救生船306的位置，一旦救生船306接住跳桥者，立即行驶至最近的岸边。
109.当在救援组件300覆盖范围内的水面上出现落水者时：景区控制系统中心500在监
视组件400的配合下指令距离落水者一侧的电驱动滑块302立即移动至距离落水者最近的位置处，并且同时指令伺服电机304将救生船306迅速放出，并且指令救生船306迅速移动至落水者的位置处，从而让落水者抓住救生船306并爬上救生船306，一旦落水者爬上救生船306，救生船306立即行驶至最近的岸边。当然，景区控制系统中心500也可以将救生船306先放在岸边，从而让救援人员登船，然后带着救援人员行驶至的落水者处实施救援。
110.(五－二)
111.景区控制系统中心500定期指令雾化喷头702开启，从而喷出水雾来对装饰围栏220表面的太阳能薄膜电池701进行清洁，从而确保太阳能薄膜电池701的发电效率始终维持在最佳的状态。
112.值得注意的是：导水管703、排水管708、水箱707和进水管706中的水(在白天的时候)始终处于单向的流动状态，从而实现对太阳能薄膜电池701全天候不间断控温，进而确保太阳能薄膜电池701的发电效率始终维持在最佳的状态。
113.(五－三)除害组件800的工作原理为：
114.在本实施例中为了叙述的方便，只以蚊子为例：
115.景区控制系统中心500指令诱虫灯804点亮来吸引雌蚊和雄蚊，同时通过播音器803播放雌蚊发出的声响来进一步吸引雄蚊，同时通过导电棒802释放含有雌蚊性信息素的气体来进一步吸引雄蚊，同时通过导电棒802释放包含哺乳动物体表代谢产物的信息素气体来进一步吸引雌蚊；从而将雌蚊和雄蚊都吸引到装饰环222处(尤其是导电棒802处)，景区控制系统中心500通过监听器801实时检测装饰环222处(尤其是导电棒802处)是否有蚊子，若有，则景区控制系统中心500指令导电棒802带电，若没有，则景区控制系统中心500指令导电棒802保持断电的状态。
116.其中，监听器801判断其周围是否有蚊子的判断依据来自于蚊子自身发出独有的声响频率。
117.值得注意的是：本发明在实际应用过程中还可以基于仿生学的原理在装饰环222上增设超声波探头，从而利用超声波来检测装饰环222处(尤其是导电棒802处)是否有蚊子，就像蝙蝠发出超声波搜寻飞虫一样。
118.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。