本发明涉及自动化取水装置，尤其涉及搭载mof多孔载体的自动集水装置。
背景技术：
1、水是生命的源泉，随着地球环境的剧烈变化，许多地区出现严重沙漠化，全球约三分之二的人口在一年中遭受淡水短缺，约有5亿人全年面临严重的缺水问题，不仅影响人口的生活和生计，对动植物的生长也极为不利。因此，发展新的可持续取水技术势在必行。
2、金属有机框架(mof)作为一种常见的吸湿材料，其通过强大的吸附能力从空气中捕捉水分。吸附饱和后，通过加热或减压等手段将mof吸附后的水分释放并收集，可以有效解决当前淡水资源缺乏的问题。然而，研究表明，现有技术中关于mof作为吸水材料应用于取水装置技术领域很少，吸附、脱附周期较长，收集水分的工作效率低下，不能在恶劣环境下长期工作，很难推广应用。
3、因此，目前亟需能够满足不同应用场景的取水技术解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的搭载mof多孔载体的自动集水装置。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、搭载mof多孔载体的自动集水装置，包括光伏系统、温控系统、缓冲系统和集水系统；
4、所述光伏系统包括太阳能板和蓄电池，所述蓄电池与温控系统相连接；
5、所述温控系统包括控制面板、温度传感器和半导体冷热管，所述半导体冷热管上设有热电制冷系统，所述控制面板与蓄电池相连接，所述温度传感器包括第一温感器和第二温感器，所述半导体冷热管和集水系统相连接；
6、所述集水系统包括mof集水筒、mof多孔载体和收水瓶，所述mof集水筒和半导体冷热管相连接，所述mof集水筒的下端贯穿设有导流管，所述导流管的下端延伸至收水瓶内；
7、所述缓冲系统包括缓冲箱和散热片，所述缓冲系统的两侧安装有支撑节点，所述散热片和缓冲系统之间设有固定销。
8、与现有技术相比，本申请能从空气中捕获水分子，材料可以无限次循环使用，并且利用太阳能驱动的半导体冷热管，可以在不消耗外部能源的情况下实现mof集水筒内部环境的自动调节，将空气冷却至露点以下，使水分子完成成核、生长、汇聚和重力除水的步骤凝结成液态水，实现水分的高效收集。
9、优选地，所述温度传感器主要由热敏电阻传感器、电热偶传感器、铂热电阻温度传感器和数字输出传感器中的一种组成，所述第一温感器和第二温感器分别安装在半导体冷热管的制热面和制冷面；所述半导体冷热管包括n型半导体、p型半导体、圆型绝缘导热陶瓷制热管、圆型绝缘导热陶瓷冷凝管和导流管，相邻的n型半导体和p型半导体的上端和下端分别连接有铜导电片，所述半导体冷热管的制冷功率10-114w、额定电压0-12v、装配压力10-85n/cm2、工作环境温度-55-100℃、正负极线路连接在控制面板中，所述圆型绝缘导热陶瓷冷凝管套设在圆型绝缘导热陶瓷制热管内。
10、进一步的，能有效进行升温和降温，同时通过温感器能有效进行温度检测，以便根据需要进行调节控制。
11、优选地，所述mof集水筒包括单元框架，所述半导体冷热管贯穿设置在前护盖上，所述单元框架内设有多个mof集水片和多个高导热多孔片，多个mof集水片和多个高导热多孔片依次交叉叠放，形成具有高导热、空气和水分子自由通过的mof集水单元；所述mof集水单元的中心设有圆孔，用于安装半导体冷热管，外围设有玻璃管。
12、进一步的，将相应部件稳定的进行放置，能有效进行集水作业。
13、优选地，所述单元框架的前端设有前护盖，尾端设有单元底座、槽脚和限位器，周围设有三条矩形护栏，材质均选自pla、abs、petg、tpu和尼龙中的一种，由3d打印制成；所述单元底座上开设四组进气口。
14、进一步的，便于气体流动，以便更好的从气体中捕捉水分。
15、优选地，所述mof集水片通过将基体完全浸渍在金属有机框架溶胶中，通过混合溶剂原位生长法制得；所述基体选自铝片、蜂窝陶瓷、玻璃纤维纸、陶瓷纤维纸中的一种，半径为20-50mm，厚度0.5-1.5mm。
16、进一步的，能快速制备mof集水片。
17、优选地，所述高导热多孔片采用泡沫铝、泡沫铜、泡沫镍、泡沫钢、泡沫钛中的一种，厚度为0.1-5mm，孔隙率为57％-93％，孔径为0.05mm-2.5mm，半径为20-50mm。
18、进一步的，通过导热效果好的材料充分保证导热效率。
19、优选地，所述玻璃管采用真空隔热双层壁结构玻璃管，所述玻璃管内的真空层填充惰性气体，所述玻璃管的尾端上螺纹套接有喇叭口风头，所述玻璃管的尾端和喇叭口风头的内壁上共同设有配套的螺纹。
20、进一步的，能通过惰性气体的作用能有效实现隔热作业，能充分避免外部环境过多的影响真空隔热双层壁结构玻璃管内的情况。
21、优选地，所述喇叭口风头内壁设有槽眼和管槽，其尾端设有方位调节孔；所述玻璃管固定在管槽中，所述方位调节孔调节mof集水筒的采光角度；所述槽眼对接槽脚。
22、进一步的，能有效调节mof集水筒的角度，更好的进行采光作业。
23、优选地，所述缓冲箱内部设置有集水缓冲槽；所述集水缓冲槽内设置有三组通气口，所述通气口上设有十字套环，所述十字套环的四端和通气口上共同螺合螺钉，所述十字套环内安装有管套。
24、进一步的，能有效保证十字套环安装的稳定性，同时通过管套能快速和半导体冷热管连接。
25、优选地，所述散热片采用插片式散热片，齿厚0.5-10mm，齿距1-10mm，材质选自铜、铝、石墨、铁中的一种，通过遮蔽嵌入式的方式固定在集水缓冲槽上方。
26、进一步的，通过采用导热性好的材料来快速进行散热作业，同时通过设置多组齿，增大散热面积，便于快速进行换热作业，提升散热的效率。
27、本发明的有益效果是：
28、1、本技术在于可以从空气中捕获水分子，材料可以无限次循环使用，并且利用太阳能驱动的半导体冷热管，可以在不消耗外部能源的情况下实现mof集水筒内部环境的自动调节，将空气冷却至露点以下，使水分子完成成核、生长、汇聚和重力除水的步骤凝结成液态水，实现水分的高效收集。
29、2、本技术的核心在于提高冷凝效率和设备的耐用性，以适应沙漠地区的苛刻条件，且能在较低的湿度条件下有效工作，为缓解沙漠地区的水资源短缺问题提供了新的解决方案。
1.搭载mof多孔载体的自动集水装置，包括光伏系统(1)、温控系统(3)、缓冲系统(2)和集水系统(7)；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述温度传感器主要由热敏电阻传感器、电热偶传感器、铂热电阻温度传感器和数字输出传感器中的一种组成，所述第一温感器(31)和第二温感器(32)分别安装在半导体冷热管(13)的制热面(28)和制冷面(45)上；所述半导体冷热管(13)包括n型半导体(42)、p型半导体(43)、圆型绝缘导热陶瓷制热管(30)、圆型绝缘导热陶瓷冷凝管(27)和导流管(19)，相邻的n型半导体(42)和p型半导体(43)的上端和下端分别连接有铜导电片(29)，所述半导体冷热管(13)的制冷功率10-114w、额定电压0-12v、装配压力10-85n/cm2、工作环境温度-55-100℃、正负极线路连接在控制面板(41)中，所述圆型绝缘导热陶瓷冷凝管(27)套设在圆型绝缘导热陶瓷制热管(30)内。
3.根据权利要求1所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述mof集水筒(6)包括单元框架(14)，所述半导体冷热管(13)贯穿设置在前护盖(35)上，所述单元框架(14)内设有多个mof集水片(15)和多个高导热多孔片(16)，多个mof集水片(15)和多个高导热多孔片(16)依次交叉叠放，形成具有高导热、空气和水分子自由通过的mof集水单元(11)；所述mof集水单元(11)的中心设有圆孔，用于安装半导体冷热管(13)，外围设有玻璃管。
4.根据权利要求3所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述单元框架(14)的前端设有前护盖(35)，尾端设有单元底座(17)、槽脚(18)和限位器(20)，周围设有矩形护栏，材质均选自pla、abs、petg、tpu和尼龙中的一种，由3d打印制成；所述单元底座(17)上开设四组进气口(44)。
5.根据权利要求3所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述mof集水片(15)通过将基体完全浸渍在金属有机框架溶胶中，通过混合溶剂原位生长法制得；所述基体选自铝片、蜂窝陶瓷、玻璃纤维纸、陶瓷纤维纸中的一种，半径为20-50mm，厚度0.5-1.5mm。
6.根据权利要求3所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述高导热多孔片(16)采用泡沫铝、泡沫铜、泡沫镍、泡沫钢、泡沫钛中的一种，厚度为0.1-5mm，孔隙率为57％-93％，孔径为0.05mm-2.5mm，半径为20-50mm。
7.根据权利要求3所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述玻璃管采用真空隔热双层壁结构玻璃管(21)，所述玻璃管内的真空层填充惰性气体(22)，所述玻璃管的尾端上螺纹套接有喇叭口风头(12)，所述玻璃管的尾端和喇叭口风头(12)的内壁上共同设有配套的螺纹(33)。
8.根据权利要求7所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述喇叭口风头(12)内壁设有槽眼(24)和管槽(25)，其尾端设有方位调节孔(23)；所述玻璃管固定在管槽(25)中，所述方位调节孔(23)调节mof集水筒(6)的采光角度；所述槽眼(24)对接槽脚(18)。
9.根据权利要求1所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述缓冲箱(37)内部设置有集水缓冲槽(9)；所述集水缓冲槽(9)内设置有三组通气口(10)，所述通气口(10)上设有十字套环(8)，所述十字套环(8)的四端和通气口(10)上共同螺合螺钉(38)，所述十字套环(8)内安装有管套(39)。
10.根据权利要求1所述的搭载mof多孔载体的自动集水装置，其特征在于：所述散热片(5)采用插片式散热片，齿厚0.5-10mm，齿距1-10mm，材质选自铜、铝、石墨、铁中的一种，通过遮蔽嵌入式的方式固定在集水缓冲槽(9)上方。
