一种水草打捞船及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种水草打捞船及其方法。它包括无人船、进草口、输送管、螺旋铰刀、转轴、出草口、调速电机、远程操作单元、角度调节装置、摄像头、报警装置、控制单元、供电单元、装草箱、竖井、调速双向射流泵、上水管、下水管、舵驱动装置、连接杆、舵、满载感应装置等，通过调整输送管的角度来控制水草打捞深度，螺旋铰刀将水草铰送到装草箱。本发明专利技术实现了无人船在水面上高效地进行水草打捞的作业，工作人员根据摄像头传回的视频掌握河道情况，进行远程操作，保障了无人船在水草打捞过程中的安全性和稳定性。本发明专利技术具有结构简单、成本低廉、制造方便、运行费用低等显著优点，在水环境治理中极具研究推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种水草打捞船及其工作方法
本专利技术属于水环境治理领域，特别涉及一种水草打捞船及其方法。
技术介绍
水环境是自然生态环境的重要组成部分，但伴随着工农业发展与城市化进程的加快，水环境恶化已成为不争的事实。特别是平原地区地势低平，水体流动性差，自净能力弱，容易形成死水，长期以往，会对当地的水生态环境、河道通航、居民宜居适应性、工农业发展等造成非常严重的负面影响。马路需要定期清扫、保养和修补，河流、湖泊等水域与马路一样，也需要定期打扫，维护水环境清洁。随着计算机技术和人工智能的发展以及无人机、无人汽车的兴起，无人船也开始受到人们越来越多的关注，目前无人船主要应用于水环境监测、抢险救灾和水文地貌勘测等领域，用在水环境治理方面技术尚不成熟。水草打捞是河道水环境治理的一项重要工作，如果不及时地对河道泛滥的水草进行打捞，容易造成藻草共生，给河道环境带来隐患，传统的人工打捞效率低、受天气影响较大且存在工作人员的安全隐患，针对上述的问题，工作人员可以远程操控水草打捞船进行水面保洁，减少发生事故的风险，提高水草打捞的工作效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种水草打捞船及其方法。本专利技术所采用的具体技术方案如下：一种水草打捞船，其包括：无人船、进草口、输送管、螺旋铰刀、转轴、出草口、调速电机、角度调节装置、连接杆、竖杆、报警装置、装草箱、竖井、调速双向射流泵、上水管、下水管、舵驱动装置、连接线、舵、满载感应装置和下水孔；所述的输送管下端设有进草口，上端设有出草口，所述连接杆的一端铰接于输送管中部，另一端铰接于角度调节装置上；角度调节装置固定在无人船的船头位置；调速电机固定在输送管的顶端，同轴内置在输送管内的转轴穿过输送管的顶端与调速电机相连，且转轴上沿程装有螺旋铰刀，转轴和螺旋铰刀均连续布置在进草口和出草口之间，用于将水草从进草口输送至出草口；在出草口正下方的无人船船体上布置竖井，装草箱置于竖井中，用于承接从出草口落下的水草；调速双向射流泵一端连接上水管，另一端连接下水管，上水管末端位于打捞船所在水域的水面之下，下水管另一端连通无人船船头下端的下水孔；舵布置在无人船的船尾吃水线以下，且与舵驱动装置相连；满载感应装置布置在无人船的船身吃水线以下，满载感应装置包括第一上金属片、第二上金属片、下金属片和半球形充气橡胶球，所述的半球形充气橡胶球为密闭充气的半球体，半球体顶面平整；第一上金属片和第二上金属片设置于半球形充气橡胶球内部的顶面上，且两者不接触，下金属片布置于半球形充气橡胶球内部的球面上；在半球形充气橡胶球下沉至预设位置之前，所述下金属片与第一上金属片和第二上金属片不接触；在半球形充气橡胶球下沉至预设位置时，所述半球形充气橡胶球挤压变形，使下金属片与第一上金属片和第二上金属片同时接触；所述的报警装置两端通过连接线与所述的第一上金属片和第二上金属片相连，所述的第一上金属片和第二上金属片构成控制报警装置启动和关闭的触点开关。作为优选，所述的报警装置通过竖杆固定立在无人船的甲板上，便于发送报警信号，使报警信号能够被操作人员或控制系统快速捕获。进一步的，所述的竖杆顶端还安装有摄像头，用于拍摄船体的当前工作图像。作为优选，所述的调速双向射流泵布置在无人船的船尾上部。作为优选，所述的上水管和下水管末端均设有拦污网，用于对进入上水管和下水管的河水进行过滤，以免堵塞管道和泵。作为优选，所述的进草口为喇叭状，螺旋铰刀靠近进草口一端的刀刃为锯齿状，以便于将水草缠绕至铰刀上。作为优选，所述的报警装置为警报灯、蜂鸣器或警报信号发送装置。作为优选，还包括控制单元和供电单元；所述的控制单元和供电单元布置在无人船的船舱内，供电单元通过供电线分别与摄像头、调速电机、控制单元、角度调节装置、调速双向射流泵、舵驱动装置相连，控制单元通过数据线分别与摄像头、报警装置、调速电机、角度调节装置、调速双向射流泵、舵驱动装置相连。作为优选，还包括远程操作单元，远程操作单元与控制单元之间通过无线网络进行数据交互，工作人员可直接在岸边对船体进行操作。本专利技术的另一目的在于提供一种利用上述任一方案所述水草打捞船的水草打捞方法，其步骤如下：进行水草打捞工作前，开启摄像头，根据传回的视频信息情况，通过远程操作单元控制调速双向射流泵和舵驱动装置将无人船行驶到目的地，通过角度调节装置将输送管调整一定倾斜角度使得进草口与水草接触，然后通过远程操作单元开启调速电机并调整其转速，使水草在螺旋铰刀的带动下进入进草口，并被旋转的螺旋铰刀沿着输送管向上铰送，到达输送管最上端时从出草口溢出，并掉入装草箱；随着装草箱中的水草逐渐增多，无人船的船体逐渐下沉，使半球形充气橡胶球在水压的作用下发生受压变形；当装草箱达到满载量时，下金属片与第一上金属片、第二上金属片同时接触，报警装置的供电电路接通，并发出报警信号，随即通过远程操作单元关闭调速电机并操纵无人船返航，到达岸边后取出装草箱，满载感应装置上浮，半球形充气橡胶球形状复原，报警电路自动切断，将卸空后的装草箱放回竖井内，继续进行打捞作业。本专利技术实现了工作人员通过摄像头反馈的视频，远程操控无人船在水面上高效地进行水草的打捞作业，保障了无人船在水草打捞过程中的安全性和稳定性。本专利技术具有结构简单、成本低廉、制造方便、运行费用低等显著优点，在水环境治理中极具研究推广价值。附图说明图1是水草打捞船的示意图；图2是满载感应装置的示意图；图1～2中附图标记分别为：无人船1、进草口2、输送管3、螺旋铰刀4、转轴5、出草口6、调速电机7、支撑杆8、远程操作单元9、角度调节装置10、连接杆11、竖杆12、摄像头13、报警装置14、供电线15、数据线16、控制单元17、供电单元18、装草箱19、竖井20、调速双向射流泵21、上水管22、下水管23、舵驱动装置24、连接线25、舵26、满载感应装置27、拦污网28、下水孔29、第一上金属片30、第二上金属片31、下金属片32、半球形充气橡胶球33。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步阐述和说明。本专利技术中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。如图1、2所示，本实施例中的水草打捞船，其包括：无人船1、进草口2、输送管3、螺旋铰刀4、转轴5、出草口6、调速电机7、支撑杆8、远程操作单元9、角度调节装置10、连接杆11、竖杆12、摄像头13、报警装置14、供电线15、数据线16、控制单元17、供电单元18、装草箱19、竖井20、调速双向射流泵21、上水管22、下水管23、舵驱动装置24、连接线25、舵26、满载感应装置27、拦污网28和下水孔29。输送管3是一条中空的管道，从无人船1的船头上方一直延伸至水面以下。输送管3下端设有喇叭状的进草口2，上端设有出草口6，调速电机7通过支撑杆8固定在输送管3的顶端，同轴内置在输送管3内的转轴5穿过输送管3的顶端与调速电机7相连，且转轴5上沿程装有螺旋铰刀4。转轴5在调速电机7的带动下旋转，继而带动螺旋铰刀4旋转。转轴5和螺旋铰刀4均连续布置在进草口2和出草口6之间，因此通过螺旋铰刀4的旋转输送作用，可以将水草从进草口2轴向输送至出草口6，出草口6设置在输送管3的朝下位置，因此水草可在重力作用下从出草口6落下。在出草口6正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水草打捞船，其特征在于包括：无人船(1)、进草口(2)、输送管(3)、螺旋铰刀(4)、转轴(5)、出草口(6)、调速电机(7)、角度调节装置(10)、连接杆(11)、竖杆(12)、报警装置(14)、装草箱(19)、竖井(20)、调速双向射流泵(21)、上水管(22)、下水管(23)、舵驱动装置(24)、连接线(25)、舵(26)、满载感应装置(27)和下水孔(29)；所述的输送管(3)下端设有进草口(2)，上端设有出草口(6)，所述连接杆(11)的一端铰接于输送管(3)中部，另一端铰接于角度调节装置(10)上；角度调节装置(10)固定在无人船(1)的船头位置；调速电机(7)固定在输送管(3)的顶端，同轴内置在输送管(3)内的转轴(5)穿过输送管(3)的顶端与调速电机(7)相连，且转轴(5)上沿程装有螺旋铰刀(4)，转轴(5)和螺旋铰刀(4)均连续布置在进草口(2)和出草口(6)之间，用于将水草从进草口(2)输送至出草口(6)；在出草口(6)正下方的无人船(1)船体上布置竖井(20)，装草箱(19)置于竖井(20)中，用于承接从出草口(6)落下的水草；调速双向射流泵(21)一端连接上水管(22)，另一端连接下水管(23)，上水管(22)末端位于打捞船所在水域的水面之下，下水管(23)另一端连通无人船(1)船头下端的下水孔(29)；舵(26)布置在无人船(1)的船尾吃水线以下，且与舵驱动装置(24)相连；满载感应装置(27)布置在无人船(1)的船身吃水线以下，满载感应装置(27)包括第一上金属片(30)、第二上金属片(31)、下金属片(32)和半球形充气橡胶球(33)，所述的半球形充气橡胶球(33)为密闭充气的半球体，半球体顶面平整；第一上金属片(30)和第二上金属片(31)设置于半球形充气橡胶球(33)内部的顶面上，且两者不接触，下金属片(32)布置于半球形充气橡胶球(33)内部的球面上；在半球形充气橡胶球(33)下沉至预设位置之前，所述下金属片(32)与第一上金属片(30)和第二上金属片(31)不接触；在半球形充气橡胶球(33)下沉至预设位置时，所述半球形充气橡胶球(33)挤压变形，使下金属片(32)与第一上金属片(30)和第二上金属片(31)同时接触；所述的报警装置(14)两端通过连接线(25)与所述的第一上金属片(30)和第二上金属片(31)相连，所述的第一上金属片(30)和第二上金属片(31)构成控制报警装置(14)启动和关闭的触点开关。...

【技术特征摘要】
1.一种水草打捞船，其特征在于包括：无人船(1)、进草口(2)、输送管(3)、螺旋铰刀(4)、转轴(5)、出草口(6)、调速电机(7)、角度调节装置(10)、连接杆(11)、竖杆(12)、报警装置(14)、装草箱(19)、竖井(20)、调速双向射流泵(21)、上水管(22)、下水管(23)、舵驱动装置(24)、连接线(25)、舵(26)、满载感应装置(27)和下水孔(29)；所述的输送管(3)下端设有进草口(2)，上端设有出草口(6)，所述连接杆(11)的一端铰接于输送管(3)中部，另一端铰接于角度调节装置(10)上；角度调节装置(10)固定在无人船(1)的船头位置；调速电机(7)固定在输送管(3)的顶端，同轴内置在输送管(3)内的转轴(5)穿过输送管(3)的顶端与调速电机(7)相连，且转轴(5)上沿程装有螺旋铰刀(4)，转轴(5)和螺旋铰刀(4)均连续布置在进草口(2)和出草口(6)之间，用于将水草从进草口(2)输送至出草口(6)；在出草口(6)正下方的无人船(1)船体上布置竖井(20)，装草箱(19)置于竖井(20)中，用于承接从出草口(6)落下的水草；调速双向射流泵(21)一端连接上水管(22)，另一端连接下水管(23)，上水管(22)末端位于打捞船所在水域的水面之下，下水管(23)另一端连通无人船(1)船头下端的下水孔(29)；舵(26)布置在无人船(1)的船尾吃水线以下，且与舵驱动装置(24)相连；满载感应装置(27)布置在无人船(1)的船身吃水线以下，满载感应装置(27)包括第一上金属片(30)、第二上金属片(31)、下金属片(32)和半球形充气橡胶球(33)，所述的半球形充气橡胶球(33)为密闭充气的半球体，半球体顶面平整；第一上金属片(30)和第二上金属片(31)设置于半球形充气橡胶球(33)内部的顶面上，且两者不接触，下金属片(32)布置于半球形充气橡胶球(33)内部的球面上；在半球形充气橡胶球(33)下沉至预设位置之前，所述下金属片(32)与第一上金属片(30)和第二上金属片(31)不接触；在半球形充气橡胶球(33)下沉至预设位置时，所述半球形充气橡胶球(33)挤压变形，使下金属片(32)与第一上金属片(30)和第二上金属片(31)同时接触；所述的报警装置(14)两端通过连接线(25)与所述的第一上金属片(30)和第二上金属片(31)相连，所述的第一上金属片(30)和第二上金属片(31)构成控制报警装置(14)启动和关闭的触点开关。2.如权利要求1所述的水草打捞船，其特征在于，所述的报警装置(14)通过竖杆(12)固定立在无人船(1)的甲板上...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾正华，周欣，盛娇樱，
申请(专利权)人：南通安中水务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32