一种水上漂浮垃圾收集系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种水上漂浮垃圾收集系统及其控制方法，包括第一漂浮垃圾收集桶、第二漂浮垃圾收集桶和控制中心，所述的控制中心与各垃圾收集桶连接，其中，第一漂浮垃圾收集桶固定于水岸四周，第二漂浮垃圾收集桶系泊于水域内，所述的第一漂浮垃圾收集桶和第二漂浮垃圾收集桶均包括桶体，所述的桶体底部安装有造涡构件。本发明专利技术采用漩涡吸力原理，效率高，能耗小；结构简单，成本较低且易于维护，具有很好的环保意义，经济价值和市场前景；采用智能控制方法，更为节能，贴近节能减排的号召；本发明专利技术布局明了，灵活，适用于不同的水域工况，应用场景更为广泛；可通过终端设备远程监测工作情况及水域环境信息，更为智能方便，解放了人力资源。解放了人力资源。解放了人力资源。

【技术实现步骤摘要】
一种水上漂浮垃圾收集系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及水域垃圾收集领域，尤其涉及一种水上漂浮垃圾收集系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]伴随着社会的发展，人们逐渐认识到环保的重要性。近年来，水上漂浮垃圾污染问题层出不穷，大量漂浮垃圾的存在，不但破坏生态、影响水质、加重航道整治任务、有碍城市发展及旅游景点建设、还给水生物造成了极大的伤害。面对严峻挑战，目前市面上的一些漂浮垃圾回收设备或回收方法极为耗时耗力，且效率不高，因此对于更加环保高效的漂浮垃圾回收方法的研究十分迫切，具有重要的环保、经济和社会意义。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种水上漂浮垃圾收集系统及其控制方法，以适用不同的水域工况，降低能耗。
[0004]技术方案：本专利技术包括第一漂浮垃圾收集桶、第二漂浮垃圾收集桶和控制中心，所述的控制中心与各垃圾收集桶连接，其中，第一漂浮垃圾收集桶固定于水岸四周，第二漂浮垃圾收集桶系泊于水域内，所述的第一漂浮垃圾收集桶和第二漂浮垃圾收集桶均包括桶体，所述的桶体底部安装有造涡构件。
[0005]所述的第一漂浮垃圾收集桶为靠岸固定漂浮垃圾收集桶，包括第一桶体、固定件和第一控制器，所述的固定件顶部安装有第一控制器，底部安装有第一桶体。
[0006]所述的第一桶体包含桶体外壳，所述的桶体外壳底部安装有造涡构件，造涡构件通过构件连接件安装于桶体底部，所述的造涡构件外围罩有滤网，所述的桶体外壳顶部安装有防逸环。
[0007]所述的第一控制器包含第一单片机、无线芯片，所述的第一单片机用于处理无线芯片接收到的工作信息，以控制漂浮垃圾收集桶的工作起止。
[0008]所述的第二漂浮垃圾收集桶为水上系泊漂浮垃圾收集桶，包含第二桶体、连接件、第二控制器和系泊缆，连接件顶部安装有第二控制器，底部连接有第二桶体，所述的连接件包括浮箱，浮箱顶部固定有第二控制器，底部系有系泊缆。
[0009]所述的控制中心包含摄像头、微电脑、第二单片机和无线传输芯片，所述的摄像头获取水域漂浮垃圾工况；微电脑处理并判定相应的漂浮垃圾收集桶的工作起止；第二单片机将控制电信号传递给无线传输芯片；无线传输芯片用于将漂浮垃圾收集桶的工作信息传递给漂浮垃圾收集桶的无线芯片。
[0010]所述的控制中心能够将漂浮垃圾图像通过无线传输芯片传递给终端，漂浮垃圾收集桶能够将工作情况通过无线芯片反馈给终端。
[0011]一种水上漂浮垃圾收集系统的控制方法，包括以下步骤：
[0012]S110摄像头捕捉水域漂浮垃圾工况画面；
[0013]S120微电脑处理工况画面判断漂浮垃圾是否到达垃圾桶收集范围内，并确定垃圾收集桶是否工作；
[0014]S130微电脑将判定信息传送给第二单片机，以控制无线传输芯片向垃圾收集桶发送工作起止信号；
[0015]S140无线传输芯片传输工作起止信号给相应的垃圾收集桶。
[0016]所述的步骤S120具体包括：
[0017](1)微电脑将获取的漂浮垃圾与各漂浮垃圾收集桶的位置画面工况信息进行处理计算，以判定漂浮垃圾是否位于漂浮垃圾收集桶的收集工作范围内；
[0018](2)当漂浮垃圾位于漂浮垃圾收集桶的收集工作范围内时，确定使最近的漂浮垃圾收集桶进行工作，生成工作控制信息；
[0019](3)当漂浮垃圾未处于漂浮垃圾收集桶收集工作范围内时，摄像头继续获取信息，直至漂浮垃圾在水流作用下处于漂浮垃圾收集桶收集工作范围内时，重复上一步工作指令。
[0020]有益效果：本专利技术采用漩涡吸力原理，效率高，能耗小；结构简单，成本较低且易于维护，具有很好的环保意义，经济价值和市场前景；采用智能控制方法，更为节能，贴近节能减排的号召；本专利技术布局明了，灵活，适用于不同的水域工况，应用场景更为广泛；本专利技术结合了水上漂浮垃圾的收集、水域污染情况远程监测；可通过终端设备远程监测工作情况及水域环境信息，更为智能方便，解放了人力资源。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的整体布置图；
[0022]图2为本专利技术的靠岸固定漂浮垃圾收集桶整体结构示意图；
[0023]图3为本专利技术靠岸固定漂浮垃圾收集桶的桶体剖面结构示意图；
[0024]图4为本专利技术靠岸固定漂浮垃圾收集桶的桶固定件结构示意图；
[0025]图5为本专利技术的靠岸固定漂浮垃圾收集桶桶控制机器结构组成示意图；
[0026]图6为本专利技术的系泊漂浮垃圾收集桶总体结构示意图；
[0027]图7为本专利技术的系泊漂浮垃圾收集桶的连接件结构示意图；
[0028]图8为本专利技术的控制中心组成结构示意图；
[0029]图9为本专利技术的控制中心控制流程图；
[0030]图10为本专利技术的收集桶单独使用的一种具体控制结构组成示意图；
[0031]图11为本专利技术的系统远程可视化模块信号传输示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0033]如图1所示，本专利技术包含靠岸固定漂浮垃圾收集桶1、水上系泊漂浮垃圾收集桶2和控制中心3，其中，靠岸固定漂浮垃圾收集桶1固定于水岸四周，用来收集吸力范围内的漂浮垃圾，靠岸固定漂浮垃圾收集桶1、水上系泊漂浮垃圾收集桶2依具体工程情况分布于工作水域；控制中心3通过无线芯片与各垃圾收集桶连接，以进行信号传输，通过水域漂浮垃圾工况智能控制各垃圾收集桶的工作起止，以完成水域漂浮垃圾的监测和收集。
[0034]如图2所示，靠岸固定漂浮垃圾收集桶1包含第一桶体11、固定件12和第一控制器13，固定件12顶部安装有第一控制器13，底部安装有第一桶体11。如图3所示，第一桶体11包含桶体外壳111、造涡构件112、构件连接件113、防逸环114、滤网115；其中，桶体外壳111底部安装有造涡构件112，顶部安装有防逸环114，造涡构件112外围罩有滤网115，桶体外壳111用于收集和储存水上漂浮垃圾，为上部开口，底部开有造涡构件安装口的桶体；造涡构件112可采用无刷电机船用推进器，以旋转增加桶体底部水流速度，形成负压，但不限于此；造涡构件112通过构件连接件113安装于桶体底部的造涡构件安装口处；防逸环114为分布有细密小孔的漏斗状结构，外沿口径略大于桶体口，固结于桶体外壳111上，以防止进入第一桶体11的垃圾再次逃逸；其中滤网115为分布有细密小孔的网罩，固定于造涡构件113上方；一方面防止进入的垃圾从底部安装口逃逸；另一方面，防止小尺寸垃圾堵塞造涡构件113，烧坏电机。
[0035]如图4所示，固定件12用于连接第一桶体11和水岸，包含第一固定连接件121、第二固定连接件122；其中，第一固定连接件121为中部开口的铝板构成，用于连接第一桶体11与第二固定连接件122；第二固定连接件122由空心铝板通过L型连接件螺栓连接而成，呈直角Z型。
[0036]如图5所示，第一控制器13包含防护壳131、第一蓄电池132、第一单片机133、无线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水上漂浮垃圾收集系统，其特征在于，包括第一漂浮垃圾收集桶、第二漂浮垃圾收集桶和控制中心(3)，所述的控制中心(3)与各垃圾收集桶连接，其中，第一漂浮垃圾收集桶固定于水岸四周，第二漂浮垃圾收集桶系泊于水域内，所述的第一漂浮垃圾收集桶和第二漂浮垃圾收集桶均包括桶体，所述的桶体底部安装有造涡构件(112)。2.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾收集系统，其特征在于，所述的第一漂浮垃圾收集桶为靠岸固定漂浮垃圾收集桶(1)，包括第一桶体(11)、固定件(12)和第一控制器(13)，所述的固定件(12)顶部安装有第一控制器(13)，底部安装有第一桶体(11)。3.根据权利要求2所述的一种水上漂浮垃圾收集系统，其特征在于，所述的第一桶体(11)包含桶体外壳(111)，所述的桶体外壳(111)底部安装有造涡构件(112)，造涡构件(112)通过构件连接件(113)安装于桶体底部，所述的造涡构件(112)外围罩有滤网(115)，所述的桶体外壳(111)顶部安装有防逸环(114)。4.根据权利要求2所述的一种水上漂浮垃圾收集系统，其特征在于，所述的第一控制器(13)包含第一单片机(133)、无线芯片(134)，所述的第一单片机(133)用于处理无线芯片(134)接收到的工作信息，以控制漂浮垃圾收集桶的工作起止。5.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾收集系统，其特征在于，所述的第二漂浮垃圾收集桶为水上系泊漂浮垃圾收集桶(2)，包含第二桶体(21)、连接件(22)、第二控制器(23)和系泊缆(24)，连接件(22)顶部安装有第二控制器(23)，底部连接有第二桶体(21)，所述的连接件(22)包括浮箱(223)，浮箱(223)顶部固定有第二控制器(23)，底部系...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秀，窦培林，孔令海，赵世发，容学苹，施琦，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：