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；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在端部通過銷孔連接13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。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；縱向木條10和橫向木條11之間、豎向木條19和橫向木條11之間均通過銷孔連接13連接在一起。浮床框體I內嵌浮床床體2，在浮床床體2嵌入浮床框體I后，為了防止浮床床體2脫出，先在豎向木條19下端面中央鉆I個直徑0.5-1厘米，深度為2-5厘米的圓孔，塞入市售的內有螺絲的塑料固套，將上端中央嵌入螺桿的底端繩拴14旋緊固定在豎向木條19下端面中央；然后用鐵絲或亞麻繩在浮床床體2下表面交叉拴系在底端繩拴14，從而牢固地將浮床床體2固定在浮床框體I下方中央，進而保護由泡沫塑料構成的容易受損的浮床床體2。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，由市售的泡沫板構成，是浮床基質3的主要浮力發(fā)生結構，上面均勾分布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3-8_的玻璃球，可種植浮床植物4。浮床植物4是對污水處理能力較好的挺水植物，比如蘆竹。太陽能光伏支架7是支撐太陽能光電板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，不銹鋼質或鋁合金質，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。太陽能光電板5是利用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的構件，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，其下通過數據傳輸線9與數據采集裝置8的數據芯片7相連接，為數據芯片7的運行提供電能。利用太陽能和數據芯片進行宏觀調控的生態(tài)浮床單元采用太陽能光電板5為數據芯片7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。數據采集裝置8采用市售的XZ-0107便攜式污水檢測分析設備，該設備的工作原理為應用微電腦散射光檢測濁度，光電子比色檢測離子，消除了人為誤差，因此測量分辨率大大提高。數據采集裝置8適用于水體的濁度、余氯、二氧化氯、PH、TDS濃度檢測，以便控制水的濁度、余氯、二氧化氯、PH、TDS達到規(guī)定的水質標準。數據采集裝置8內含多種不同的數據收集探針，通過數據傳輸線9向數據芯片7傳輸數據。數據芯片7內裝有市售的無線信號發(fā)射器，通過無線信號發(fā)射器，數據采集裝置8能夠利用互聯(lián)網將采集到的數據發(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，對數據群進行處理，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。
[0025]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應了解，本發(fā)明保護范圍不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化，這些變化都落入要求保護的本發(fā)明范圍內，本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書其等效物界定。
【主權項】
1.一種即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: 包括浮床框體(I)、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)、數據芯片(7)、數據采集裝置(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)為所述數據芯片(7)、數據采集裝置(8)提供電源； 所述數據芯片(7)設置在浮床床體(2)內部，并通過數據傳輸線(9)連接數據采集裝置(8)，所述數據采集裝置(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，并通過數據芯片(7)處理傳輸給遠端的監(jiān)控中心； 所述遠端監(jiān)控中心根據污染數據，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。2.如權利要求1所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: 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。3.如權利要求1所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: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，其下與數據采集裝置(8)的數據芯片(7)相連接，為數據芯片(7)的運行提供電能；數據芯片(7)內裝有市售的無線信號發(fā)射器。4.如權利要求1所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: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⑴；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。5.如權利要求4所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: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。6.如權利要求4所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: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。7.如權利要求4所述的即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，其特征在于: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。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種即時監(jiān)測并宏觀調控的生態(tài)浮床單元，包括浮床框體、浮床床體、浮床基質、浮床植物、太陽能光電板，太陽能光伏支架、數據芯片、數據采集裝置；所述浮床床體固定在浮床框體內部，浮床基質固定在浮床床體上，浮床植物種植在浮床基質上；太陽能光電板為所述數據芯片、數據采集裝置提供電源；所述數據芯片設置在浮床床體內部，并通過數據傳輸線連接數據采集裝置，所述數據采集裝置采集生態(tài)浮床單元中不同方位水體的氮、磷、COD等污染物的含量，并通過數據芯片處理傳輸給遠端的監(jiān)控中心；所述遠端監(jiān)控中心根據污染數據，調整水體周圍水閘的開閉，進行宏觀調控：調整水流流向，降低污染水域的污染物濃度負荷，減少藍藻、水華現(xiàn)象的發(fā)生，提升水域景觀的整體質量。
【IPC分類】C02F3/32
【公開號】CN104891662
【申請?zhí)枴緾N201510313569
【發(fā)明人】方淑波, 宋易凡, 蘇昱博, 吳東清, 張飲江
【申請人】上海海洋大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月9日