[发明专利]一种高架桥雨水综合回收利用方法

摘要

本发明公开了一种高架桥雨水综合回收利用方法，本发明包括泵站、雨水收集装置、桥面喷淋装置、植被灌溉装置、路面状态传感器、雨雪传感器和土壤湿度传感器，PLC控制器接受来自雨雪传感器的信号，若判定为下雨时，PLC控制器控制打开集水电磁阀和排水电磁阀，本发明各组成部分通过物联网组成整体，所收集的雨水能够根据外界环境的实际需要通过PLC控制系统进行调配，既满足了夏季高温天气对高架桥路面的喷水降温，还满足了对高架桥下植被的自动灌溉，同时在冬季下雪时，PLC控制系统能够根据外界温度需要，向路面喷洒除冰液避免路面结冰。

主权项

1.一种高架桥雨水综合回收利用方法，采用城市高架桥雨水综合回收利用系统，其特征在于：所述的城市高架桥雨水综合回收利用系统包括泵站、雨水收集装置、桥面喷淋装置、植被灌溉装置、路面状态传感器、雨雪传感器和土壤湿度传感器，泵站包括PLC控制器和抽水泵，抽水泵通过变频器与PLC控制器连接，雨水收集装置包括雨水收集器、集水管路、设置在集水管路上的集水电磁阀、清水储存器和集水水泵，雨水收集器和清水储存器通过集水水泵连接；桥面喷淋装置包括喷淋管路和设置在桥面上方的喷嘴，灌溉装置包括灌溉管路和喷头，所述的喷淋管路和灌溉管路通过电磁换向阀与泵站连接，喷淋管路上还设置有喷淋电磁阀，路面状态传感器设置在高架桥的路面上，雨雪传感器设置在高架桥上，土壤湿度传感器设置在植被土壤中，所述的集水水泵、集水电磁阀、喷淋电磁阀、电磁换向阀、路面状态传感器、雨雪传感器和土壤湿度传感器均与PLC控制器连接；所述的喷嘴包括连接头、喷嘴体和喷孔防护装置，连接头和喷嘴体均为筒体，筒体均竖向设置，连接头与喷嘴体的上端固定连接，连接头与喷嘴体内部连通，喷嘴体的半侧筒壁上设置有喷孔，喷孔的内径从内端到外端逐渐增大，喷孔的最上端母线在水平方向上，喷孔内口的中心和外口的中心的连线与最上端母线的夹角为10°‑20°，喷孔外口的中心低于喷孔内口的中心，喷孔防护装置包括防护盖、连接轴、齿轮、齿条、活塞和弹簧，防护盖为半筒体，半筒体的上边缘开有凹槽，连接轴转动插接到喷嘴体的筒壁上，连接轴一端与位于喷嘴体内的齿轮固定连接，连接轴的另一端与防护盖的上部固定连接，活塞滑动设置在喷嘴体内，弹簧一端与喷嘴体的底部固定连接，弹簧的另一端固定连接在活塞的下侧面上，齿条的一端固定在活塞的上侧面上，齿条与齿轮啮合，当弹簧处于自然状态时，活塞位于喷孔的上端，防护盖紧贴在喷嘴体的外筒壁上并覆盖在喷嘴体筒壁的喷孔上，当弹簧被压缩到一定程度时，活塞位于喷孔的下方，防护盖的轴线与喷嘴体的轴线夹角为90°，所述的凹槽的边缘贴在喷嘴体的筒壁上；所述的泵站、雨水收集器和清水储存器均设置在高架桥下方的地面上；所述的雨水收集器的底部还连接有排水电磁阀，排水电磁阀与PLC控制器连接，所述的喷淋管路上设置有压力传感器和流量传感器，压力传感器和流量传感器均与PLC控制器连接；所述的集水水泵为潜水泵，所述的灌溉管路和喷头埋藏在地下，喷头为地埋喷头；所述的雨水收集器和清水储存器中均设置有液位传感器，液位传感器均与PLC控制器连接；所述的PLC控制系统还分别连接有上位机和GPRS无线模块；所述的路面状态传感器包括路面温度传感器、环境温度传感器、水膜厚度传感器和路面摩擦系数检测器；PLC控制器接收来自雨雪传感器的信号，若判定为下雨时，PLC控制器控制打开集水电磁阀和排水电磁阀，15分钟后关闭排水电磁阀，当雨雪传感器的下雨信号停止时，关闭集水电磁阀；集水电磁阀关闭24小时过后，PLC控制器控制打开潜水泵，当PLC控制器接收到雨水收集器中的液位传感器低于设定值时，PLC控制器关闭潜水泵；当PLC控制器接收路面状态传感器的路面温度信号高于设定值时，PLC控制器控制打开抽水泵和喷淋电磁阀以及电磁换向阀切换至喷淋管路，当PLC控制器接收路面状态传感器的路面温度低于设定值的信号时，PLC控制器关闭抽水泵和喷淋电磁阀以及电磁换向阀切换至中位；当PLC控制器接收土壤湿度传感器的湿度信号低于设定值时，PLC控制器控制打开抽水泵以及电磁换向阀切换至灌溉管路，当PLC控制器接收土壤湿度传感器的湿度信号高于设定值时，PLC控制器关闭抽水泵以及切换电磁换向阀至中位；当PLC控制器接收清水储存器中的液位传感器的感应信号低于设定值时，PLC控制器控制上位机以及通过GPRS无线模块发出警报。