一种基于遥感的生态修复装置及修复方法与流程

    技术2026-07-25  1


    本发明属于生态修复,具体涉及一种基于遥感的生态修复装置及修复方法。


    背景技术:

    1、生态修复是在生态学原理指导下,以生物修复为基础,结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施,通过优化组合,使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。现有生态修复主要依赖于人工,但对于陡峭的山体、偏远的裸露地质等区域,依靠人工来进行生态修复,成本较高,费时费力,而且效率低。为此本发明设计了此基于遥感的生态修复装置及修复方法,通过无人机设备将生态修复装置投放至需要生态修复的区域,且本发明装置内部自带水、土壤、种子和肥料,可以在生态修复区域自行扎根固定,可以自身生长植被,植被生长后能与原有地质相融合,实现生态修复,而且本发明装置采用可降解材料制成,经过一段时间后能完全降解,绿色环保,因此本发明能在一定程度上降低生态修复的成本,有效提高生态修复的效率。


    技术实现思路

    1、本发明提供了一种基于遥感的生态修复装置及修复方法,通过无人机设备将生态修复装置投放至需要生态修复的区域,装置内部自带水、土壤、种子和肥料,可以在生态修复区域自行扎根固定,可以自身生长植被,植被生长后能与原有地质相融合,实现生态修复,能在一定程度上降低生态修复的成本,有效提高生态修复的效率。

    2、本发明采用的具体技术方案如下:

    3、一种基于遥感的生态修复装置,包括降落伞、连接环、筒体、固定机构、半透膜、土壤层、储水仓、肥料池、收集池和打开机构;所述筒体呈中空且两端开口的结构,所述降落伞通过所述连接环与所述筒体的上方相连接,且所述连接环与所述筒体的上方呈移动安装;所述固定机构安装于所述筒体的下方;

    4、所述筒体下方的开口通过所述半透膜封闭;所述土壤层、储水仓、肥料池和收集池位于所述筒体的内部,且所述收集池、肥料池、储水仓、土壤层和半透膜由上至下依次设置,所述收集池活动安装于所述筒体上;所述储水仓内装满水,所述土壤层和储水仓之间放置有种子,所述肥料池内装有肥料;

    5、所述肥料池的下方连接有刺破件,所述刺破件位于所述肥料池和储水仓之间,且所述刺破件与所述储水仓相接触;所述收集池的面积大于所述肥料池的面积,所述肥料池被所述收集池遮挡;所述连接环通过所述打开机构与所述收集池相连接;

    6、当生态修复装置降落至地面上时,所述固定机构扎入至土壤内,所述连接环会向下运动,通过所述打开机构将所述收集池打开,所述肥料池不会被所述收集池遮挡,使所述肥料池相当于所述筒体上方的开口呈暴露状态,同时所述肥料池会向下运动,所述刺破件将所述储水仓扎破;所述生态修复装置采用可降解材料制成。

    7、进一步地,所述固定机构包括锚钉,所述锚钉的数量为多个,所述半透膜上设有与所述锚钉数量相同且位置对应的多个通孔;所述锚钉的上方位于所述筒体的内部并与所述筒体相连接,且所述锚钉的下方穿过所述通孔并伸至所述筒体的外部,所述锚钉的下方呈倒锥形结构;当生态修复装置降落至地面上时,所述锚钉扎入至土壤内。

    8、进一步地,所述固定机构还包括限位环和夹爪组件;所述限位环位于所述筒体内部的下方并与所述筒体移动安装,所述限位环相对于所述筒体能上下移动;多个所述锚钉均与所述限位环相连接;所述夹爪组件的数量为多个,且多个所述夹爪组件呈圆周均布设置,所述筒体的下方设有与所述夹爪组件数量相同且位置对应的多个窗口;

    9、所述夹爪组件包括弧形夹爪、弹片和连接座,所述连接座位于所述筒体的内部并与所述筒体的内壁相连接,所述弧形夹爪的一端与所述连接座转动连接,所述弧形夹爪的另一端穿过所述窗口并伸至所述筒体的外部,所述弹片的一端与所述筒体相连接,且所述弹片的另一端与所述弧形夹爪相连接,所述弹片有驱动所述弧形夹爪向下旋转的弹力,所述弧形夹爪的一端设有限位槽,所述限位环卡入至所述限位槽内;

    10、当生态修复装置降落至地面上时,所述锚钉扎入至土壤内,使所述限位环向上运动,所述限位环脱离所述限位槽,所述弹片会驱动所述弧形夹爪向下旋转,使所述弧形夹爪的另一端扎入至土壤内。

    11、进一步地,所述连接环上连接有多根导向柱,且多根导向柱呈圆周均布设置,每个导向柱上均连接有导向块,所述筒体的上方设有与所述导向柱数量相同且位置对应的多个第一导向槽,且多个导向块分别插入至多个第一导向槽内。

    12、进一步地,所述收集池呈环形结构,且所述收集池被分隔成多个独立的扇形池,所述筒体上设有与所述扇形池数量相同且位置对应的多个扇形窗口,所述扇形池的一边与所述筒体转动连接,所述扇形池的一边设有出水孔,所述出水孔与所述肥料池位置相对;所述打开机构的数量为多个,且每个扇形池对应分配一个打开机构和一个导向柱;

    13、所述打开机构包括爆炸仓和炸药,所述爆炸仓与所述扇形池的另一端相连接,所述炸药位于所述爆炸仓内,所述导向柱插入至相应的所述爆炸仓内,且所述炸药位于所述导向柱的下方;当所述收集池未被打开时,所述爆炸仓与所述筒体相连接;

    14、当生态修复装置降落至地面上时,所述连接环会向下运动,带动所述导向柱向下运动并撞击所述炸药,使所述炸药发生爆炸,所述爆炸仓与所述筒体相脱开,所述扇形池相对于所述筒体转动,使所述扇形池的另一边穿过所述扇形窗口并向着所述筒体的外部转出。

    15、进一步地,所述肥料池呈环形结构,所述肥料池上方的外边缘设有向外张开的喇叭结构。

    16、进一步地, 所述刺破件呈管状结构,且所述刺破件的数量为多个,所述肥料池的池底设有与所述刺破件数量相同且位置对应的多个出料孔,所述刺破件安装于所述通孔处,所述刺破件相对的两侧均由下向上设有斜面缺口,使所述刺破件的下端形成直线条结构。

    17、进一步地,所述生态修复装置还包括切割机构,所述切割机构包括切割环和导向组件,所述切割环位于所述连接环的上方,且所述切割环通过多个所述导向组件与所述连接环移动连接;所述降落伞包括伞衣和伞绳,所述伞衣通过多根所述伞绳与所述连接环相连接,所述切割环上设有与所述伞绳数量相同且位置对应的多个刀片;当生态修复装置降落至地面上时,所述切割环会向下运动,且经所述导向组件带动所述刀片向着所述伞绳运动,使所述刀片将对应的所述伞绳切断。

    18、进一步地,所述导向组件包括与所述切割环相连接的导向杆、设于所述连接环上的第二导向槽,所述导向杆插入至所述第二导向槽内,所述第二导向槽呈向着所述伞绳方向向下倾斜的结构。

    19、进一步地,所述伞衣的中间设有孔。

    20、一种所述基于遥感的生态修复装置的修复方法,包括如下步骤:

    21、无人机设备将生态修复装置运送至需要生态修复的区域,后将生态修复装置投放,投放后降落伞被打开,生态修复装置降落至需要生态修复的区域,固定机构扎入至土壤内,且连接环会向下运动,带动打开机构将收集池打开,使肥料池相对于筒体上方的开口呈暴露状态;同时肥料池会向下运动,刺破件将储水仓刺破,储水仓内的水会流出并浇在土壤层上,促进种子生长;当降雨时,雨水会落在肥料池内,肥料池内的肥料会向下浇在土壤层上,完成施肥工作。

    22、本发明的有益效果:本发明生态修复装置内部自带水、土壤、种子和肥料,其中肥料根据降雨情况自动施撒。同时本发明装置在固定机构作用下可以在生态修复区域自行扎根固定,可以自身生长植被,且本发明装置采用可降解材料制成,经过一段时间后能完全降解,绿色环保,植被生长后能与原有地质相融合,实现生态修复的功能,能在一定程度上降低生态修复的成本,有效提高生态修复的效率。


    技术特征:

    1.一种基于遥感的生态修复装置,其特征在于,包括降落伞(1)、连接环(4)、筒体(2)、固定机构、半透膜(8)、土壤层(12)、储水仓(11)、肥料池(9)、收集池(3)和打开机构;所述筒体(2)呈中空且两端开口的结构,所述降落伞(1)通过所述连接环(4)与所述筒体(2)的上方相连接,且所述连接环(4)与所述筒体(2)的上方呈移动安装;所述固定机构安装于所述筒体(2)的下方;

    2.根据权利要求1所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述固定机构包括锚钉(71),所述锚钉(71)的数量为多个,所述半透膜(8)上设有与所述锚钉(71)数量相同且位置对应的多个通孔;所述锚钉(71)的上方位于所述筒体(2)的内部并与所述筒体(2)相连接,且所述锚钉(71)的下方穿过所述通孔并伸至所述筒体(2)的外部,所述锚钉(71)的下方呈倒锥形结构;当生态修复装置降落至地面上时,所述锚钉(71)扎入至土壤内。

    3.根据权利要求2所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述固定机构还包括限位环(74)和夹爪组件;所述限位环(74)位于所述筒体(2)内部的下方并与所述筒体(2)移动安装,所述限位环(74)相对于所述筒体(2)能上下移动;多个所述锚钉(71)均与所述限位环(74)相连接;所述夹爪组件的数量为多个,且多个所述夹爪组件呈圆周均布设置,所述筒体(2)的下方设有与所述夹爪组件数量相同且位置对应的多个窗口(203);

    4.根据权利要求1所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述连接环(4)上连接有多根导向柱(40),且多根导向柱(40)呈圆周均布设置,每个导向柱(40)上均连接有导向块(41),所述筒体(2)的上方设有与所述导向柱(40)数量相同且位置对应的多个第一导向槽(202),且多个导向块(41)分别插入至多个第一导向槽(202)内。

    5.根据权利要求4所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述收集池(3)呈环形结构,且所述收集池(3)被分隔成多个独立的扇形池(30),所述筒体(2)上设有与所述扇形池(30)数量相同且位置对应的多个扇形窗口(201),所述扇形池(30)的一边与所述筒体(2)转动连接,所述扇形池(30)的一边设有出水孔(301),所述出水孔(301)与所述肥料池(9)位置相对;所述打开机构的数量为多个,且每个扇形池(30)对应分配一个所述打开机构和一个导向柱(40);

    6.根据权利要求5所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述肥料池(9)呈环形结构,所述肥料池(9)上方的外边缘设有向外张开的喇叭结构(90);

    7.根据权利要求1所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述生态修复装置还包括切割机构,所述切割机构包括切割环(50)和导向组件,所述切割环(50)位于所述连接环(4)的上方,且所述切割环(50)通过多个所述导向组件与所述连接环(4)移动连接;所述降落伞(1)包括伞衣(101)和伞绳(102),所述伞衣(101)通过多根所述伞绳(102)与所述连接环(4)相连接,所述切割环(50)上设有与所述伞绳(102)数量相同且位置对应的多个刀片(501);

    8.根据权利要求7所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述导向组件包括与所述切割环(50)相连接的导向杆(51)、设于所述连接环(4)上的第二导向槽(502),所述导向杆(51)插入至所述第二导向槽(502)内,所述第二导向槽(502)呈向着所述伞绳(102)方向向下倾斜的结构。

    9.根据权利要求7所述的基于遥感的生态修复装置,其特征在于,所述伞衣(101)的中间设有孔(1010)。

    10.一种如权利要求1-9任一项所述基于遥感的生态修复装置的修复方法,其特征在于,包括如下步骤:


    技术总结
    本发明属于生态修复技术领域,本发明公开了一种基于遥感的生态修复装置及修复方法,装置包括降落伞、连接环、筒体、固定机构、半透膜、土壤层、储水仓、肥料池、收集池和打开机构;降落伞通过连接环与筒体的上方相连接,且连接环与筒体的上方呈移动安装;固定机构安装于筒体的下方;筒体下方的开口通过半透膜封闭;土壤层、储水仓、肥料池和收集池位于筒体的内部,收集池活动安装于筒体上;肥料池的下方连接有刺破件;连接环通过打开机构与收集池相连接。本发明装置内部自带水、土壤、种子和肥料,可以自身生长植被,植被生长后能与原有地质相融合,实现生态修复,能在一定程度上降低生态修复的成本,有效提高生态修复的效率。

    技术研发人员:戴文婷,王艺欣,黄林林,钟鸣,吴霞,李云鹏
    受保护的技术使用者:山东省煤田地质局物探测量队
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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