城市雨水智能化收集与利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种城市雨水智能化收集与利用系统，包括公共绿地和树木，公共绿地和树木处均设置有滴灌装置；还包括雨水收集廊亭、电动车充电站和楼房，雨水收集廊亭、电动车充电站和楼房顶部均设置有太阳能板，太阳能板的电源输出端与蓄电池相连接，蓄电池和总控制器设置在电动车充电站处。本实用新型专利技术结构简单，建造方便，并且功能多样，对于资源日益紧张的今天拥有重要意义。同时可以随时监控天气情况，给在亭子内游玩和观赏的旅客提供天气信息。 1

【技术实现步骤摘要】
城市雨水智能化收集与利用系统
本技术属于雨水利用
，具体涉及一种城市雨水智能化收集与利用系统。
技术介绍
水资源是基础自然资源，是生态环境的控制性因素之一；同时水资源又是战略性经济资源，是一个国家综合国力的有机组成部分。随着城市化和经济的高速发展，资源不足的矛盾和城市化建设的快速发展、城市人口的不断增加，一方面使得城市用水量需求增加，另一方面城市不透水面积扩大，导致雨水资源流失增加和水循环系统的平衡遭到破坏。雨水作为一种自然资源，污染轻，对调节补充城市水资源、改善城市自然生态系统具有重要作用。现代城市雨水利用是一种新型的多目标综合性技术，可实现节水、水资源涵养与保护、控制城市水土流失和水涝、减少水污染和改善城市生态环境等功能。国外对城市雨水利用的实践及研究起步较早，雨水收集从20世纪80年代开始，世界各国就开始探索城市雨水资源化，全球至少有40个国家和地区开展了雨水管理与利用的研究和实践。美国、德国、英国、澳大利亚、日本和以色列等国长期致力于雨水管理技术的研发，已形成了相对成熟的雨水利用技术，开发了多种水文模型，并建立起了较为完善的保障体系。我国城市雨水利用尽管取得了一定成果，但总体上起步晚、发展相对滞后。通过分析国外雨水利用的现状，提出了雨水收集及利用技术，旨在为我国的雨水利用提供借鉴和启示。随着人口剧增和经济高速发展，水的供求矛盾已成为制约我国工农业生产和城市发展的瓶颈。有专家指出2010年后，我国将进入严重缺水时期；2030年，我国将缺水400亿立方米至500亿立方米，缺水高峰将会出现。因此把雨水作为重要水资源加以收集利用，实行综合治理已经成为一个重要的新兴课题。全国各级政府都很重视这方面的工作，各企业均有责任把这一“必修课”作好。由于天然雨水具有硬度低，污染物少等优点，因此它在减少城市雨洪危害，开拓水源方面正日益成为重要主题。对于大型公用建筑、居住区、建筑群体等屋面及地面雨水，经收集和一定处理后，除用于浇灌农作物、补充地下水，还可用于景观环境、绿化、洗车场用水、道路冲洗、冷却水补充、冲厕及一些其它非生活用水用途。厂房雨水可根据生产工艺需要,将雨水进行适当处理后用于补充部分生产用水。因此，通过因地制宜的规划设计结合雨水收集、利用设备的实施，减少用于以上用途的自来水用量，可以节约水资源，大大缓解我国的缺水问题。我国城市大部分属于水资源匮乏类型，导致城市发展出现水资源方面的制约，必须加速替代水资源的开发和利用，满足和保证城市高速建设和发展的需要。城市雨水综合利用为我们提供了一个崭新的途径和全新的思路。没有统一的雨水利用方面的规划设计城市雨水利用牵涉多个研究领域，是一门多学科的研究，所以雨水利用必须要求统一、协调、综合的规划思想，需要从整体着眼布局，但是目前我国大部分城市的雨水利用规划统筹性较弱，没有遵循统一的原则。雨水利用技术过时因为我国开展雨水利用工作时间较短，与发达国家的雨水利用技术相比较，我国城市雨水利用技术较为落后，在雨水的收集、用水等方面都不完备，例如：随着我国城市化进程的加快，城区可渗水面积连续缩水，但是大部分雨水规划理念仍是直接排放或疏导的设计体系。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种城市雨水智能化收集与利用系统，把屋顶、路面等处的雨水通过一系列收集装置收集储存起来，然后再通过智能化利用系统，将储存的雨水应用于花园草地的浇灌，设计巧妙，使用方便，让雨水的收集与利用更加智能化、便利化。本技术的目的是以下述方式实现的：城市雨水智能化收集与利用系统，包括公共绿地和树木，公共绿地和树木处均设置有滴灌装置；还包括雨水收集廊亭、电动车充电站和楼房，雨水收集廊亭、电动车充电站和楼房顶部均设置有太阳能板，太阳能板的电源输出端与蓄电池相连接，蓄电池和总控制器设置在电动车充电站处；雨水收集廊亭包括立柱，立柱安装在地基上，立柱的下部安装有座椅，立柱的顶部安装有屋顶，第一太阳能板设置在屋顶上，第一太阳能板所在平面与水平面有一定的夹角，屋顶的四周安装有挡水圈，屋顶的底部安装有集雨管箱，集雨管箱内安装有水平雨水收集管，水平雨水收集管上开设有雨水进水口，屋顶上与雨水进水口相对应的位置开设有进水孔，雨水进水口和进水孔通过贯穿屋顶的管道连通，立柱内部安装有竖直雨水收集管，水平雨水收集管和竖直雨水收集管连通，竖直雨水收集管的末端与雨污分流装置连通；雨水进水口处设置有流量传感器，屋顶顶部安装有风速传感器，立柱上安装有廊亭控制器，廊亭控制器分别与流量传感器和风速传感器电连接；楼房墙体外表面自上而下垂直设置有雨水收集管，雨水收集管通过水平管道与雨水花园箱连通；雨水花园箱包括箱体，箱体内部自上而下设置有种植土层、沙土层和砾石层，种植土层内种植有耐旱耐涝植物，雨水花园箱顶部设置有雨水导入管和溢流管，种植土层内埋设有滴灌管，雨水花园箱底部设置有净化雨水收集管，雨水收集管通过水平管道与雨水花园箱的雨水导入管连通，溢流管的末端与雨污分流装置连通，滴灌管的末端和净化雨水收集管的末端与储水箱连通，滴灌管上设置有第一水泵；雨水收集管与第一水平管道的连接处设置有第一凹槽，第一凹槽的底面与第一水平管道的底面平齐，第一凹槽的侧面与雨水收集管的管壁之间有一定的距离L1，第二水平管道伸入雨水收集管一段距离L2，雨水收集管与第二水平管道对应的位置设置有第二凹槽，第二凹槽的底面与第二水平管道的底面平齐并连接，在第二凹槽、雨水收集管管壁和第二水平管道之间还有管道空隙；雨水收集管与水平管道之间自上而下间隔设置第一凹槽和第二凹槽；街道两侧设置有太阳能路灯，街道下水口与街道雨水收集管道连通，街道雨水收集管道通过街道雨水总收集管与雨污分流装置连通，雨污分流装置通过分流污水管与城市总污水管道连通，雨污分流装置还与储水箱连通，储水箱通过滴灌进水管与滴灌装置连通，滴灌进水管上设置有第二水泵，滴灌进水管还与中水管连通，中水管上设置有中水管电磁阀；土壤内设置有土壤湿度传感器，储水箱内设置有液位传感器，土壤湿度传感器和液位传感器均与总控制器连接；蓄电池分别与电动车充电站、太阳能路灯、流量传感器、风速传感器、廊亭控制器、土壤湿度传感器、液位传感器和总控制器电连接，总控制器与中水管电磁阀、第二水泵和第一水泵电连接；所述街道雨水收集管道、街道雨水总收集管、雨污分流装置、储水箱、滴灌进水管、第二水泵、中水管、第一水泵、城市总污水管道均埋设在地面以下。所述储水箱为pp模块。所述箱体的内部的底面为斜面，且设置有净化雨水收集管的一侧为较低的一侧。所述斜面的倾角为1-5°。所述L1≥L2。所述挡水圈上开设有溢流孔。相对于现有技术，本技术中的雨水收集廊亭外表类似于在各个园林或广场之中的长廊亭，上有顶，下面供人穿梭，亭两边有座椅可供人休息，亭子的顶部呈三角型，两边放置太阳能板用于光伏发电并且能让雨水顺着斜边流下。亭子底部设有挡水圈，防止雨水径直流下而浪费。挡水圈下有进水孔用于收集雨水，挡水圈上层设有溢流孔，防止因雨量过大造成雨水满溢，进水孔处设置流量传感器以监测雨量大小。亭顶上有风速传感器以监测风的方向与大小。本技术结构简单，建造方便，并且功能多样，对于资源日益紧张的今天拥有重要意义。同时可以随时监控天气情况，给在亭子内游玩和观赏的旅客提供天气信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.城市雨水智能化收集与利用系统，其特征在于：包括公共绿地（1）和树木（9），公共绿

【技术特征摘要】
1.城市雨水智能化收集与利用系统，其特征在于：包括公共绿地（1）和树木（9），公共绿地（1）和树木（9）处均设置有滴灌装置（2）；还包括雨水收集廊亭（4）、电动车充电站（8）和楼房（3），雨水收集廊亭（4）、电动车充电站（8）和楼房（3）顶部均设置有太阳能板，太阳能板的电源输出端与蓄电池相连接，蓄电池和总控制器设置在电动车充电站（8）处；雨水收集廊亭（4）包括立柱（403），立柱（403）安装在地基（414）上，立柱（403）的下部安装有座椅（404），立柱（403）的顶部安装有屋顶，第一太阳能板（408）设置在屋顶上，第一太阳能板（408）所在平面与水平面有一定的夹角，屋顶的四周安装有挡水圈（406），屋顶的底部安装有集雨管箱（401），集雨管箱（401）内安装有水平雨水收集管（410），水平雨水收集管（410）上开设有雨水进水口（415），屋顶上与雨水进水口（415）相对应的位置开设有进水孔（405），雨水进水口（415）和进水孔（405）通过贯穿屋顶的管道连通，立柱（403）内部安装有竖直雨水收集管（411），水平雨水收集管（410）和竖直雨水收集管（411）连通，竖直雨水收集管（411）的末端与雨污分流装置（20）连通；雨水进水口（415）处设置有流量传感器（409），屋顶顶部安装有风速传感器（402），立柱（403）上安装有廊亭控制器（416），廊亭控制器（416）分别与流量传感器（409）和风速传感器（402）电连接；楼房（3）墙体外表面自上而下垂直设置有雨水收集管（301），雨水收集管（301）通过水平管道（303）与雨水花园箱（302）连通；雨水花园箱（302）包括箱体（314），箱体（314）内部自上而下设置有种植土层（306）、沙土层（312）和砾石层（313），种植土层（306）内种植有耐旱耐涝植物（310），雨水花园箱（302）顶部设置有雨水导入管（311）和溢流管（307），种植土层（306）内埋设有滴灌管（308），雨水花园箱（302）底部设置有净化雨水收集管（309），雨水收集管（301）通过水平管道（303）与雨水花园箱（302）的雨水导入管（311）连通，溢流管（307）的末端与雨污分流装置（20）连通，滴灌管（308）的末端和净化雨水收集管（309）的末端与储水箱（22）连通，滴灌管（308）上设置有第一水泵（14）；雨水收集管（301）与第一水平管道（3031）的连接处设置有第一凹槽（304），第一凹槽（304）...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓娟，王丁丁，周倩，刘盼盼，范春丽，田云芳，曲金柱，杨宗渠，张双宇，
申请(专利权)人：郑州师范学院，郑州航空港区国有资产经营管理有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41