宋金睿



研究背景
每年夏天都會(huì)下暴雨,為了解決城市道路因排水不暢而導(dǎo)致的道路積水問題,以及由此可能帶來的嚴(yán)重的交通安全問題,暴雨前都會(huì)有很多道路工人把路邊的排水井蓋打開傾斜著放在旁邊。暴雨結(jié)束后,工人們又會(huì)把排水井蓋重新蓋好。如此,按每條路幾十個(gè)排水井蓋計(jì)算,整個(gè)南京的排水井蓋數(shù)以萬計(jì),工作量可想而知。通過文獻(xiàn)檢索和實(shí)際調(diào)研發(fā)現(xiàn),打開路邊排水井蓋幾乎是市政管理部門在暴雨來臨前必做的一項(xiàng)工作,且工作量巨大。因此,能根據(jù)雨量自動(dòng)升降的井蓋有實(shí)際需求,并且能解決實(shí)際問題。
我想要設(shè)計(jì)一種在暴雨時(shí)能自動(dòng)打開井蓋,當(dāng)暴雨結(jié)束后井蓋能自動(dòng)恢復(fù)原樣的裝置。這樣不僅可以節(jié)省大量人工,解決因未能及時(shí)打開井蓋導(dǎo)致的道路積水問題,還可以避免暴雨時(shí)打開的井蓋在雨停后忘記蓋上而帶來的安全隱患。
設(shè)計(jì)思路
目前,類似研究成果有兩類:一是利用電機(jī)、控制器、傳感器抬升井蓋;二是自動(dòng)懸浮復(fù)位市政道路井蓋裝置,包括井蓋、液壓缸和水浸傳感器。但這兩類都需要用電,由于工作環(huán)境主要在雨水中,在實(shí)際工作時(shí)容易出現(xiàn)故障和損害,存在漏電隱患。
針對上述情況,我們基于將“暴雨”帶來的麻煩和問題由暴雨“自己解決”的角度,設(shè)計(jì)了一種可以根據(jù)雨量自動(dòng)升降的道路排水井蓋裝置(圖1、圖2)。安裝時(shí),只需將原井蓋拿走,把整個(gè)井蓋裝置放到井蓋下方的通道中固定即可,安裝、維修、更換都十分簡單。……