本技術屬于環(huán)保裝備，涉及一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)。

背景技術：

1、小型水域水面垃圾問題是水環(huán)境管理工作面臨的一個難點問題。通常，在城市和鄉(xiāng)村的小型水域以及旅游景區(qū)和公園的人造水域中，都會存在大量的水面垃圾。這些水面垃圾不僅會影響美觀，更會對水源、水生生物、水質等造成一定的影響，同時也會損害生態(tài)環(huán)境和人類健康。

2、解決小型水域水面垃圾問題，需要綜合運用多種手段，包括物理清理、化學處理、生物修復等方法。

3、物理清理是最常用的方法，包括手工清理、機械清理、網(wǎng)罩捕集等方式。手工清理適用于水域較小的地區(qū)，主要采用人工清理水面垃圾。

4、機械清理主要采用抽水設備、船只和清道車等機器，手段較為高效；化學處理主要運用化學藥劑對水面垃圾進行分解和降解，但使用化學藥劑會對水體產(chǎn)生毒性影響，需要注意藥劑的劑量和使用方法。生物修復主要采用微生物、植物或者生態(tài)工程等手段對水面垃圾進行生物降解和修復。

5、綜上所述，針對城市、景區(qū)等具備觀賞功能的小型水域垃圾清理工作在展開時，不僅要考慮到清潔時是否會破壞環(huán)境美觀，也應注意減少氣味與有毒物質的產(chǎn)生，因此物理清理方式是最為合理有效的。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題，本實用新型提出了一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其具體技術方案如下：

2、一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運動控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運動控制模塊信號交互連接；所述運動控制模塊的輸出端通過電信號分別控制連接所述螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機驅動模塊的一端輸出電控驅動在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機，另一端輸出連接所述螺旋槳驅動模塊，通過螺旋槳驅動模塊配合驅動遙控船的螺旋槳電機。

3、進一步的，所述可視化操作控制模塊采用esp32cam開發(fā)板，所述esp32cam開發(fā)板上集成有wifi模塊并搭載有ov2640攝像頭。

4、進一步的，所述esp32cam開發(fā)板采用esp32-s芯片，所述esp32-s芯片配備三個gnd引腳和兩個電源輸入引腳，并將下載引腳和供用戶使用的gpio引腳進行了引出，兩個電源輸入引腳分別為3.3v和5v電源輸入引腳，在5v電源輸入引腳接入5v2a直流電。

5、進一步的，所述電源模塊包括12v蓄電池、12v分電板與5v分電板，12v蓄電池與12v分電板電源輸入端電連接，12v分電板電源輸出端與螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊電連接；5v分電板電連接所述直流減速電機驅動模塊。

6、進一步的，所述直流減速電機驅動模塊采用l298n驅動芯片，集成有開關電壓調節(jié)器即lm2596降壓芯片，用于將12v輸入電壓降為5v，開關電壓調節(jié)器的輸出端與5v分電板輸入端電連接，5v分電板輸出端分別與可視化操作控制模塊、運動控制模塊電連接。

7、進一步的，所述運動控制模塊采用rt1052控制板，rt1052控制板上設有rt1052dvl6b芯片和ams1117降壓芯片，ams1117降壓芯片將5v輸入降到3.3v給rt1052dvl6b芯片供電。

8、進一步的，所述的蜂鳴器選用有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊，有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊的vcc引腳接入rt1052控制板的5v輸出端口，gnd引腳接rt1052控制板的gnd，i/o引腳接rt1052控制板的io口。

9、進一步的，所述螺旋槳驅動模塊采用zk-5ad直流電機驅動模塊。

10、進一步的，所述超聲波測距模塊選用hv-sr04超聲波傳感器，由一個發(fā)射器、一個接收器和控制電路組成，將hv-sr04超聲波傳感器的vcc電源引腳、gnd接地引腳、trig觸發(fā)引腳、echo回聲引腳與運動控制模塊控制板進行通信連接。

11、有益效果：1、本實用新型的系統(tǒng)能夠在水面上自主航行，遠程控制清理水面垃圾，且可以應對狹窄或困難的水域，提高工作效率，降低人工強度；

12、2、本實用新型的系統(tǒng)能源供應獨立，方便在遠離電源的地點使用；

13、3、本實用新型的系統(tǒng)通過無線wifi操作，避免了線纜長度限制，極大地提高了靈活性和安全性；

14、4、本實用新型的系統(tǒng)搭載超聲波測距模塊和蜂鳴器，能有效防止碰撞，延長設備使用壽命，保證了整個設備的穩(wěn)定可靠；

15、5、本實用新型的系統(tǒng)是一種結構設計合理，操作簡單，并能在環(huán)保事業(yè)中發(fā)揮積極作用的小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)。

技術特征：

1.一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運動控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運動控制模塊信號交互連接；所述運動控制模塊的輸出端通過電信號分別控制連接所述螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機驅動模塊的一端輸出電控驅動在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機，另一端輸出連接所述螺旋槳驅動模塊，通過螺旋槳驅動模塊配合驅動遙控船的螺旋槳電機。

2.如權利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化操作控制模塊采用esp32cam開發(fā)板，所述esp32cam開發(fā)板上集成有wifi模塊并搭載有ov2640攝像頭。

3.如權利要求2所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述esp32cam開發(fā)板采用esp32-s芯片，所述esp32-s芯片配備三個gnd引腳和兩個電源輸入引腳，并將下載引腳和供用戶使用的gpio引腳進行了引出，兩個電源輸入引腳分別為3.3v和5v電源輸入引腳，在5v電源輸入引腳接入5v2a直流電。

4.如權利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊包括12v蓄電池、12v分電板與5v分電板，12v蓄電池與12v分電板電源輸入端電連接，12v分電板電源輸出端與螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊電連接；5v分電板電連接所述直流減速電機驅動模塊。

5.如權利要求4所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述直流減速電機驅動模塊采用l298n驅動芯片，集成有開關電壓調節(jié)器即lm2596降壓芯片，用于將12v輸入電壓降為5v，開關電壓調節(jié)器的輸出端與5v分電板輸入端電連接，5v分電板輸出端分別與可視化操作控制模塊、運動控制模塊電連接。

6.如權利要求5所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述運動控制模塊采用rt1052控制板，rt1052控制板上設有rt1052dvl6b芯片和ams1117降壓芯片，ams1117降壓芯片將5v輸入降到3.3v給rt1052dvl6b芯片供電。

7.如權利要求6所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述的蜂鳴器選用有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊，有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊的vcc引腳接入rt1052控制板的5v輸出端口，gnd引腳接rt1052控制板的gnd，i/o引腳接rt1052控制板的io口。

8.如權利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述螺旋槳驅動模塊采用zk-5ad直流電機驅動模塊。

9.如權利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距模塊選用hv-sr04超聲波傳感器，由一個發(fā)射器、一個接收器和控制電路組成，將hv-sr04超聲波傳感器的vcc電源引腳、gnd接地引腳、trig觸發(fā)引腳、echo回聲引腳與運動控制模塊控制板進行通信連接。

技術總結
本技術公開一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運動控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運動控制模塊信號交互連接；所述運動控制模塊的輸出端通過電信號分別控制連接所述螺旋槳驅動模塊、直流減速電機驅動模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機驅動模塊的一端輸出電控驅動在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機，另一端輸出連接所述螺旋槳驅動模塊，通過螺旋槳驅動模塊配合驅動遙控船的螺旋槳電機。本系統(tǒng)具有操作簡單、高效穩(wěn)定的優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：熊能,余善恩
受保護的技術使用者：杭州電子科技大學
技術研發(fā)日：20240416
技術公布日：2024/12/19