1.本发明涉及水面垃圾清理技术领域，具体为水面垃圾清理装置。


背景技术：

2.在人工操作船舶进行垃圾收集的情况下，包括旅游景点的湖面，需要投入大量的时间和人力定期打捞这些漂浮垃圾，有的水面垃圾清理装置在潮起潮落时受水位的影响无法正常进行垃圾清理工作，为此，特提出水面垃圾清理装置，自动收集水面垃圾，提高水面上的垃圾清理效率，并且可以对大型垃圾进行识别，保证水面垃圾的彻底清理。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了水面垃圾清理装置，解决了上述的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：水面垃圾清理装置，包括设置在码头一侧的调节伸缩杆、设置在码头上的功能箱和固定在调节伸缩杆上的垃圾筒，所述垃圾筒包括外筒和内筒，所述内筒滑动安装在外筒的内部，其中外筒外表面的顶部套设并固定连接有承载板，所述调节伸缩杆的底端贯穿并固定安装在承载板上，并且调节伸缩杆和外筒的底部之间固定连接有曲型管，所述承载板的底部螺纹连接有电子式压力开关，所述调节伸缩杆的外表面且位于承载板的下方套设并固定连接有高度调节机构，并且高度调节机构固定安装在码头上，其中电子式压力开关用于控制高度调节机构进行高度调节，所述承载板的顶部固定安装有水泵，且水泵的进水端贯穿外筒并延伸至外筒的内部，并且外筒和内筒之间设置有密封垫圈，所述外筒内腔的底部固定连接有微调机构，并且微调机构的顶端与内筒的底部固定连接，所述内筒的外部固定连接有限位滑块，所述外筒的内部固定连接有有限位滑块相适配的限位滑道。
7.通过采用上述技术方案，利用水泵将外筒内部的水抽取到外筒外部，保证水流向内筒中，实现水面垃圾的收集，同时设置有电子式压力开关，可利用电子式压力开关控制装置随潮水动态浮动，实现根据潮涨潮落自动调节垃圾筒的高低位置，使得该水面垃圾清理装置不管是在涨潮还是落潮时都可以进行垃圾收集工作，进而使该水面垃圾清理装置适用于各种环境。
8.本发明进一步设置为：所述高度调节机构包括伺服电机、收放轮、拉绳和直线导轨，所述伺服电机的输出端与收放轮转轴的一端固定连接，所述拉绳的一端固定连接在收放轮的表面，所述拉绳的另一端与直线导轨的移动端固定连接。
9.本发明进一步设置为：所述伺服电机固定安装在码头的表面，所述直线导轨的移动端与调节伸缩杆的外表面固定连接，所述直线导轨的固定端固定安装在码头的一侧。
10.本发明进一步设置为：所述微调机构包括电机座，所述电机座的内部固定安装有步进电机，所述步进电机的输出端通过联轴器固定连接有梯形丝杆，所述梯形丝杆外表面
的顶部螺纹连接有丝光杆螺母。
11.本发明进一步设置为：所述电机座固定安装在外筒内腔的底部，所述丝光杆螺母的顶端与内筒的底部固定连接。
12.通过采用上述技术方案，通过丝光杆螺母、梯形丝杆和步进电机的配合设置，对内筒在在外筒中的高度进行微调，进而实现对垃圾筒中液面高度的微调，达到耗能最小的目的。
13.本发明进一步设置为：所述调节伸缩杆包括套筒和立杆，所述立杆的外表面与套筒的内表面滑动接触，并且立杆和套筒之间通过固定螺栓固定连接。
14.本发明进一步设置为：所述立杆的外表面套设并固定安装有三头支架，且三头支架的两个接头均固定安装有太阳能板，所述三头支架的第三个接头处固定安装有摄像头，所述立杆的顶端螺纹连接有发电风扇。
15.通过采用上述技术方案，通过太阳能板和发电风扇进行太阳能和风能发电，充分利用港口码头等处的清洁能源，起到节能环保的作用。
16.本发明进一步设置为：所述功能箱的内部固定安装有无线收发模块，所述无线收发模块分别与视觉检测单元和报警单元对接，其中视觉检测单元用于获取摄像头的采集画面，通过水面色差对比计算出水面垃圾的大小，用于判断水面垃圾是否能够被内筒收纳，所述报警单元用于在检测出水面垃圾大于外筒尺寸时进行报警，提醒工作人员进行人工处理水面垃圾，并且对内筒进行空间检测，检测到内筒存储满了之后，提醒工作人员进行垃圾处理，所述无线收发模块用于与将摄像头采集画面图像传输到视觉检测单元中。
17.通过采用上述技术方案，利用摄像头采集水面视频信息，从而实现对垃圾大小的识别，并且通过对比内筒口径，判断水面垃圾是否能够被内筒收集，并在不能收集的同时，对工作人员发出提醒，从而保证水面垃圾的有效清理和装置的有效运行。
18.(三)有益效果
19.本发明提供了水面垃圾清理装置。具备以下有益效果：
20.(1)该水面垃圾清理装置，通过利用水泵将外筒内部的水抽取到外筒外部，保证水流向内筒中，实现水面垃圾的收集，同时设置有电子式压力开关，可利用电子式压力开关控制装置随潮水动态浮动，实现根据潮涨潮落自动调节垃圾筒的高低位置，使得该水面垃圾清理装置不管是在涨潮还是落潮时都可以进行垃圾收集工作，进而使该水面垃圾清理装置适用于各种环境。
21.(2)该水面垃圾清理装置，通过丝光杆螺母、梯形丝杆和步进电机的配合设置，对内筒在在外筒中的高度进行微调，进而实现对垃圾筒中液面高度的微调，达到耗能最小的目的。
22.(3)该水面垃圾清理装置，通过太阳能板和发电风扇进行太阳能和风能发电，充分利用港口码头等处的清洁能源，起到节能环保的作用。
23.(4)该水面垃圾清理装置，通过利用摄像头采集水面视频信息，从而实现对垃圾大小的识别，并且通过对比内筒口径，判断水面垃圾是否能够被内筒收集，并在不能收集的同时，对工作人员发出提醒，从而保证水面垃圾的有效清理和装置的有效运行。
附图说明
24.图1为本发明安装后的结构示意图；
25.图2为本发明结构的左视图；
26.图3为本发明垃圾筒的内部结构示意图；
27.图4为本发明垃圾筒结构的俯视图；
28.图5为本发明图1中a处结构的放大示意图；
29.图6为本发明功能和无线收发模块结构的连接示意图；
30.图7为本发明的系统原理框图；
31.图8为本发明的工作流程示意图。
32.图中，1、调节伸缩杆；2、功能箱；3、垃圾筒；4、外筒；5、内筒；6、承载板；7、报警单元；8、曲型管；9、电子式压力开关；10、高度调节机构；11、水泵；12、微调机构；13、限位滑块；14、限位滑道；15、伺服电机；16、收放轮；17、拉绳；18、直线导轨；19、电机座；20、步进电机；21、梯形丝杆；22、丝光杆螺母；23、套筒；24、立杆；25、三头支架；26、太阳能板；27、摄像头；28、发电风扇；29、无线收发模块；30、视觉检测单元。
具体实施方式
33.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-8，本发明实施例提供一种技术方案：水面垃圾清理装置，包括设置在码头一侧的调节伸缩杆1、设置在码头上的功能箱2和固定在调节伸缩杆1上的垃圾筒3，垃圾筒3包括外筒4和内筒5，内筒5滑动安装在外筒4的内部，具体的，如附图2所示，调节伸缩杆1包括套筒23和立杆24，立杆24的外表面与套筒23的内表面滑动接触，并且立杆24和套筒23之间通过固定螺栓固定连接。
35.作为优选方案，外筒4外表面的顶部套设并固定连接有承载板6，调节伸缩杆1的底端贯穿并固定安装在承载板6上，并且调节伸缩杆1和外筒4的底部之间固定连接有曲型管8，承载板6的底部螺纹连接有电子式压力开关9，调节伸缩杆1的外表面且位于承载板6的下方套设并固定连接有高度调节机构10，并且高度调节机构10固定安装在码头上，其中电子式压力开关9用于控制高度调节机构10进行高度调节，具体的，如附图5所示，高度调节机构10包括伺服电机15、收放轮16、拉绳17和直线导轨18，其中直线导轨18包括固定端和移动端，其中固定端作为轨道，移动端为轨道上的滑动块，伺服电机15的输出端与收放轮16转轴的一端固定连接，拉绳17的一端固定连接在收放轮16的表面，拉绳的另一端与直线导轨18的移动端固定连接，伺服电机15固定安装在码头的表面，直线导轨18的移动端与调节伸缩杆1的外表面固定连接，直线导轨18的固定端固定安装在码头的一侧。
36.作为优选方案，承载板6的顶部固定安装有水泵11，水泵11选用太阳能无刷直流小水泵，水泵11的进水端贯穿外筒4并延伸至外筒4的内部，并且外筒4和内筒5之间设置有密封垫圈，外筒4内腔的底部固定连接有微调机构12，并且微调机构12的顶端与内筒5的底部固定连接，具体的，如附图3所示，微调机构12包括电机座19，电机座19的内部固定安装有步
进电机20，步进电机20的输出端通过联轴器固定连接有梯形丝杆21，梯形丝杆21外表面的顶部螺纹连接有丝光杆螺母22，电机座19固定安装在外筒4内腔的底部，丝光杆螺母22的顶端与内筒5的底部固定连接。
37.作为优选方案，内筒5的外部固定连接有限位滑块13，外筒4的内部固定连接有有限位滑块13相适配的限位滑道14。
38.作为优选方案，调节伸缩杆1包括套筒23和立杆24，立杆24的外表面与套筒23的内表面滑动接触，并且立杆24和套筒23之间通过固定螺栓固定连接，功能箱2的内部固定安装有无线收发模块29，无线收发模块29分别与视觉检测单元30和报警单元7对接，其中视觉检测单元30用于获取摄像头27的采集画面，通过水面色差对比计算出水面垃圾的大小，用于判断水面垃圾是否能够被外筒4收纳，报警单元7用于在检测出水面垃圾大于外筒4尺寸时进行报警，提醒工作人员进行人工处理水面垃圾，并且对内筒5进行空间检测，检测到内筒5存储满了之后，提醒工作人员进行垃圾处理，作为详细说明，使用红外光电对管检测垃圾桶是否积满垃圾，其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、led指示灯，其侦测原理就是利用红外线经led红外光发射二极体，再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离，由受光器接受，当光线被遮断时就会发出警报，红外线是一种不可见光，而且会扩散，投射出去会形成圆锥体光束，红外光间歇1s发1000光束，将其红外光电对管的发射管和接收管以相对形式置于垃圾桶最上方的桶壁，并以通过激光技术用玻璃将其密封防水，设定算法，读取相应io口状态，当持续50s～1min光线被遮断时，则代表垃圾桶积满，无线收发模块29用于与将摄像头27采集画面图像传输到视觉检测单元30中。
39.工作时，使用螺栓将直线导轨18固定在码头临水一侧，将伺服电机15固定安装在码头上表面，然后根据液面要求，调节立杆24在套筒23内部的高度，然后拧动固定螺栓将调节后的立杆24固定皆可，调节伸缩杆1上的太阳能板26和发电风扇28将码头处的太阳能以及风能转化为电能，以供该水面垃圾清理装置使用，其中功能箱2中设置有蓄电池，用于存储和释放电能，其次，将整个装置放置在水中，使水推动垃圾灌入到内筒5中，没有垃圾的部分水进入到外筒4内，其次水泵11将外筒4中的水抽出，使外筒4和内筒5的水始终与外面的水保持一定的水位差，再然后电机座19内部的步进电机20通电工作，带动梯形丝杆21转动，通过螺纹推动丝光杆螺母22和内筒5，使内筒5通过限位滑块13沿着限位滑道14上下移动，最后利用电子式压力开关9控制装置随潮水动态浮动，即液面上涨时，控制伺服电机15转动，带动收放轮16转动，收紧拉绳17，带动直线导轨18移动端使得垃圾筒3沿着直线导轨18的固定轨道上升，反之，液面下降时，控制伺服电机15反向欢动，收放轮16放线，在垃圾筒3的重力作用下，沿着直线导轨18的固定轨道下降。
40.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。