一种长拦污栅进水口智能清污装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种长拦污栅进水口智能清污装置及方法，装置包括支架

【技术实现步骤摘要】
一种长拦污栅进水口智能清污装置及方法


[0001]本专利技术属于水利水电工程建设
，具体涉及一种长拦污栅进水口智能清污装置及方法
。

技术介绍

[0002]在水位变幅较大的枢纽工程中设置进水口时，常常受到灌溉任务
、
河水泥沙等影响，需要设置分层取水
。
为了防止杂物进入供水系统中需布设拦污栅，而过多的分层取水口单独设置拦污栅不利于结构布置和后期运行管理，因此一般设置通长拦污栅
。
[0003]长拦污栅上游的杂物随上游水位变化较大，传统的清污装置主要是在固定位置设置连续传送装置进行清污，对通长范围内均设置连续清污装置则需要较大投资，长期不间断的运行在工程运行期也耗费较大能源，不适于工程情况
。
现状的处理措施基本为人工清污，清污时间难以确定，进水口附近水流常伴有旋涡，不仅耗费人力
、
危险性也较大
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种长拦污栅进水口智能清污装置，克服现有技术中存在的上述技术问题
。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供一种长拦污栅进水口智能清污方法，实现自动清污，运行期节能，费用低
。
[0006]为此，本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]一种长拦污栅进水口智能清污装置，包括支架
、
吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置和视频控制装置，所述支架安装在长拦污栅进水口的顶部，所述吊拉装置安装在支架上，所述抓手与吊拉装置底端连接，所述卸料装置设于吊拉装置的正下方，所述卸料装置可打开或关闭，所述视频控制装置安装在长拦污栅进水口上游顶部；
[0008]所述吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置均与视频控制装置无线信号连接，所述视频控制装置用于分析杂物堆积厚度以及抓手距离水面的距离，分别发送开关信号给吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置
。
[0009]所述长拦污栅进水口包括进水口边墩
、
进水口顶板和分层进水口管道，所述进水口顶板设于进水口边墩顶部，长拦污栅设于长拦污栅进水口的上游，所述分层进水口管道设于长拦污栅进水口的下游
。
[0010]所述视频控制装置包括视频采集设备
、
边缘计算处理器和信号发射器，所述视频采集设备用于采集图像，所述边缘计算处理器通过
GPU
运用人工智能算法将视频场景中的水面和目标杂物
、
目标抓手分离，进而分析并追踪视频中的目标得到杂物堆积厚度
、
抓手距水面距离信息，并与设定值进行对比后，通过信号发射器分别发送开关信号给吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置
。
[0011]所述支架包括立柱和横梁，所述立柱设于进水口顶板的两侧，所述横梁设于两侧立柱之间，所述吊拉装置安装在横梁上
。
[0012]所述吊拉装置包括动力装置和拉绳，所述动力装置与视频控制装置无线信号连接，所述拉绳与抓手连接，所述动力装置通过拉绳带动抓手上下运动
。
[0013]所述抓手包括勺形钢片
、
转动轴
、
固定杆和开关装置一，所述勺形钢片为多个，两个一对交叉穿过转动轴，成对的勺形钢片沿转动轴轴线阵列布置，同一侧的勺形钢片顶端通过固定杆连接成整体，所述开关装置一对称设于固定杆之间，所述开关装置一用于为抓手开闭提供动力
。
[0014]所述进水口顶板开设有槽孔，所述槽孔位于吊装装置下方，所述卸料装置包括门板
、
水平转轴和开关装置二，所述水平转轴对称设于槽孔两侧，所述水平转轴连接门板，所述开关装置二设于两侧门板之间且与门板铰接
。
[0015]所述勺形钢片上粗下细，有三个拐点，从上至下分别为交叉点
、
连接点一和连接点二，所述勺形钢片顶部
、
交叉点
、
连接点一和连接点二均开有孔洞，所述固定杆穿过顶部的孔洞；
[0016]所述转动轴穿于交叉点的孔洞内且与勺形钢片固连，所述转动轴与一对勺形钢片形成剪刀形状，所述连接点一的孔洞内穿设有连接杆一，所述连接杆一与勺形钢片固连，所述连接点二的孔洞内穿设有连接杆二，所述连接杆二与勺形钢片固连
。
[0017]一种长拦污栅进水口智能清污方法，采用长拦污栅进水口智能清污装置，包括以下步骤：
[0018]步骤
1)
视频控制装置实时监测长拦污栅进水口，当监测分析杂物堆积超过设定值时，视频控制装置发送信号给吊拉装置，吊拉装置下放抓手；
[0019]步骤
2)
吊拉装置通过打开的卸料装置，直至抓手底部进入水面后
10
‑
30cm
；
[0020]步骤
3)
视频控制装置发送信号给吊拉装置使悬停，然后发送信号给抓手，抓手闭合使杂物进入抓手内；
[0021]步骤
4)
视频控制装置发送信号给吊拉装置，上拉抓手通过卸料装置至顶部；
[0022]步骤
5)
卸料装置接收到视频控制装置发送的信号，关闭卸料装置；
[0023]步骤
6)
视频控制装置控制抓手打开，杂物下落到卸料装置上方；
[0024]步骤
7)
视频控制装置控制卸料装置打开，杂物逐渐滑落到卸料装置两侧，完成一次清污；
[0025]步骤
8)
视频控制装置检测分析是否还有杂物，如未清理完，发送信号给吊拉装置，吊拉装置下放抓手，重复步骤
2)
‑
步骤
7)
，直至杂物清理完成
。
[0026]步骤
5)
中关闭卸料装置后，与水平方向的夹角不小于5°
。
[0027]本专利技术的有益效果是：
[0028]本专利技术提供的这种长拦污栅进水口智能清污装置，通过视频控制装置分析杂物堆积厚度以及抓手距离水面的距离，并分别发送开关信号给吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置，从而控制吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置的开关，实现自动清污
。
[0029]本专利技术清污方法运用视频识别技术，自动实现清污，无需人力下水清污，降低人身安全，具有人力损耗低，运行期节能，费用低等特点
。
在水位变幅增大时，仅需要延长拉绳，经济效益更为突出
。
本专利技术自动识别，自动启动，无需实施运转，仅需要人力不定时的将顶部杂物运走，降低运行费用
。
附图说明
[0030]图1是本专利技术的一种实施方式轴测图；
[0031]图2是本专利技术实施例抓手抓到杂物后上移时轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：包括支架
、
吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置和视频控制装置，所述支架安装在长拦污栅进水口的顶部，所述吊拉装置安装在支架上，所述抓手与吊拉装置底端连接，所述卸料装置设于吊拉装置的正下方，所述卸料装置可打开或关闭，所述视频控制装置安装在长拦污栅进水口上游顶部；所述吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置均与视频控制装置无线信号连接，所述视频控制装置用于分析杂物堆积厚度以及抓手距离水面的距离，分别发送开关信号给吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置
。2.
根据权利要求1所述的一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：所述长拦污栅进水口包括进水口边墩
、
进水口顶板和分层进水口管道，所述进水口顶板设于进水口边墩顶部，长拦污栅设于长拦污栅进水口的上游，所述分层进水口管道设于长拦污栅进水口的下游
。3.
根据权利要求1所述的一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：所述视频控制装置包括视频采集设备
、
边缘计算处理器和信号发射器，所述视频采集设备用于采集图像，所述边缘计算处理器通过
GPU
运用人工智能算法将视频场景中的水面和目标杂物
、
目标抓手分离，进而分析并追踪视频中的目标得到杂物堆积厚度
、
抓手距水面距离信息，并与设定值进行对比后，通过信号发射器分别发送开关信号给吊拉装置
、
抓手
、
卸料装置
。4.
根据权利要求2所述的一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：所述支架包括立柱和横梁，所述立柱设于进水口顶板的两侧，所述横梁设于两侧立柱之间，所述吊拉装置安装在横梁上
。5.
根据权利要求2所述的一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：所述吊拉装置包括动力装置和拉绳，所述动力装置与视频控制装置无线信号连接，所述拉绳与抓手连接，所述动力装置通过拉绳带动抓手上下运动
。6.
根据权利要求2所述的一种长拦污栅进水口智能清污装置，其特征在于：所述抓手包括勺形钢片
、
转动轴
、
固定杆和开关装置一，所述勺形钢片为多个，两个一对交叉穿过转动轴，成对的勺形钢片沿转动轴轴线阵列布置，同一侧的勺形钢片顶端通过固定杆连接成整体，所述开关装置一对称设于...

【专利技术属性】
技术研发人员：马超，张文江，王波雷，顾嵋杰，余鹏明，王军忠，许强强，伍鑫，崔文轩，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：