本技術(shù)屬于環(huán)保裝備，涉及一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、小型水域水面垃圾問題是水環(huán)境管理工作面臨的一個(gè)難點(diǎn)問題。通常，在城市和鄉(xiāng)村的小型水域以及旅游景區(qū)和公園的人造水域中，都會(huì)存在大量的水面垃圾。這些水面垃圾不僅會(huì)影響美觀，更會(huì)對(duì)水源、水生生物、水質(zhì)等造成一定的影響，同時(shí)也會(huì)損害生態(tài)環(huán)境和人類健康。

2、解決小型水域水面垃圾問題，需要綜合運(yùn)用多種手段，包括物理清理、化學(xué)處理、生物修復(fù)等方法。

3、物理清理是最常用的方法，包括手工清理、機(jī)械清理、網(wǎng)罩捕集等方式。手工清理適用于水域較小的地區(qū)，主要采用人工清理水面垃圾。

4、機(jī)械清理主要采用抽水設(shè)備、船只和清道車等機(jī)器，手段較為高效；化學(xué)處理主要運(yùn)用化學(xué)藥劑對(duì)水面垃圾進(jìn)行分解和降解，但使用化學(xué)藥劑會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生毒性影響，需要注意藥劑的劑量和使用方法。生物修復(fù)主要采用微生物、植物或者生態(tài)工程等手段對(duì)水面垃圾進(jìn)行生物降解和修復(fù)。

5、綜上所述，針對(duì)城市、景區(qū)等具備觀賞功能的小型水域垃圾清理工作在展開時(shí)，不僅要考慮到清潔時(shí)是否會(huì)破壞環(huán)境美觀，也應(yīng)注意減少氣味與有毒物質(zhì)的產(chǎn)生，因此物理清理方式是最為合理有效的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其具體技術(shù)方案如下：

2、一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊信號(hào)交互連接；所述運(yùn)動(dòng)控制模塊的輸出端通過電信號(hào)分別控制連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的一端輸出電控驅(qū)動(dòng)在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機(jī)，另一端輸出連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊，通過螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊配合驅(qū)動(dòng)遙控船的螺旋槳電機(jī)。

3、進(jìn)一步的，所述可視化操作控制模塊采用esp32cam開發(fā)板，所述esp32cam開發(fā)板上集成有wifi模塊并搭載有ov2640攝像頭。

4、進(jìn)一步的，所述esp32cam開發(fā)板采用esp32-s芯片，所述esp32-s芯片配備三個(gè)gnd引腳和兩個(gè)電源輸入引腳，并將下載引腳和供用戶使用的gpio引腳進(jìn)行了引出，兩個(gè)電源輸入引腳分別為3.3v和5v電源輸入引腳，在5v電源輸入引腳接入5v2a直流電。

5、進(jìn)一步的，所述電源模塊包括12v蓄電池、12v分電板與5v分電板，12v蓄電池與12v分電板電源輸入端電連接，12v分電板電源輸出端與螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電連接；5v分電板電連接所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

6、進(jìn)一步的，所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用l298n驅(qū)動(dòng)芯片，集成有開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器即lm2596降壓芯片，用于將12v輸入電壓降為5v，開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的輸出端與5v分電板輸入端電連接，5v分電板輸出端分別與可視化操作控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊電連接。

7、進(jìn)一步的，所述運(yùn)動(dòng)控制模塊采用rt1052控制板，rt1052控制板上設(shè)有rt1052dvl6b芯片和ams1117降壓芯片，ams1117降壓芯片將5v輸入降到3.3v給rt1052dvl6b芯片供電。

8、進(jìn)一步的，所述的蜂鳴器選用有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊，有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊的vcc引腳接入rt1052控制板的5v輸出端口，gnd引腳接rt1052控制板的gnd，i/o引腳接rt1052控制板的io口。

9、進(jìn)一步的，所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊采用zk-5ad直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

10、進(jìn)一步的，所述超聲波測距模塊選用hv-sr04超聲波傳感器，由一個(gè)發(fā)射器、一個(gè)接收器和控制電路組成，將hv-sr04超聲波傳感器的vcc電源引腳、gnd接地引腳、trig觸發(fā)引腳、echo回聲引腳與運(yùn)動(dòng)控制模塊控制板進(jìn)行通信連接。

11、有益效果：1、本實(shí)用新型的系統(tǒng)能夠在水面上自主航行，遠(yuǎn)程控制清理水面垃圾，且可以應(yīng)對(duì)狹窄或困難的水域，提高工作效率，降低人工強(qiáng)度；

12、2、本實(shí)用新型的系統(tǒng)能源供應(yīng)獨(dú)立，方便在遠(yuǎn)離電源的地點(diǎn)使用；

13、3、本實(shí)用新型的系統(tǒng)通過無線wifi操作，避免了線纜長度限制，極大地提高了靈活性和安全性；

14、4、本實(shí)用新型的系統(tǒng)搭載超聲波測距模塊和蜂鳴器，能有效防止碰撞，延長設(shè)備使用壽命，保證了整個(gè)設(shè)備的穩(wěn)定可靠；

15、5、本實(shí)用新型的系統(tǒng)是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作簡單，并能在環(huán)保事業(yè)中發(fā)揮積極作用的小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)。

技術(shù)特征：

1.一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊信號(hào)交互連接；所述運(yùn)動(dòng)控制模塊的輸出端通過電信號(hào)分別控制連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的一端輸出電控驅(qū)動(dòng)在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機(jī)，另一端輸出連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊，通過螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊配合驅(qū)動(dòng)遙控船的螺旋槳電機(jī)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化操作控制模塊采用esp32cam開發(fā)板，所述esp32cam開發(fā)板上集成有wifi模塊并搭載有ov2640攝像頭。

3.如權(quán)利要求2所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述esp32cam開發(fā)板采用esp32-s芯片，所述esp32-s芯片配備三個(gè)gnd引腳和兩個(gè)電源輸入引腳，并將下載引腳和供用戶使用的gpio引腳進(jìn)行了引出，兩個(gè)電源輸入引腳分別為3.3v和5v電源輸入引腳，在5v電源輸入引腳接入5v2a直流電。

4.如權(quán)利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊包括12v蓄電池、12v分電板與5v分電板，12v蓄電池與12v分電板電源輸入端電連接，12v分電板電源輸出端與螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電連接；5v分電板電連接所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

5.如權(quán)利要求4所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用l298n驅(qū)動(dòng)芯片，集成有開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器即lm2596降壓芯片，用于將12v輸入電壓降為5v，開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的輸出端與5v分電板輸入端電連接，5v分電板輸出端分別與可視化操作控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊電連接。

6.如權(quán)利要求5所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)控制模塊采用rt1052控制板，rt1052控制板上設(shè)有rt1052dvl6b芯片和ams1117降壓芯片，ams1117降壓芯片將5v輸入降到3.3v給rt1052dvl6b芯片供電。

7.如權(quán)利要求6所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述的蜂鳴器選用有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊，有源低電平觸發(fā)蜂鳴器模塊的vcc引腳接入rt1052控制板的5v輸出端口，gnd引腳接rt1052控制板的gnd，i/o引腳接rt1052控制板的io口。

8.如權(quán)利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊采用zk-5ad直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

9.如權(quán)利要求1所述的一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距模塊選用hv-sr04超聲波傳感器，由一個(gè)發(fā)射器、一個(gè)接收器和控制電路組成，將hv-sr04超聲波傳感器的vcc電源引腳、gnd接地引腳、trig觸發(fā)引腳、echo回聲引腳與運(yùn)動(dòng)控制模塊控制板進(jìn)行通信連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種小型垃圾收集遙控船系統(tǒng)，包括電源模塊、可視化操作控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、攝像頭模塊、無線通信模塊、螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊和蜂鳴器，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電力；所述可視化操作控制模塊分別與無線通信模塊、攝像頭模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊信號(hào)交互連接；所述運(yùn)動(dòng)控制模塊的輸出端通過電信號(hào)分別控制連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊、直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波測距模塊、蜂鳴器；所述直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的一端輸出電控驅(qū)動(dòng)在遙控船中控制收集裝置的網(wǎng)兜電機(jī)，另一端輸出連接所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊，通過螺旋槳驅(qū)動(dòng)模塊配合驅(qū)動(dòng)遙控船的螺旋槳電機(jī)。本系統(tǒng)具有操作簡單、高效穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：熊能,余善恩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240416
技術(shù)公布日：2024/12/19