本發(fā)明涉及泥水分離領(lǐng)域，尤其涉及一種智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋以及智能調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

1、市政井蓋是指用于城市道路、人行道、公共區(qū)域等市政基礎(chǔ)設(shè)施上的井蓋，目前井蓋在使用時(shí)主要具有防盜預(yù)警、通風(fēng)和排水的功能。傳統(tǒng)井蓋一般都是直接放置在井口上方，這導(dǎo)致了很多偷盜事件的發(fā)生，為此，為了防止類似事件的發(fā)生，一般會(huì)添加一些固定組件使井蓋更好的鑲嵌在井口上方，并在井蓋內(nèi)部添加預(yù)警裝置，從而提高其安全性。但是與此同時(shí)，當(dāng)暴雨天氣出現(xiàn)或產(chǎn)生洪澇災(zāi)害時(shí)，排水井蓋因?yàn)樗袏A雜的泥沙與垃圾導(dǎo)致封堵井蓋上的排水口，造成堵塞，往往需要工作人員打開井蓋排除積水。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋以及智能調(diào)節(jié)方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

3、在第一方面，本發(fā)明提供一種智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，包括本體、導(dǎo)流環(huán)組、分流組件、收集組件、傳感組件以及斜管過(guò)濾組，本體包括蓋板以及筒殼，筒殼沿豎直方向設(shè)置，筒殼包括第一開口、第二開口以及第一容置腔，第一開口、第二開口自上而下相對(duì)設(shè)置在第一容置腔的兩端，且第一容置腔與第一開口、第二開口連通，蓋板設(shè)置在第一開口處，蓋板與筒殼可拆卸連接；導(dǎo)流環(huán)組設(shè)置在第一容置腔內(nèi)，導(dǎo)流環(huán)組包括第一導(dǎo)流環(huán)以及第二導(dǎo)流環(huán)，第一導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在第一開口處，第二導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在第一開口與第二開口之間，第一導(dǎo)流環(huán)具有第一導(dǎo)流口，第二導(dǎo)流環(huán)具有第二導(dǎo)流口；分流組件設(shè)置在第一導(dǎo)流口與第二導(dǎo)流口之間，分流組件包括錐形過(guò)濾板，錐形過(guò)濾板用于對(duì)大顆粒泥沙進(jìn)行過(guò)濾；

4、收集組件包括第一收集槽以及第二收集槽，第一收集槽設(shè)置在錐形過(guò)濾板的周向上，且設(shè)置在第二導(dǎo)流板環(huán)的上方，第二收集槽設(shè)置在第二導(dǎo)流口的下方；傳感組件設(shè)置在錐形過(guò)濾板與第二導(dǎo)流口之間，傳感組件包括第一傳感器、第一驅(qū)動(dòng)單元、控制單元以及第一支撐板，第一傳感器、第一驅(qū)動(dòng)單元分別與控制單元電連接，第一支撐板設(shè)置在第一收集槽的內(nèi)側(cè)，第一支撐板與第一驅(qū)動(dòng)單元傳動(dòng)連接，第一驅(qū)動(dòng)單元與第一支撐板傳動(dòng)連接，第一傳感器設(shè)置在第二收集槽內(nèi)，第一支撐板與第一收集槽之間具有第二導(dǎo)流空隙，第一驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)第一支撐板以使第一支撐板相對(duì)于第一收集槽沿豎直方向移動(dòng)，以調(diào)節(jié)水流在分流組件、導(dǎo)流環(huán)組的流向，以使第二導(dǎo)流空隙可與第二導(dǎo)流口連通，第一傳感器用于檢測(cè)第二收集槽內(nèi)的泥沙含量；斜管過(guò)濾組設(shè)置在第二收集槽的外圍，斜管過(guò)濾組包括第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及多個(gè)第一隔板，第一側(cè)壁與第二側(cè)壁同軸設(shè)置，且第一側(cè)壁的直徑自第一開口至第二開口呈第一預(yù)設(shè)梯度逐漸減小，第二側(cè)壁的直徑自第一開口至第二開口呈第二預(yù)設(shè)梯度逐漸減小，第一側(cè)壁與第二側(cè)壁之間形成第一環(huán)形空腔，第一隔板間隔分布在第一環(huán)形空腔內(nèi)，第一環(huán)形空腔的下方與第二收集槽連通，第一環(huán)形空腔的上方與第一容置腔連通。

5、在一些實(shí)施例中，分流組件還包括第一支撐軸，第一支撐軸與筒殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接，錐形過(guò)濾板與第一支撐軸連接；

6、傳感組件還包括第一護(hù)罩，第一護(hù)罩設(shè)置在第一支撐板上，第一支撐軸設(shè)置在第一護(hù)罩上方，第一護(hù)罩與第一支撐板之間形成第二容置腔；第二支撐軸與筒殼連接，第二支撐軸與第一支撐板滑動(dòng)連接。

7、在一些實(shí)施例中，第一導(dǎo)流環(huán)的直徑沿第一開口至第二開口呈第三預(yù)設(shè)梯度逐漸減小，第二導(dǎo)流環(huán)的直徑沿第一開口至第二開口呈第四預(yù)設(shè)梯度逐漸減?。粚?dǎo)流環(huán)組還包括第三導(dǎo)流環(huán)，第三導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在第二導(dǎo)流環(huán)的內(nèi)側(cè)，第三導(dǎo)流環(huán)的直徑沿第一開口至第二開口呈第五預(yù)設(shè)梯度逐漸減小，第二導(dǎo)流環(huán)與第三導(dǎo)流環(huán)之間具有第一導(dǎo)流空隙，第三導(dǎo)流環(huán)具有第三導(dǎo)流口，第三導(dǎo)流口與第二收集槽連通。

8、在一些實(shí)施例中，第一側(cè)壁與筒殼的內(nèi)側(cè)之間具有第三導(dǎo)流空隙，第一環(huán)形空腔的上方還與第一導(dǎo)流空隙、第三導(dǎo)流空隙連通。

9、在一些實(shí)施例中，錐形過(guò)濾板的直徑自第一開口至第二開口呈第六預(yù)設(shè)梯度逐漸增大；錐形過(guò)濾板在豎直方向上的投影置于第二導(dǎo)流環(huán)在豎直方向上的投影區(qū)域內(nèi)；第一收集槽呈環(huán)形結(jié)構(gòu)套設(shè)在錐形過(guò)濾板的下邊緣周向上。

10、在一些實(shí)施例中，錐形過(guò)濾板上設(shè)有第一過(guò)濾孔，第一過(guò)濾孔用于過(guò)濾泥沙；和/或，第一收集槽上設(shè)有多個(gè)第二過(guò)濾孔；和/或，第二收集槽上設(shè)有多個(gè)第三過(guò)濾孔。

11、在一些實(shí)施例中，蓋板上設(shè)有第一導(dǎo)流孔組、第二導(dǎo)流孔組；第一導(dǎo)流孔組具有多個(gè)第一導(dǎo)流孔，多個(gè)第一導(dǎo)流孔沿第一預(yù)設(shè)方式分布在蓋板上；第二導(dǎo)流孔組具有多個(gè)第二導(dǎo)流孔，多個(gè)第二導(dǎo)流孔沿第二預(yù)設(shè)方式分布在蓋板上；第一導(dǎo)流孔與第二導(dǎo)流孔的直徑不同。

12、在第二方面，本發(fā)明還提供一種泥水分離井蓋的智能調(diào)節(jié)方法，適用于第一方面所述的泥水分離井蓋，方法包括：

13、獲取第一傳感器的泥沙含量信息；

14、判斷泥沙含量信息是否置于預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)，若否，則生成第一控制信號(hào)并發(fā)送至第一驅(qū)動(dòng)單元；

15、第一驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)第一控制信號(hào)調(diào)節(jié)第一支撐板豎直方向上的距離，以使得第二導(dǎo)流空隙與第二導(dǎo)流口連通。

16、在一些實(shí)施例中，第一控制信號(hào)包括第一支撐板在豎直方向上的調(diào)節(jié)距離值，第一控制信號(hào)可以通過(guò)以下步驟獲得：

17、按照第一預(yù)設(shè)頻次獲取第一傳感器的泥沙含量信息；

18、構(gòu)建泥沙增量圖，根據(jù)泥沙含量信息生成離散數(shù)據(jù)點(diǎn)，并在泥沙增量圖中繪制；

19、根據(jù)離散數(shù)據(jù)點(diǎn)生成泥沙增量模擬曲線；

20、獲取泥沙增量模擬曲線的增量斜率值，以及獲取預(yù)設(shè)閾值范圍對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)斜率值；

21、根據(jù)增量斜率值與預(yù)設(shè)斜率值得到增量比值；

22、獲取平均水流流速，將增量比值與平均水流流速相乘運(yùn)算，得到預(yù)測(cè)水流增量；

23、獲取第二導(dǎo)流空隙的截面流速閾值；

24、根據(jù)預(yù)測(cè)水流增量與截面流速閾值得到第二導(dǎo)流空隙的調(diào)節(jié)距離值。

25、采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有的有益效果為：

26、區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，上述技術(shù)方案中，泥水分離井蓋包括本體、導(dǎo)流環(huán)組、分流組件、收集組件、傳感組件以及斜管過(guò)濾組，水流進(jìn)入第一開口后，首先經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)流環(huán)，水流被第一導(dǎo)流口導(dǎo)向分流組件的錐形過(guò)濾板。錐形過(guò)濾板對(duì)大顆粒的泥沙進(jìn)行過(guò)濾，大顆粒的泥沙會(huì)沉積在第一收集槽，而細(xì)小泥沙與水流經(jīng)過(guò)錐形過(guò)濾板進(jìn)入第二導(dǎo)流環(huán)的第二導(dǎo)流口進(jìn)入第二收集槽，水流在第二收集槽內(nèi)在重力勢(shì)能作用下從斜管過(guò)濾組的下方進(jìn)入并從斜管過(guò)濾組的上方流出，從而流向第二開口。傳感組件中的第一傳感器檢測(cè)第二收集槽內(nèi)的泥沙含量，并將信息反饋給控制單元。控制單元控制第一驅(qū)動(dòng)單元，驅(qū)動(dòng)第一支撐板上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)第二導(dǎo)流空隙與第二導(dǎo)流口的連通程度，從而調(diào)節(jié)水流第二導(dǎo)流空隙中的流動(dòng)量的大小，從而提高流動(dòng)速率，在水流較大時(shí)，第一支撐板可以抵靠在第二收集槽上方，從而使得第二導(dǎo)流空隙最大化，避免水流進(jìn)入第二收集槽內(nèi)沖垮泥沙，同時(shí)增大水流從第二開口流出的流通量，實(shí)現(xiàn)水流大小時(shí)的流動(dòng)量智能調(diào)節(jié)。

技術(shù)特征：

1.一種智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，所述分流組件還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，所述第一導(dǎo)流環(huán)的直徑沿所述第一開口至所述第二開口呈第三預(yù)設(shè)梯度逐漸減小，所述第二導(dǎo)流環(huán)的直徑沿所述第一開口至所述第二開口呈第四預(yù)設(shè)梯度逐漸減?。?/p>

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，所述錐形過(guò)濾板的直徑自所述第一開口至所述第二開口呈第六預(yù)設(shè)梯度逐漸增大；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，所述錐形過(guò)濾板上設(shè)有第一過(guò)濾孔，所述第一過(guò)濾孔用于過(guò)濾所述泥沙；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋，其特征在于，所述蓋板上設(shè)有第一導(dǎo)流孔組、第二導(dǎo)流孔組；

8.一種泥水分離井蓋的智能調(diào)節(jié)方法，其特征在于，適用于權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的泥水分離井蓋，所述方法包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的泥水分離井蓋的智能調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述第一控制信號(hào)包括所述第一支撐板在豎直方向上的調(diào)節(jié)距離值，所述第一控制信號(hào)可以通過(guò)以下步驟獲得：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種智能調(diào)節(jié)的泥水分離井蓋以及智能調(diào)節(jié)方法，井蓋包括本體、導(dǎo)流環(huán)組、分流組件、收集組件、傳感組件以及斜管過(guò)濾組，水流進(jìn)入第一開口后，首先經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)流環(huán)，水流被第一導(dǎo)流口導(dǎo)向分流組件的錐形過(guò)濾板。錐形過(guò)濾板對(duì)大顆粒的泥沙進(jìn)行過(guò)濾，大顆粒的泥沙會(huì)沉積在第一收集槽，而細(xì)小泥沙與水流經(jīng)過(guò)錐形過(guò)濾板、第二導(dǎo)流口進(jìn)入第二收集槽，水流在第二收集槽內(nèi)在重力勢(shì)能作用下從斜管過(guò)濾組的下方進(jìn)入并從斜管過(guò)濾組的上方流出。在水流較大時(shí)，第一支撐板可以抵靠在第二收集槽上方，從而使得第二導(dǎo)流空隙最大化，避免水流進(jìn)入第二收集槽內(nèi)沖垮泥沙，增大水流從第二開口流出的流通量，實(shí)現(xiàn)水流大小時(shí)的流動(dòng)量智能調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：葉宏萌,呂建林,胡家朋,姜富元,蘇麗鰻
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武夷學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26