基于大数据的城市智慧排水系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011025039.0 (22)申请日 2020.09.25 (71)申请人 孔庆珍 地址 274000 山东省菏泽市牡丹区牡丹南 路滨河新城B12#1单元3002 (72)发明人 孔庆珍 (74)专利代理机构 广东有知猫知识产权代理有 限公司 44681 代理人 程文栋 (51)Int.Cl. E03F 1/00(2006.01) E03F 5/04(2006.01) E03F 5/06(2006.01) (54)发明名称 一种基于大数据的城市智慧排水系统 (57)摘要 。

2、本发明的目的在于提供一种基于大数据的 城市智慧排水系统， 用于解决对路面积水进行智 慧排除的技术问题。 一种基于大数据的城市智慧 排水系统， 包括与外界进行数据交互的控制系 统、 井道机构、 升降机构和井盖机构； 井道机构包 括竖井和底井， 竖井竖向连通设置在底井的上 端； 升降机构包括升降底架、 升降电杆和升降驱 动架， 升降电杆通过升降底架竖向设置在竖井 内， 升降驱动架竖向安装在升降电杆的竖向移动 动力输出端上； 井盖机构包括井盖， 井盖安装在 升降驱动架的顶端。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 112267534 A 2021.01.26 CN 112267534 A 1.。

3、一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 包括与外界进行数据交互的控制 系统、 井道机构、 升降机构和井盖机构； 井道机构包括竖井和底井， 竖井竖向连通设置在底井的上端； 升降机构包括升降底架、 升降电杆和升降驱动架， 升降电杆通过升降底架竖向设置在 竖井内， 升降驱动架竖向安装在升降电杆的竖向移动动力输出端上； 井盖机构包括井盖， 井盖安装在升降驱动架的顶端。 2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述竖井的 下端设有水位检测开关。 3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述井盖机 构还包括侧滤机构， 侧滤机构包括侧滤。

4、横向电杆、 侧滤调向电机、 侧滤上套筒、 侧滤竖向电 杆和侧滤下套杆； 侧滤横向电杆横向安装在井盖的下端， 侧滤调向电机通过支架横向安装在侧滤横向电 杆的动力输出端上， 侧滤上套筒竖向安装在侧滤调向电机的旋转动力输出端上， 侧滤竖向 电杆安装在侧滤上套筒的外侧； 侧滤上套筒的竖向上设有贯通的侧滤调节滑槽， 侧滤竖向 电杆的移动输出端通过侧滤驱动支架穿过侧滤调节滑槽； 所述侧滤下套杆可伸缩的安装在 侧滤上套筒内， 侧滤下套杆的上端部一侧与侧滤驱动支架连接。 4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述侧滤机 构还包括侧滤围杆和复位弹力板， 多个所述侧滤围杆的内端分。

5、别上下间隔的铰接在侧滤下 套杆上， 侧滤围杆的中部通过复位弹力板与侧滤下套杆连接。 5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述竖井内 的周向上设置有排污支撑架， 排污支撑架上设置有排污滤板。 6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述排污支 撑架的下方设有摄像头。 7.根据权利要求5所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述排污滤 板的周向上设有排污固定腔， 竖井的上端周向上设有井口电磁锁， 排污固定腔与井口电磁 锁对应设置； 排污滤板上设有贯通的排污导向腔， 所述升降驱动架穿过排污导向腔； 用于夹持升降 驱动。

6、架的排污夹持器设置在排污滤板的下端， 并与排污导向腔对应。 8.根据权利要求1所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述升降电 杆的驱动电机采用绝对值电机。 9.根据权利要求7所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述井盖机 构还包括拨轮， 拨轮通过支座设置在井盖的下方与所述排污滤板对应设置。 10.根据权利要求1所述的一种基于大数据的城市智慧排水系统， 其特征是， 所述竖井 的上端周向上设有向外凹陷的顶托槽， 顶托槽与所述井盖对应设置。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112267534 A 2 一种基于大数据的城市智慧排水系统 技术领域 0001 本发明涉。

7、及智慧城市技术领域， 具体地说是一种基于大数据的城市智慧排水系 统。 背景技术 0002 在城市排水领域， 受到一些急降雨天气的影响。 一些排水井盖， 由于事先留存的排 水空腔较小， 从而排水不及时， 导致路面积水严重。 伴随大数据和智能化技术的快速发展， 目前通过建设数据管理中心， 已经形成了对城市状态数据信息的掌握。 但是， 如何利用收集 的信息， 对城市各种设施， 进行智慧化管控， 还有待进一步的发展。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种基于大数据的城市智慧排水系统， 用于解决对路面积 水进行智慧排除的技术问题。 0004 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是： 0005 一。

8、种基于大数据的城市智慧排水系统， 包括与外界进行数据交互的控制系统、 井 道机构、 升降机构和井盖机构； 0006 井道机构包括竖井和底井， 竖井竖向连通设置在底井的上端； 0007 升降机构包括升降底架、 升降电杆和升降驱动架， 升降电杆通过升降底架竖向设 置在竖井内， 升降驱动架竖向安装在升降电杆的竖向移动动力输出端上； 0008 井盖机构包括井盖， 井盖安装在升降驱动架的顶端。 0009 进一步的， 所述竖井的下端设有水位检测开关。 0010 进一步的， 所述井盖机构还包括侧滤机构， 侧滤机构包括侧滤横向电杆、 侧滤调向 电机、 侧滤上套筒、 侧滤竖向电杆和侧滤下套杆； 0011 侧滤横。

9、向电杆横向安装在井盖的下端， 侧滤调向电机通过支架横向安装在侧滤横 向电杆的动力输出端上， 侧滤上套筒竖向安装在侧滤调向电机的旋转动力输出端上， 侧滤 竖向电杆安装在侧滤上套筒的外侧； 侧滤上套筒的竖向上设有贯通的侧滤调节滑槽， 侧滤 竖向电杆的移动输出端通过侧滤驱动支架穿过侧滤调节滑槽； 所述侧滤下套杆可伸缩的安 装在侧滤上套筒内， 侧滤下套杆的上端部一侧与侧滤驱动支架连接。 0012 进一步的， 所述侧滤机构还包括侧滤围杆和复位弹力板， 多个所述侧滤围杆的内 端分别上下间隔的铰接在侧滤下套杆上， 侧滤围杆的中部通过复位弹力板与侧滤下套杆连 接。 0013 进一步的， 所述竖井内的周向上设置。

10、有排污支撑架， 排污支撑架上设置有排污滤 板。 0014 进一步的， 所述排污支撑架的下方设有摄像头。 0015 进一步的， 所述排污滤板的周向上设有排污固定腔， 竖井的上端周向上设有井口 电磁锁， 排污固定腔与井口电磁锁对应设置； 说明书 1/5 页 3 CN 112267534 A 3 0016 排污滤板上设有贯通的排污导向腔， 所述升降驱动架穿过排污导向腔； 用于夹持 升降驱动架的排污夹持器设置在排污滤板的下端， 并与排污导向腔对应。 0017 进一步的， 所述升降电杆的驱动电机采用绝对值电机。 0018 进一步的， 所述井盖机构还包括拨轮， 拨轮通过支座设置在井盖的下方与所述排 污滤板。

11、对应设置。 0019 进一步的， 所述竖井的上端周向上设有向外凹陷的顶托槽， 顶托槽与所述井盖对 应设置。 0020 发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果， 而不是发明所有的全部效果， 上述 技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果： 0021 1、 本技术方案， 通过接收城市数据监控中发送的数据， 对路面井道的排水井盖进 行升降操作， 实现对路面积水的快速排放， 避免了路面的积水。 0022 2、 当井盖升起后， 井盖的四周通过开启侧滤下套杆和侧滤围杆， 可以有效放置路 面积水漂浮杂物进入竖井内。 0023 3、 竖井内设置的排污滤板， 可以通过升降机构实现进出井口， 方面排污滤板上。

12、杂 物的移除。 附图说明 0024 图1为本发明实施例的整体结构侧视示意图； 0025 图2为图1中A处局部放大图； 0026 图3为图1中B处局部放大图； 0027 图4为图1中A-A向剖视示意图； 0028 图中： 1、 竖井； 2、 底井； 3、 水位检测开关； 4、 井口电磁锁； 5、 顶托槽； 6、 升降底架； 7、 升降电杆； 8、 升降驱动架； 9、 排污滤板； 10、 排污支撑架； 11、 排污夹持器； 12、 摄像头； 13、 井 盖； 14、 拨轮； 15、 侧滤横向电杆； 16、 侧滤调向电机； 17、 侧滤上套筒； 18、 侧滤竖向电杆； 19、 侧滤下套杆； 20、 。

13、侧滤围杆； 21、 复位弹力板； 22、 侧滤调节滑槽； 23、 控制箱。 具体实施方式 0029 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明实施例 中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例只 是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。 通常在此处附图中描述和示出的本发明 实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 0030 因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护 的本发明的范围， 而是仅仅表示本发明的选定实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下。

14、所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范 围。 0031 应注意到： 相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项， 因此， 一旦某一项在一 个附图中被定义， 则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 在本发明的描述 中， 术语 “第一” 、“第二” 等仅用于区分描述， 而不能理解为只是或暗示相对重要性。 0032 在本发明的描述中， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “设置” 、“相连” 、“连接” 应 说明书 2/5 页 4 CN 112267534 A 4 做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地连接； 可以是机械连 接， 也可以是电连接； 可以是。

15、直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内 部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本发明中的具 体含义。 0033 如图1至4所示， 一种基于大数据的城市智慧排水系统， 包括控制系统、 井道机构、 升降机构、 排污机构和井盖机构。 控制系统根据接收到的城市管理数据中心发送的相应路 面积水信息以及自身监测信息， 对各功能部件进行控制； 井道机构用于排水并实现对其它 功能机构的安装和支撑作用； 升降机构和排污机构设置在井道机构内， 升降机构用于驱动 排污机构进出井道机构； 井盖机构设置在井道机构的上端， 在升降机构的驱动下， 实现与井 道机构上端的离。

16、合， 从而便于实现增大路面排水效果。 0034 所述井道机构包括竖井1、 底井2、 水位检测开关3(超声波距离传感器)和井口电磁 锁4； 底井2横向连通设置在地面以下的下水道中， 竖井1竖向连通设置在底井2的上端； 水位 检测开关3竖向安装在竖井1的下端， 用于监测底井2内水位高度， 以便于控制系统判断是否 开启井盖机构。 竖井1的上端周向上设有向外凹陷的顶托槽5， 所述的井口电磁锁4分别安装 在顶托槽5的外侧周向上。 所述升降机构包括升降底架6、 升降电杆7和升降驱动架8； 升降电 杆7的驱动电机采用绝对值电机， 升降电杆7通过升降底架6竖向设置在竖井1内； 升降驱动 架8设有多个， 分别通。

17、过支架竖向安装在升降电杆7的竖向移动动力输出端上。 所述排污机 构包括排污滤板9， 排污支撑架10， 排污夹持器11(电磁夹持器)和摄像头12。 排污支撑架10 安装在竖井1的周向上， 用于支撑所述的排污支撑架10； 摄像头12安装在排污支撑架10的下 方， 用于监测排污滤板9是否被杂物堵塞。 排污滤板9的周向上设有多个排污固定腔， 排污固 定腔与所述井口电磁锁4对应设置。 排污滤板9上设有多个贯通的排污导向腔， 所述升降驱 动架8分别穿过排污导向腔。 排污夹持器11安装在排污滤板9的下端， 与排污导向腔对应设 置； 升降驱动架8从排污夹持器11的夹持口内通过。 在需要排污向上驱动排污滤板9时。

18、， 排污 夹持器11与升降驱动架8夹持固定。 0035 所述井盖机构包括井盖13， 拨轮14和侧滤机构。 井盖13安装在所述升降驱动架8的 顶端， 井盖13上设有贯通的排出口； 井盖13的周向上设有多个锁盖槽， 锁盖槽与所述井口电 磁锁4对应设置； 拨轮14通过支座设置在井盖13的下方与所述排污滤板9对应设置， 拨轮14 的电机采用变频电机。 所述侧滤机构设置在井盖13的下端周向上， 当井盖13被顶升至地面 上方后， 从侧面阻挡较大杂物随水流进入竖井1内。 所述侧滤机构包括侧滤横向电杆15， 侧 滤调向电机16， 侧滤上套筒17， 侧滤竖向电杆18， 侧滤下套杆19， 侧滤围杆20和复位弹力板。

19、 21。 侧滤横向电杆15横向安装在井盖13的下端， 并与所述拨轮14交错设置。 所述侧滤调向电 机16通过支架横向安装在侧滤横向电杆15的动力输出端上， 侧滤调向电机16的旋转动力输 出端优选与侧滤横向电杆15的动力输出端垂直。 所述侧滤上套筒17竖向安装在侧滤调向电 机16的旋转动力输出端上， 侧滤竖向电杆18安装在侧滤上套筒17的外侧； 侧滤上套筒17的 竖向上设有贯通的侧滤调节滑槽22， 侧滤竖向电杆18的移动输出端通过侧滤驱动支架穿过 侧滤调节滑槽22。 所述侧滤下套杆19可伸缩的安装在侧滤上套筒17内， 侧滤下套杆19的上 端部一侧与侧滤驱动支架连接。 多个所述侧滤围杆20的内端分。

20、别上下间隔的铰接在侧滤下 套杆19上， 侧滤围杆20的中部通过复位弹力板21与侧滤下套杆19连接。 当侧滤下套杆19缩 进在侧滤上套筒17内时， 侧滤围杆20折叠靠近在侧滤下套杆19上， 复位弹力板21被压缩； 当 说明书 3/5 页 5 CN 112267534 A 5 侧滤下套杆19缩伸出侧滤上套筒17后， 侧滤围杆20在复位弹力板21的作用下， 向外展开。 不 同侧滤下套杆19上侧围板互相配合， 阻挡外界杂物进入竖井1内。 0036 所述控制系统包括控制箱23、 控制器以及存储器， 控制器以及存储器通过控制箱 23安装在竖井1的井壁内， 控制器分别与相应的各功能部件电连接。 0037 一。

21、种基于大数据的城市智慧排水系统的工作方法， 包括以下步骤： 0038 S1控制系统接收到路面积水数据信息； 0039 S2竖井内的升降电杆通过升降驱动架驱动井盖上升与竖井的上端分离， 提高竖井 的排水量， 井盖位于第一高度位置； 路面积水通过竖井进入下端的底井； 0040 S3控制系统接收到路面积水消除信息后， 升降电杆驱动井盖下降再次落在竖井的 井口上端。 0041 进一步的， 在竖井的上端周向上设置井口电磁锁， 当井盖位于竖井的井口上端时 对井盖进行锁紧。 0042 进一步的， 在上述步骤S3中， 当竖井下端的水位检测开关检测到底井内的水位过 高时， 升降电杆驱动井盖下降落在竖井的井口上端。

22、， 防止底井内水位通过竖井向外溢出。 0043 进一步的， 在上述步骤S2中， 通过井盖下端的侧滤横向电杆驱动侧滤调向电机外 移， 进而侧滤调向电机驱动其旋转动力输出端上的侧滤上套筒有横向转变为竖向展开； 侧 滤竖向电杆驱动侧滤上套筒内的侧滤下套杆向外伸出， 侧滤下套杆上铰接的侧滤围杆在复 位弹力板作用下向外展开， 对井盖下方周围的杂物进行阻挡。 0044 进一步的， 在竖井内设置排污支撑架， 排污支撑架上设置排污滤板对进入竖井内 的杂物进行阻挡。 0045 进一步的， 在排污支撑架的下方设置摄像头， 以监测排污滤板是否堵塞。 0046 进一步的， 升降驱动架通过排污导向腔穿过排污滤板， 并通。

23、过排污滤板下端的排 污夹持器实现与升降驱动架的分离固定； 0047 当排污滤板上的杂物较多时， 排污夹持器与升降驱动架夹持固定， 升降电杆通过 升降驱动架驱动排污滤板上升至竖井井口位置， 依靠水流冲击将杂物移出至井口外侧； 0048 同时， 井盖上升至第二高度位置。 0049 进一步的， 在上述排污滤板排污步骤中， 当排污滤板抵达竖井上端后； 0050 井口电磁锁对排污滤板锁紧； 0051 排污夹持器与升降驱动架分离； 0052 侧滤竖向电杆驱动井盖下端侧滤上套筒内的侧滤下套杆向内缩进， 侧滤下套杆上 铰接的侧滤围杆折叠靠近在侧滤下套杆上， 复位弹力板被压缩； 侧滤调向电机驱动其旋转 动力输出。

24、端上的侧滤上套筒程横向折叠状态， 防止对排污滤板上杂物去除的横向阻挡； 0053 升降电杆通过升降驱动架驱动井盖下降至第一高度位置； 0054 井盖下端的拨轮， 对排污滤板上的杂物进行拨动去除； 0055 当排污滤板上的杂物去除后， 升降电杆通过升降驱动架驱动井盖上升至第二高度 位置； 井口电磁锁对排污滤板解锁， 排污夹持器与升降驱动架夹持固定； 升降电杆通过升降 驱动架驱动排污滤板下降至排污支撑架位置， 排污夹持器与升降驱动架分离； 井盖再次位 于第一高度位置； 滤调向电机驱动其旋转动力输出端上的侧滤上套筒再次竖向展开； 侧滤 竖向电杆再次驱动侧滤上套筒内的侧滤下套杆向外伸出， 侧滤下套杆上。

25、铰接的侧滤围杆在 说明书 4/5 页 6 CN 112267534 A 6 复位弹力板作用下向外展开， 对井盖下方周围的杂物重新进行阻挡。 0056 除说明书所述的技术特征外， 均为本专业技术人员的已知技术。 0057 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修 改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 5/5 页 7 CN 112267534 A 7 图1 说明书附图 1/4 页 8 CN 112267534 A 8 图2 说明书附图 2/4 页 9 CN 112267534 A 9 图3 说明书附图 3/4 页 10 CN 112267534 A 10 图4 说明书附图 4/4 页 11 CN 112267534 A 11 。