即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生態(tài)浮床單元，具體來說，是一種即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，屬于生態(tài)浮床技術領域。
【背景技術】
[0002]生態(tài)浮床技術是按照自然界的規(guī)律，人工把水生植物或部分陸生植物和農作物，種植到設有浮床的富營養(yǎng)化水體的水面，通過植物根部的吸收、吸附作用和物種競爭機理，削減富營養(yǎng)化水體中的氮、磷及有機物質，從而達到凈化水質的效果。生態(tài)浮床一般由浮床架構、水生植物浮床、水下固定裝置、水生植物和PC水管5部分組成。生態(tài)浮床的形狀多種多樣，一般以四邊形居多，也有六邊形、三角形、圓形等，易于制作和搬運。生態(tài)浮床具有多種功能，主要包括:通過水生植物根部的吸附、吸收作用和物種間的競爭機理，削減富營養(yǎng)化水體中的氮、磷等有機物質，控制藻類生長，從而達到水體清澈，水質凈化的生態(tài)效果；具有消波護岸作用，保證水利設施的安全；擴大了陸生植物的生長領域。生態(tài)浮床技術較其他水體修復技術有明顯的優(yōu)越性:充分利用我國廣闊的水域面積，將景觀設計與水體修復相結合；可選作的浮床植物的種類較多，載體材料來源廣，成本低，多用抗氧化材質，無污染，耐腐蝕，經久耐用；生態(tài)浮床管理方便，只需要定期清理維護，極大程度上減少了人工資源，降低了維護成本和設備的運行費保養(yǎng)費。目前，生態(tài)浮床技術均是針對單一的生態(tài)浮床功能而設定的，沒有涉及人為控制方面，從而使得生態(tài)浮床一旦使用，基本上靠自身的能力發(fā)揮其作用，比如凈化水質、擴展地面植物的種植面積。人們無法直觀的獲知生態(tài)浮床發(fā)揮作用的情況，也無法根據(jù)生態(tài)浮床的實際情況對其作出適應性調整，所以，很多時候生態(tài)浮床發(fā)揮一段時間后，就會滯留在設置水域中，成為水域垃圾，造成二次污染，或破壞水域景觀質量的完整性。而且，公知的生態(tài)浮床集成化管理不到位，大大降低了其應有的功能。因此如何研宄出一種能夠集成化管理和監(jiān)視生態(tài)浮床自身運行情況的生態(tài)浮床單元成為本領域有待解決的一大技術難題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明需要解決的技術問題是:現(xiàn)有的生態(tài)浮床，缺乏人為檢測和控制手段，人們無法直觀的獲知生態(tài)浮床發(fā)揮作用的情況，也無法根據(jù)生態(tài)浮床的實際情況對其作出適應性調整，導致水域垃圾的形成，造成二次污染。
[0004]本發(fā)明采取以下技術方案:
[0005]一種即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，包括浮床框體1、浮床床體2、浮床基質3、浮床植物4、太陽能光電板5，太陽能光伏支架6、數(shù)據(jù)芯片7、數(shù)據(jù)采集裝置8 ;所述浮床床體2固定在浮床框體I內部，浮床基質3固定在浮床床體2上，浮床植物4種植在浮床基質3上；太陽能光電板5為所述數(shù)據(jù)芯片7、數(shù)據(jù)采集裝置8提供電源；所述數(shù)據(jù)芯片7設置在浮床床體2內部，并通過數(shù)據(jù)傳輸線9連接數(shù)據(jù)采集裝置8，所述數(shù)據(jù)采集裝置8采集生態(tài)浮床單元中不同方位水體的氮、磷、COD等污染物的含量，并通過數(shù)據(jù)芯片7處理傳輸給遠端的監(jiān)控中心；所述遠端監(jiān)控中心根據(jù)污染數(shù)據(jù)，調整水體周圍水閘的開閉，進行宏觀調控:調整水流流向和流速，同時判斷生態(tài)浮床單元的有效性。
[0006]進一步的，所述浮床框體I由縱向木條10、橫向木條11和豎向木條19構成，浮床框體I下方內部嵌有浮床床體2，每根豎向木條19的下端面中央鉆設置一個用以拴系鐵絲或亞麻繩從而將浮床床體2固定在浮床框體I下方中央的底端繩拴14 ;太陽能光伏支架7支撐太陽能光電板5、大小與太陽能光電板5相適配、將太陽能光電板5固定在浮床框體I上的支架，與浮床框體I之間通過螺栓連接，或將太陽能光電板5用鉚釘鉚定在浮床框體I的上面。
[0007]進一步的，太陽能光電板5長度為500-2500mm、寬度為300-1060mm、高度為200-1530mm，固定于浮床床體2中央，其下與數(shù)據(jù)采集裝置8的數(shù)據(jù)芯片7相連接，為數(shù)據(jù)芯片7的運行提供電能；數(shù)據(jù)芯片7內裝有市售的無線信號發(fā)射器。
[0008]進一步的，所述的浮床框體I是木質、長方體形的框架，長度為6-9米、寬度為3-4米、高度為0.5-2.5米，由橫截面為正方形的木條構成，木條橫截面正方形的邊長為5-10厘米，木條共分3種:縱向木條10、橫向木條11和豎向木條19 ;長度方向的木條共2根，每根木條均由4-6根長度為1.5米的縱向木條10在端部通過鋼板螺栓連接12固定連接在一起；寬度方向的木條共6-10根，每根木條均由2-3根長度為1.5米的橫向木條11在端部通過銷孔固定連接在一起，兩端頂面中央各有I個長方體形的銷15，與相應位置處的孔16相嚙合；豎向木條19即在縱向木條10兩端下方垂直縱向木條10設置的木條，同端的2根豎向木條19下部通過橫向木條11連接在一起；縱向木條10、橫向木條11和豎向木條19共同構成浮床框體I ;縱向木條10和橫向木條11之間、豎向木條19和橫向木條11之間均通過銷孔13連接在一起。
[0009]更進一步的，所述的浮床床體2長方體形，長度為5.8-8.8米、寬度為2.8-3.8米、高度為0.4-2.4米，由泡沫板構成，是浮床基質3的主要浮力發(fā)生結構，上面均勻分布300-400個直徑為10mm的盛裝浮床基質3的孔洞，浮床基質3為土壤、小石塊或直徑為3-8mm的玻璃球；浮床植物4是對污水處理能力較好的挺水植物。
[0010]更進一步的，所述的鋼板螺栓連接12由鋼板18和固定螺栓17組成；鋼板18長方體形，長度為8-15厘米，寬度為4-8厘米，厚度為0.5-1厘米，中央為兩個縱向木條10相接處，中央到兩端之間中間位置各有一個直徑為1-2厘米的圓孔，供固定螺栓17穿過并用鋼板18將2根縱向木條10固定在一起。
[0011]更進一步的，所述的銷孔連接13即木條端部上下各削掉一個長方體木塊，剩余部分即銷15正好插入到另一個木條相連接處并與之大小相嚙合的孔16中，從而將兩個木條連接在一起。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
[0013]I)利用太陽能和數(shù)據(jù)芯片進行宏觀調控的生態(tài)浮床單元利用太陽能光電板太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉換為電能，為數(shù)據(jù)芯片的運行提供電能，省去了蓄電池，既可大幅度降低造價，又具有更高的發(fā)電效率和更好的環(huán)保性能。
[0014]2)數(shù)據(jù)采集裝置采集生態(tài)浮床單元內不同部位的水體的氮、磷、COD等污染物的含量，并通過其內部的無線信號發(fā)射器，利用互聯(lián)網將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至網絡終端，從而使管理者通過單位已有的區(qū)域平臺，對數(shù)據(jù)群進行處理，使管理者能夠宏觀地觀察大區(qū)域的水質情況，并及時采取最優(yōu)的措施來解決問題，例如操控水體不同部位的閘門，調整水流的流速和流向，同時可以判斷生態(tài)浮床單元的有效性，確定生態(tài)單元是否需要維護、更新或拆除。
[0015]3)利用太陽能和數(shù)據(jù)芯片進行宏觀調控的生態(tài)浮床單元所用裝置制作簡單，可操作性強，成本低廉，效果明顯。
[0016]4)浮床框體、浮床床體、浮床基質等結構設計優(yōu)化，安裝方便，可靠性佳，使用壽命長。
[0017]5)實現(xiàn)了生態(tài)浮床集成化管理，利用太陽能和數(shù)據(jù)芯片對生態(tài)浮床進行宏觀調控，利用大數(shù)據(jù)信息處理技術，技術領先，具有廣泛推廣應用的前景。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元的生態(tài)浮床單元的剖面圖。
[0019]圖2為本發(fā)明即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元的生態(tài)浮床單元的平面圖。
[0020]圖3為本發(fā)明即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元的數(shù)據(jù)采集裝置的示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元的浮床框體結構示意圖。
[0022]圖中:1.浮床框體，2.浮床床體，3.浮床基質，4.浮床植物，5.太陽能光電板，
6.太陽能光伏支架，7.數(shù)據(jù)芯片，8.數(shù)據(jù)采集裝置，9.數(shù)據(jù)傳輸線，10.縱向木條，11.橫向木條，12.鋼板螺栓連接，13.銷孔連接，14.底端繩拴，15.銷，16.孔，17.固定螺栓，18.鋼板，19.豎向木條。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0024]本發(fā)明利用太陽能和數(shù)據(jù)芯片進行宏觀調控的生態(tài)浮床單元由浮床框體1、浮床床體2、浮床基質3、浮床植物4、太陽能光電板5、太陽能光伏支架6、數(shù)據(jù)芯片7、數(shù)據(jù)采集裝置8、數(shù)據(jù)傳輸線9、縱向木條10、橫向木條11、鋼板螺栓連接12、銷孔連接13、底端繩拴14、銷15、孔16、固定螺栓17、鋼板18、豎向木條19組成。浮床框體I木質，長方體形框架，長度為6-9米、寬度為3-4米、高度為0.5-2.5米，由橫截面為正方形的木條構成，木條橫截面正方形的邊長為5-10厘米，木條共分3種:縱向木條10、橫向木條11和豎向木條19 ;長度方向的木條共2根，每根木條均由4-6根長度為1.5米的縱向木條10在端部通過鋼板螺栓連接12固定連接在一起。鋼板螺栓連接12由鋼板18和固定螺栓17組成。鋼板18長方體形，長度為8-15厘米，寬度為4-8厘米，厚度為0.5-1厘米，中央為兩個縱向木條10相接