[发明专利]一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统及收集方法

说明书

本发明公开了一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统及收集方法，包括手持遥控器、通信模块、中央处理器、双体船、传感器、动力子系统、垃圾收集与传送装置等。手持遥控器发送指令经通信模块送至中央处理器，中央处理器综合传感器采集的数据对动力子系统的航速、航向、与水面相对位置等进行控制，同时控制垃圾收集与传送装置实现垃圾回收。根据垃圾分布情况，将水面分为无垃圾区、离岸垃圾区和靠岸垃圾区，操作人员通过手持遥控器选择对应模式；然后控制螺旋桨向外排水产生水位差，调整航向对准待收垃圾并利用漂浮垃圾顺水流动特性实现垃圾收集，经传送带送至船舱内。本发明有效提高水面漂浮垃圾的收集效率和智能化程度，具有实际应用和推广价值。

技术领域

本发明涉及一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统及收集方法，属于垃圾智能收集技术领域。

背景技术

随着社会经济的快速发展和人们购买力的不断增强，各类生活垃圾已经成为一个影响人们生活品质和身体健康、亟待解决的环境问题。特别是在各种水域，由于自然因素(如落叶等)、人为因素(乱丢垃圾)的原因，水面漂浮垃圾污染问题日趋严重。如何通过发明一种垃圾采集系统，解决水面漂浮垃圾的污染问题具有重要的研究意义和推广应用价值。

目前，水面漂浮垃圾的清理设备大多体积庞大，需人工在水面操作，存在推广难度大，使用不方便，费效比高等特点。专利申请号为201410297796.1，名称为“水面垃圾收集船”的发明专利，“船体前进端的上部通过定位块铰接有垃圾收集装置，垃圾收集装置远离船体的一端通过绳索连接有通过动力机驱动的卷筒，在卷筒与垃圾收集装置之间的船体上设置有绳索经过的支撑杆”。虽然该发明专利解决了人工打捞队打捞人员的人身伤害问题，但是仍然需要人工上船工作。专利申请号为201510703747.8，名称为“一种基于波浪能和风能的智能水面垃圾收集船”的发明专利，“公开了一种基于波浪能和风能的智能水面垃圾收集船，其包括船体组件、波浪能利用装置、风能利用装置和垃圾收集装置”。尽管该发明可实现垃圾收集的无人操作，能耗低，清洁无污染等特点，然而该发明的智能化程度不高，对待收集垃圾的针对性不强。专利申请号为201510244935.9，名称为“船用水面垃圾收集装置”，该专利通过在双体船中间前后各设置一个收集筐实现水面垃圾的收集，然而这种垃圾收集方式会导致因垃圾堆积在收集筐内不能及时放在左右船舱而造成航行阻力大等问题。发明专利申请号为：201610025583.2，名称为“水面垃圾收集船”的发明专利，“船体上设置有垃圾收集舱，旋转式垃圾收集装置与船体铰接，用以将其收集的垃圾倒入所述垃圾收集舱中；旋转式垃圾收集装置包括篓体；篓体包括底板、后板、左翼、右翼，后板靠近所述船体设置在底板的后端，左翼、右翼对称铰接在底板后端的左、右两侧并能平行于底板左、右移动”，该发明并未考虑水面垃圾的分布情况，并采取不同的收集策略。

现有技术中，暂时没有可根据水面垃圾分布情况，将水面分为无垃圾区，离岸垃圾区和靠岸垃圾区等情况，并针对这几种情况采取不同的垃圾收集策略，通过遥控操作并以垃圾漂流方式进行垃圾采集的系统和方法。

发明内容

本发明的目的是设计一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统及实现方法，以提高水面漂浮垃圾的收集效率和收集的智能化程度。针对上述目的，本发明公布了一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统及实现方法，本发明的系统硬件主要包括手持遥控器、通信模块、中央处理器、双体船、传感器、动力子系统、垃圾收集与传送装置等。该水面垃圾收集系统的实现方法是：根据垃圾分布情况，将水面分为无垃圾区、离岸垃圾区和靠岸垃圾区，通过动力子系统的螺旋桨向外排水产生水位差，利用漂浮垃圾顺水流动的特性，通过过滤分离，实现垃圾收集，收集的垃圾经传送装置储存在双体船舱内。具体技术方案如下：

一种基于遥控操作的水面垃圾收集系统，包括遥控器及位于船体上的通信模块、中央处理器、传感器、动力子系统、垃圾收集与传送装置；所述遥控器通过通信模块与中央处理器相连，用于发送指令给所述中央处理器；所述中央处理器收到指令后，结合传感器采集的数据信息对动力子系统控制实现船体移动、对垃圾收集与传送装置进行控制实现垃圾收集与传送。