科创中国

节能环保产业

本发明通用性强、方便经济，能对水体中的微塑料及水藻进行有效的分离处理，同时通过跌水曝气提高水体溶氧量，达到净化水体的效果。具体指一种能收集水面微塑料及水藻兼跌水曝气一体化的太阳能无人船，包括船体、小船的控制及驱动装置、太阳能及锂电池混合供电装置、浊度检测装置、微塑料及水藻清理装置。小船采用太阳能以及锂电池混合智能供电，提升了续航能力，船体独特梭形设计增强了运行稳定性。小船共有自动巡航以及手动控制两种工作模式，可以根据需要切换工作状态，小船能在水体中自动巡航，具有红外避障功能以及 GPS 实时定位功能，通过浊度传感器对水体浊度进行检测并利用算法智能控制船体转向以及速度，规划出最佳航行路线，通过蓝牙模块及时地反馈相关的数据，当船内垃圾收集满后，小船能通过 GSM 模块发送提醒信息给工作人员。工作人员到现场后切换为手动模式控制小船回航即可。

本发明采用太阳能光伏板和锂电池为船体混合供电，基于浊度分析的智能优化算法规划最佳航行路线，可减少水域扫描盲区并具有自动避障功能。当垃圾收集完成或出现故障，小船可通过蓝牙无线通信模块自动发送提醒信息给用户。本作品克服了人工作业机械除藻、除微塑料存在的人力耗费多，自动化控制程度低，覆盖面不广，效果不显著等问题。

谢敏，长沙理工大学水利工程学院研究生导师，研究方向：水质净化及水污染防治理论与技术。 目前研究领域： 1.污泥颗粒分形结构与污泥脱水性能关系研究 2.水厂污泥制备透水砖及高强陶瓷砖研究 3.污泥溶胞预处理对絮体结构和细胞凋亡影响 4.可生物降解螯合剂对重金属污染土壤的植物修复 5.纳米材料强化絮凝处理水溶性污染物的机理与应用 6.排泥水沉降及脱水性能的改善研究