[发明专利]基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施及运行方法

权利要求书

1.一种基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施，包括箱体(1)、弧形减速板(2)、安装板(3)、伸缩块(7)、推块(12)和控制系统(31)，其特征在于：

所述箱体(1)内设置有排水组件和升降组件，所述箱体(1)位于路面之下；所述安装板(3)设置有通孔(4)、第一开口槽(6)和太阳能电池板(38)，所述安装板(3)通过地脚螺栓穿过通孔(4)与路面固定；所述箱体(1)的顶部与所述安装板(3)的底部固定连接；

所述弧形减速板(2)安装在安装板(3)的顶部，所述弧形减速板(2)设置有贯穿槽(5)和凹槽；

所述弧形减速板(2)的贯穿槽(5)与所述安装板(3)的第一开口槽(6)相互连通，所述贯穿槽(5)和第一开口槽(6)内滑动配合有伸缩块(7)；

所述伸缩块(7)底部的中心位置设置有第一导向槽(11)，所述推块(12)与第一导向槽(11)滑动配合，所述伸缩块(7)内设置有回流组件，所述伸缩块(7)底部固定安装有钢管(13)，所述推块(12)上半部分的中心位置设置有第二导向槽(14)，所述钢管(13)与第二导向槽(14)滑动配合，所述推块(12)与第一导向槽(11)之间设置有弹簧(16)，弹簧(16)与钢管(13)转动配合，所述推块(12)底部与箱体(1)通过升降组件连接；

所述控制系统(31)包括监测模块(32)、信息处理模块(33)和调控模块(34)，所述控制系统(31)安装在箱体(1)内壁；所述监测模块(32)通过专用数据线与雨滴传感器(35)和液位传感器(36)连接；所述调控模块(34)通过专用数据线与电动机(28)、水泵(19)及电动调节阀(37)连接；所述的雨滴传感器(35)镶嵌安装在弧形减速板(2)的凹槽内，所述液位传感器(36)安装在箱体(1)内壁，液位传感器(36)的安装高度大于自流式排水口(30)高度但低于控制系统(31)的安装高度；

所述的太阳能电池板(38)倾斜镶嵌安装在安装板(3)的侧面，所述太阳能电池板(38)通过蓄电池组、逆变器、电线与所述控制系统(31)连接，所述太阳能电池板(38)周围设有模具钢框，太阳能电池板(38)与安装板(3)之间设有减震橡胶垫。

2.根据权利要求1所述的基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施，其特征在于，所述伸缩块(7)内竖直贯穿设置有第一排水腔(8)，第一排水腔(8)底部安装有钢管(13)；所述伸缩块(7)侧面设置有第二排水腔(9)，第二排水腔(9)与第一排水腔(8)连通，第一排水腔(8)与第二排水腔(9)的顶部均倾斜设有滤网(10)。

3.根据权利要求1所述的基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施，其特征在于，所述箱体(1)内固定安装有限位板(17)、控制系统(31)和水泵(19)，所述限位板(17)位于推块(12)两侧，所述限位板(17)上设置有第二开口槽(18)，所述推块(12)顶部内嵌设置有密封环(15)，所述密封环(15)与钢管(13)滑动配合；所述水泵(19)与排水管(20)之间设有电动调节阀(37)。

4.根据权利要求3所述的基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施，其特征在于，所述推块(12)底部两侧固定安装有导向套筒(22)和内螺纹套筒(24)，所述箱体(1)的底部固定安装有导向杆(23)，所述导向杆(23)与导向套筒(22)滑动配合，所述箱体(1)的底部固定安装有限位转动块(25)，所述限位转动块(25)内转动安装有螺纹杆(26)，所述螺纹杆(26)与内螺纹套筒(24)螺纹转动配合，所述螺纹杆(26)上固定安装有从动齿轮(27)，所述箱体(1)的底部固定安装有电动机(28)，所述电动机(28)的输出端固定安装有驱动齿轮(29)，所述驱动齿轮(29)与从动齿轮(27)传动配合。

5.根据权利要求2所述的基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施，其特征在于，所述伸缩块(7)内的第一排水腔(8)和第二排水腔(9)均有若干个进水口，以增加设施的排水能力。

6.一种基于权利要求1至5任一项所述的基于减速带缓解城市低洼道路积水的设施的运行方法，其特征在于包括以下步骤：

①无降雨时，所述设施处于初始状态，伸缩块(7)的顶部低于弧形减速板(2)的顶部，推块(12)和导向套筒(22)、内螺纹套筒(24)均位于各自的最低位，水泵(19)和电动调节阀(37)处于关闭状态，雨滴传感器(35)和液位传感器(36)没有信号传输给监测模块(51)，控制系统(31)处于休眠模式；

②降雨发生后，雨滴传感器(35)感应到雨滴后发出信号，监测模块(32)接受到信号后传输给信息处理模块(33)，信息处理模块(33)通过内部程序判断降雨强度和时间，当降雨强度和时间的乘积达到程序设置的最小阈值时，调控模块(34)向电动机(28)发送开启指令，电动机(28)启动，带动驱动齿轮(29)和从动齿轮(27)旋转，伸缩块(7)、推块(12)、导向套筒(22)、内螺纹套筒(24)向上运动，第二排水腔(9)的进水口露出路面；调控模块(34)根据内部程序设置的电动机(28)运行最大时间向电动机(28)发送正转关闭指令，第二排水腔(9)的进水口保留在路面；监测模块(32)开始获取液位传感器(36)信号，箱体(1)内初期雨水通过自流式排水口(30)注入地下污水管网；

③当信息处理模块(33)通过内部程序判断液位传感器(36)测量水位达到内部程序设置的水位最大阈值时，调控模块(34)给水泵(19)和电动调节阀(37)通电，电动调节阀(37)开度达到最大，箱体(1)内后期雨水通过水泵(19)和排水管(20)注入地下雨水管网，实现后期雨水和初期雨水的分流；

④监测模块(32)持续接收雨滴传感器(35)、液位传感器(36)的信号，并将信号输送给信息处理模块(33)，信息处理模块(33)持续通过内部程序判断液位传感器(36)所感应的水位，当水位降低到时内部程序设置的水位中值时，调控模块(34)向电动调节阀(37)的执行器发出减小开度指令；当水位降低到时内部程序设置的水位最小阈值时，调控模块(34)向电动调节阀(37)的执行器发出再次减小开度指令；信息处理模块(33)适时根据监测模块(32)传输的水位信息判断箱体(1)中的水量，当信息处理模块(33)判断出液位传感器(36)所感应的水位再次到达内部程序设置的水位最大阈值时，调控模块(34)向电动调节阀(37)的执行器发送增大开度指令；

⑤当降雨减小，信息处理模块(33)根据雨滴传感器(35)采集的雨强信息和液位传感器(36)采集的水位信息判断是否关闭水泵(19)和电动调节阀(37)；当达到关闭条件时，信息处理模块(33)向调控模块(34)发送指令，调控模块(34)关闭水泵(19)和电动调节阀(37)；

⑥当降雨结束后，雨滴传感器(35)的信号中断，信息处理模块(33)通过内部程序中的计时语句开始计时，当连续超过10分钟没有雨滴传感器(8)信号后，信息处理模块(33)向调控模块(34)发送反向接通指令，调控模块(34)接通电动机(28)，电动机(28)反向旋转，带动驱动齿轮(29)和从动齿轮(27)旋转，伸缩块(7)、推块(12)、导向套筒(22)、内螺纹套筒(24)向下运动，第二排水腔(9)的进水口回到设施内部；信息处理模块(33)根据内部程序设置的电动机(28)运行最大时间向调控模块(34)发送关闭电动机(28)指令，整套设施恢复到初始状态；

按照上述相应步骤，即可实现利用减速带缓解城市低洼道路积水的目的。