自航式生態(tài)浮島的制作方法
【專利摘要】自航式生態(tài)浮島，包括兩個(gè)由PVC材料制成的空心浮體、控制器、太陽能充電裝置、泊錨裝置和推進(jìn)裝置，兩個(gè)浮體之間通過兩個(gè)橫向設(shè)置的由PVC材料制成的空心的連接橫梁固定連接，兩個(gè)連接橫梁之間連接有若干由PVC材料制成的空心連接桿，連接桿與連接橫梁相互垂直，連接桿之間設(shè)有種植槽，種植槽內(nèi)種植有水生植物，連接桿的下表面設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)，掛接環(huán)上掛接有生物膜掛架。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，是一種利用太陽能作為能源，通過遙控器控制推進(jìn)裝置和泊錨裝置進(jìn)行自行移動和自行收放泊錨的生態(tài)浮島。
【專利說明】
自航式生態(tài)浮島
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型屬于水體修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自航式生態(tài)浮島。
【背景技術(shù)】
[0002]生態(tài)浮島常常應(yīng)用于城市周邊水系或者河流湖泊之中，生態(tài)浮島作為漂泊或固定在水面上的載體，能用于修復(fù)水體富營養(yǎng)化，因此在環(huán)境水質(zhì)修復(fù)中應(yīng)用較多。隨著社會的不斷進(jìn)步，越來越多的城市開始進(jìn)行生態(tài)水系建設(shè)。水質(zhì)的好壞，直接影響到文明城市的建設(shè)水平，而城市中或周邊的湖泊水系，大多為人工建造而成或者部分利用現(xiàn)有河流湖泊改造而成，其水體的自凈化能力較弱，其水體需要進(jìn)行持久的修復(fù)。同時(shí)，城市水系區(qū)域受污染程度不同，其需要進(jìn)行水體修復(fù)的時(shí)間是不一樣的。而現(xiàn)有的人工浮島，其浮島上設(shè)置的植物多為單一水生植物，且大多數(shù)人工浮島不能夠移動，部分移動的人工浮島，也是由人工拖拽移動，不能實(shí)現(xiàn)自行移動自動停泊的功能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種利用太陽能作為動力能源，通過遙控器可控制推進(jìn)裝置和泊錨裝置進(jìn)行自行移動和自行收放泊錨的自航式生態(tài)浮島。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:自航式生態(tài)浮島，包括兩個(gè)由PVC材料制成的空心浮體、控制器、太陽能充電裝置、泊錨裝置和推進(jìn)裝置，兩個(gè)浮體之間通過兩個(gè)橫向設(shè)置的由PVC材料制成的空心的連接橫梁固定連接，兩個(gè)連接橫梁之間連接有若干由PVC材料制成的空心連接桿，連接桿與連接橫梁相互垂直，連接桿之間設(shè)有種植槽，種植槽內(nèi)種植有水生植物，連接桿的下表面設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)，掛接環(huán)上掛接有生物膜掛架；
[0005]太陽能供電裝置包括第一太陽能電池板、第二太陽能電池板、調(diào)壓器、配重塊和蓄電池，左側(cè)的浮體上表面安裝有左支架，第一太陽能電池板固定在左支架上，蓄電池固定在第一太陽能電池板下方的浮體上表面，調(diào)壓器固定在蓄電池側(cè)部，第一太陽能電池板通過導(dǎo)線與調(diào)壓器連接，調(diào)壓器通過導(dǎo)線與蓄電池連接，右側(cè)的浮體上表面安裝有右支架，第二太陽能電池板固定在右支架上，配重塊固定在第二太陽能電池板下方的浮體上表面，第二太陽能電池板通過導(dǎo)線與調(diào)壓器連接；
[0006]泊錨裝置包括正反轉(zhuǎn)電機(jī)、鋼索和泊錨，正反轉(zhuǎn)電機(jī)固定在前側(cè)連接橫梁的上表面邊沿，正反轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有絞盤，鋼索的上端固定纏繞在絞盤上，鋼索下端與泊錨固定連接;推進(jìn)裝置包括第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器，第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器分別固定在兩個(gè)浮體后側(cè)下表面;兩個(gè)浮體的下表面上設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)，掛接環(huán)上掛接有水生植物掛架。
[0007]控制器固定在蓄電池一側(cè)的浮體上表面，蓄電池通過供電線路與控制器、正反轉(zhuǎn)電機(jī)、第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器連接，控制器通過控制線路與正反轉(zhuǎn)電機(jī)、第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器連接。
[0008]生物膜掛架包括長方型頂板和均勻固定在長方型頂板下面的若干鐵索，長方型頂板頂面設(shè)有若干羊角鉤。
[0009]水生植物掛架包括兩根連接豎桿和沿兩根連接豎桿的長度方向均勻間隔固定在兩根連接豎桿上的若干種植盤，種植盤上開設(shè)有若干種植凹槽，種植凹槽內(nèi)種植有沉水植物，兩根連接豎桿的頂部均設(shè)有羊角鉤，兩根連接豎桿的底部均設(shè)有連接環(huán)。
[0010]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]1、采用了太陽能供電裝置作為動力源，只要天氣晴朗有太陽光就可以保證太陽能電池板持續(xù)向蓄電池充電，蓄電池充滿以后會自動停止充電，不用擔(dān)心因蓄電池沒電而導(dǎo)致無法操控，保證了動力源的持續(xù)持久，避免了蓄電池沒電需要人工充電的情況發(fā)生；
[0012]2、采用了自動泊錨裝置，可使用遙控器控制正反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)使泊錨下沉和上浮，省時(shí)省力，省去了人工收放泊錨的工作程序；
[0013]3、第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器分別固定在兩個(gè)浮體后側(cè)下表面，通過遙控器控制第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器正反旋轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)浮島的轉(zhuǎn)向和前后移動，滿足了浮島向預(yù)定位置自行移動的要求；
[0014]4、采用了控制器作為信號接收和控制源，與遙控器配套使用，可使遙控器控制浮島上的泊錨裝置和推進(jìn)裝置，實(shí)現(xiàn)了人工遠(yuǎn)距離無線操控，自動化程度高，適用性好；
[0015]5、兩個(gè)浮體的底部和連接桿的下表面設(shè)有一定數(shù)量向下設(shè)置的掛接環(huán)，兩個(gè)浮體底部的掛接環(huán)上掛接有水生植物掛架，連接桿底部的掛接環(huán)上掛接有生物膜掛架，生物膜掛架的鐵鏈上涂設(shè)有粗糙多空的濾料表面，凈化微生物附著在濾料表面上形成微生物掛膜凈化水體，水生植物掛架的種植盤上設(shè)有一定數(shù)量的種植凹槽，種植凹槽內(nèi)可根據(jù)實(shí)際水環(huán)境需要提前培育種植好所需的沉水植物來凈化水體；
[0016]6、第二太陽能電池板下方的浮體上表面上固定有配重塊，與另一側(cè)的蓄電池相互對應(yīng)，保持浮島平衡；
[0017]7、種植槽內(nèi)種植有水生植物，水生植物的枝葉可以美化環(huán)境，水生植物的根莖可以凈化水體。
[0018]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，提供一種利用太陽能作為動力能源，通過使用遙控器控制推進(jìn)裝置和泊錨裝置進(jìn)行自行移動和收放泊錨的一種自航式生態(tài)浮島。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖2是圖1的右視圖；
[0021]圖3是圖1的俯視圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型中水生植物掛架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型中水生植物掛架的俯視圖；
[0024]圖6是本實(shí)用新型中生物膜掛架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7是本實(shí)用新型的電路原理不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本實(shí)用新型以圖1中的右向?yàn)榍跋?，以圖1中的左向?yàn)楹笙颉?br>[0027]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0028]如圖1—圖7所示，自航式生態(tài)浮島，包括兩個(gè)由PVC材料制成的空心浮體1、控制器
2、太陽能充電裝置、泊錨裝置和推進(jìn)裝置，兩個(gè)浮體I之間通過兩個(gè)橫向設(shè)置的由PVC材料制成的空心連接橫梁3固定連接，兩個(gè)連接橫梁3之間連接有若干由PVC材料制成的空心連接桿4，連接桿4與連接橫梁3相互垂直，連接桿4之間設(shè)有種植槽5，種植槽5內(nèi)種植有水生植物6，連接桿4的下表面設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)7，掛接環(huán)7上掛接有生物膜掛架8;
[0029]太陽能供電裝置包括第一太陽能電池板9、第二太陽能電池板32、調(diào)壓器10、配重塊33和蓄電池11，左側(cè)的浮體I上表面安裝有左支架12，第一太陽能電池板9固定在左支架12上，蓄電池11固定在第一太陽能電池板9下方的浮體I上表面，調(diào)壓器10固定在蓄電池11側(cè)部，第一太陽能電池板9通過導(dǎo)線與調(diào)壓器10連接，調(diào)壓器10通過導(dǎo)線與蓄電池11連接，右側(cè)的浮體I上表面安裝有右支架31，第二太陽能電池板32固定在右支架31上，配重塊33固定在第二太陽能電池板32下方的浮體I上表面，第二太陽能電池板32通過導(dǎo)線與調(diào)壓器10連接；
[0030]泊錨裝置包括正反轉(zhuǎn)電機(jī)13、鋼索14和泊錨15，正反轉(zhuǎn)電機(jī)13固定在前側(cè)連接橫梁3的上表面邊沿，正反轉(zhuǎn)電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有絞盤16，鋼索14的上端固定纏繞在絞盤16上，鋼索14下端與泊錨15固定連接;推進(jìn)裝置包括第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18，第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18分別固定在兩個(gè)浮體I后側(cè)下表面;兩個(gè)浮體I的下表面上設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)7，掛接環(huán)7上掛接有水生植物掛架19。
[0031]控制器2固定在蓄電池11一側(cè)的浮體上表面，蓄電池11通過供電線路20與控制器
2、正反轉(zhuǎn)電機(jī)13、第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18連接，控制器2通過控制線路21與正反轉(zhuǎn)電機(jī)13、第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18連接。
[0032]生物膜掛架8包括長方型頂板22和均勻固定在長方型頂板22下面的若干鐵索23，長方型頂板22頂面設(shè)有若干羊角鉤24。
[0033]水生植物掛架19包括兩根連接豎桿25和沿兩根連接豎桿25的長度方向均勻間隔固定在兩根連接豎桿25上的若干種植盤26，種植盤26上開設(shè)有若干種植凹槽27，種植凹槽27內(nèi)種植有沉水植物28，兩根連接豎桿25的頂部均設(shè)有羊角鉤24，兩根連接豎桿25的底部均設(shè)有連接環(huán)29。
[0034]控制器2、調(diào)壓器10、蓄電池11、第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18均屬于現(xiàn)有技術(shù)，具體結(jié)構(gòu)不再詳述。其中控制器2設(shè)有用于接收和發(fā)射信號的天線30，控制器2能夠接收外置遙控器的信號，根據(jù)外置遙控器的信號控制正反轉(zhuǎn)電機(jī)13、第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18的動作。控制器2可以是P L C或集成電路或單片機(jī)。其中，各螺旋推進(jìn)器均為常規(guī)部件，包括螺旋槳、發(fā)動機(jī)和外殼，具體結(jié)構(gòu)不再詳述。
[0035]本實(shí)用新型的工作過程如下:在兩個(gè)浮體I底部的掛接環(huán)7上掛接水生植物掛架19，連接桿4底部的掛接環(huán)7上掛接生物膜掛架8，來吸收改善水質(zhì)中的富營養(yǎng)質(zhì)，連接桿4之間的種植槽5內(nèi)種植有水生植物6，由車載吊裝裝置或船載吊裝裝置將掛接有生物膜掛架8和水生植物掛架19的浮島放置到水面上，通過遙控器與控制器2控制推進(jìn)裝置中的第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18正反轉(zhuǎn)推進(jìn)使浮島移動到特定位置，遙控器控制正反轉(zhuǎn)電機(jī)13，正反轉(zhuǎn)電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸上的絞盤16正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)將鋼索14放出，將鋼索14下端固定的泊錨15放到水底固定。由于維修、維護(hù)等原因需要移動浮島時(shí)，使用外置遙控器控制正反轉(zhuǎn)電機(jī)13，正反轉(zhuǎn)電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸上的絞盤16反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)將鋼索14收卷回來，將鋼索14下端固定的泊錨15慢慢拉出水底，再由外置遙控器通過控制器2控制推進(jìn)裝置中的第一螺旋推進(jìn)器17和第二螺旋推進(jìn)器18推進(jìn)使浮島移動到預(yù)定位置。
[0036]本實(shí)施例并非對本實(shí)用新型的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自航式生態(tài)浮島，其特征在于:包括兩個(gè)由PVC材料制成的空心浮體、控制器、太陽能充電裝置、泊錨裝置和推進(jìn)裝置，兩個(gè)浮體之間通過兩個(gè)橫向設(shè)置的由PVC材料制成的空心的連接橫梁固定連接，兩個(gè)連接橫梁之間連接有若干由PVC材料制成的空心連接桿，連接桿與連接橫梁相互垂直，連接桿之間設(shè)有種植槽，種植槽內(nèi)種植有水生植物，連接桿的下表面設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)，掛接環(huán)上掛接有生物膜掛架； 太陽能供電裝置包括第一太陽能電池板、第二太陽能電池板、調(diào)壓器、配重塊和蓄電池，左側(cè)的浮體上表面安裝有左支架，第一太陽能電池板固定在左支架上，蓄電池固定在第一太陽能電池板下方的浮體上表面，調(diào)壓器固定在蓄電池側(cè)部，第一太陽能電池板通過導(dǎo)線與調(diào)壓器連接，調(diào)壓器通過導(dǎo)線與蓄電池連接，右側(cè)的浮體上表面安裝有右支架，第二太陽能電池板固定在右支架上，配重塊固定在第二太陽能電池板下方的浮體上表面，第二太陽能電池板通過導(dǎo)線與調(diào)壓器連接； 泊錨裝置包括正反轉(zhuǎn)電機(jī)、鋼索和泊錨，正反轉(zhuǎn)電機(jī)固定在前側(cè)連接橫梁的上表面邊沿，正反轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有絞盤，鋼索的上端固定纏繞在絞盤上，鋼索下端與泊錨固定連接;推進(jìn)裝置包括第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器，第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器分別固定在兩個(gè)浮體后側(cè)下表面;兩個(gè)浮體的下表面上設(shè)有若干個(gè)向下設(shè)置的掛接環(huán)，掛接環(huán)上掛接有水生植物掛架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自航式生態(tài)浮島，其特征在于:控制器固定在蓄電池一側(cè)的浮體上表面，蓄電池通過供電線路與控制器、正反轉(zhuǎn)電機(jī)、第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器連接，控制器通過控制線路與正反轉(zhuǎn)電機(jī)、第一螺旋推進(jìn)器和第二螺旋推進(jìn)器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自航式生態(tài)浮島，其特征在于:生物膜掛架包括長方型頂板和均勻固定在長方型頂板下面的若干鐵索，長方型頂板頂面設(shè)有若干羊角鉤。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自航式生態(tài)浮島，其特征在于:水生植物掛架包括兩根連接豎桿和沿兩根連接豎桿的長度方向均勻間隔固定在兩根連接豎桿上的若干種植盤，種植盤上開設(shè)有若干種植凹槽，種植凹槽內(nèi)種植有沉水植物，兩根連接豎桿的頂部均設(shè)有羊角鉤，兩根連接豎桿的底部均設(shè)有連接環(huán)。
【文檔編號】C02F3/32GK205524861SQ201620332081
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】黃功學(xué), 張德喜, 朱崇梅, 李曼, 薛濤, 劉修英, 邢偉明, 宋博雯, 郭朔澤
【申請人】河南省鄭州水利學(xué)校