【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水植物养护的，特别是涉及一种沉水植物养护设备及养护方法。
技术介绍
1、水生植物是水生态系统的重要组成部分,是生物膜的天然载体,水生植被的恢复有利于提高水体生物膜面积。与非生物介质相比,水生植物与微生物间存在附着互作机制,一方面水生植物能为微生物提供附着场所和营养物质,其产生的化感物质对附着微生物的种类和数量有影响；另一方面,附着微生物也会对水生植物生长产生促进或遏制作用。
2、叶片表面吸附和附着的物质增多，沉水植物营养不足、光合作用受阻，无法正常生长，表现为叶片枯黄、活力不足，甚至死亡
3、沉水植物的传统养护方法主要为收割，对沉水植物过度生长及叶片失去活力部分进行人工或机械割除，可达到促进沉水植物叶片促生，转移氮、磷等营养盐的作用，这种养护方法虽能去除部分高体型沉水植物叶片附着物，却无法解决沉水植物过密、营养不足及浅水区矮型沉水植物(无须收割)叶片附着物的问题，导致了沉水植物即使在保持日常收割的情况下也会缓慢失活，最终走向死亡，沉水植物死亡区域会形成水下“秃斑”，对水体景观造成不良影响，随着“秃斑”区域的不断扩大，严重的还会造成水生态系统平衡彻底崩溃，水体逐渐由以沉水植物为优势种群的清水型转向由藻类为优势种群的藻型，
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，提供了一种沉水植物养护设备，设于船体上；所述船体上设有总动力源，控制船体在水面上自由游动；所述养护设备包括：安装在所述船体上的多级机械臂，以及设于所述多级机械臂末端
2、气体发生器，具有气体输出口；
3、曝气主管，固定在所述气体发生器上并与所述输出口相通；所述曝气主管的长度为可调，适用于不同深度和/或不同宽度的河湖沉水植物养护；
4、曝气副管，其首端连通于所述曝气主管的末端；所述曝气副管上分布有若干个自闭微孔；
5、浮动调节器，安装在所述曝气副管的末端；所述浮动调节器用于控制曝气副管的末端下沉在河湖中的深度、曝气副管和曝气主管的整体走向。
6、在进一步的实施例中，所述浮动调节器上安装有图像采集装置。
7、在进一步的实施例中，曝气主管包括：外管，其固定端开设有与输出口相适配的输入口；
8、还包括：安装在所述外管内的联动驱动组件、从外至内依次活动套设在外管内的第一套管、第二套管、…、第n套管；其中，n为大于等于3的整数；所述第n套管的活动端密封连接于曝气副管；
9、其中，外管、第一套管、第二套管、…、第n套管的内径依次呈递减趋势，所述外管、第一套管、…、第n-1套管的活动端处设有向内凸起的止档圈；所述第一套管、第二套管、…、第n套管的固定端设置有安装板，安装板上开设有预定大小的预留槽，所述预留槽被设置为通气和给联动驱动组件提供操作空间。
10、在进一步的实施例中，所述n的取值为3，包括：依次套设在外管内的第一套管、第二套管和第三套管；
11、所述联动驱动组件包括：气缸，沿轴向固定在外管固定端的内壁；
12、第一滚轮，安装在所述气缸的活动端；
13、一级传动带，其一端铰接于所述外管固定端的内壁，另一端穿过第一滚轮并铰接于第二套管的固定端的内壁；
14、第二滚轮和第三滚轮，分别安装在第二套管的固定端的内壁和活动端的内壁；
15、二级传动带，其一端铰接于气缸的活动端，另一端依次穿过第二滚轮、第三套管的固定端、第三滚轮、第二套管的固定端并铰接于第一套管的固定端的内壁；其中，二级传动带与第三套管的固定端之间为固定连接；
16、第四滚轮，安装在第一套管的预留槽内；
17、三级传动带，其一端铰接于第二套筒的固定端的外壁，另一端穿过所述第四滚轮铰接于外管的活动端内壁。
18、在进一步的实施例中，所述止档圈的外壁包裹有橡胶圈。
19、在进一步的实施例中，所述浮动调节器包括：
20、壳体，其前进端处安装有检测组件；所述检测组件至少包括：声呐、距离传感器；所述壳体采用聚丙烯树脂制备而成；
21、升降推进组件，安装在所述壳体的顶部；
22、合力推进组件，安装在所述壳体的底部四周。
23、在进一步的实施例中，所述曝气副管为柔性软管。
24、如上所述的沉水植物养护设备的养护方法，包括以下步骤：
25、确定待维护水植物在河湖中的位置，控制船体驶向对应的位置；获取待维护的水植物相对船体的所在位置，调整多级机械臂将曝气系统靠近待维护的水植物；
26、预先获取水植物在河湖中的生长姿态，基于生长姿态和河湖的深度和/或宽度确定曝气系统中曝气主管和曝气副管所需的总长度，联动驱动组件基于所述总长度控制曝气主管的长度；
27、将浮动调节器置于水中并启动：结合生长姿态，浮动调节器为导向调整曝气副管在河湖中的吹扫路径，并按照吹扫路径下沉到河湖中的指定深度；根据维护力度和维护周期调节气体发生器的气体吹扫强度，对待维护的水植物进行近距离且无接触式吹扫。
28、在进一步的实施例中，曝气主管的长度控制流程如下：
29、曝气主管处于压缩状态时，所述第n套管收缩在第n-1套管内，第n-1套管收缩在第n-2套管内，依次类推，第一套管收到外管内；
30、曝气主管由压缩状态转为伸长状态时：气缸顶出，其活动端相对外管产生运动，第一滚轮在一级传动带的束缚下发生自转同时第一滚轮被顶出，因此与一级传动带存在连接关系的第二套管被顶出；第二套管顶出的过程中，与二级传动带存在连接关系的第三套管和第四套管被顶出。
31、本专利技术的有益效果：本专利技术研发了一种沉水植物养护设备，曝气主管安装在多级机械臂上，可通过多级机械臂调整曝气主管的大致方向，相比于通过控制船体实现方向调整更为简单、易控制。本专利技术中的曝气主管为长度可调，适用于不同深度、不同宽度的维护需求；并通过可实现水中方向调节和深度调节的浮动调节器实现曝气副管在河湖中的具体走向和位置，在无接触的情况能更好的清扫植物表面，对植物表皮不造成任何破损。
32、另外，对沉水植物叶片上的附着物进行吹扫，并可调控吹扫强度。从而清理沉水植物叶片表面附着物，同时也可曝气推流，改善水环境。
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1.一种沉水植物养护设备，设于船体上；所述船体上设有总动力源，控制船体在水面上自由游动；其特征在于，所述养护设备包括：安装在所述船体上的多级机械臂，以及设于所述多级机械臂末端处的曝气系统；所述曝气系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，所述浮动调节器上安装有图像采集装置。
3.根据权利要求1所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，曝气主管包括：外管，其固定端开设有与输出口相适配的输入口；
4.根据权利要求3所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，所述N的取值为3，包括：依次套设在外管内的第一套管、第二套管和第三套管；
5.根据权利要求3所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，所述止档圈的外壁包裹有橡胶圈。
6.根据权利要求1所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，所述浮动调节器包括：
7.根据权利要求1所述的一种沉水植物养护设备，其特征在于，所述曝气副管为柔性软管。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的沉水植物养护设备的养护方法，其特征在于，包括以下步骤：
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