智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)。其特征在于:它包括遠程控制中心(1),所述的遠程控制中心(1)至少連接有兩個受控水泵,所述的兩個受控水泵分別為第一受控水泵(2)和第二受控水泵(3);所述的第一受控水泵(2)上連接有至少三路灌溉管道,每路灌溉管道的出水口處設(shè)有一個受控電磁閥;每個受控電磁閥配套安裝有一個用于檢測出水口周邊土壤濕潤度的濕度傳感器;所述的濕度傳感器與受控水泵上的控制器電連接;所述的每個受控電磁閥配有一套電磁閥調(diào)控裝置;所述的每個濕度傳感器配有一套濕度傳感器移動組件。該系統(tǒng)管理與維護成本低,可以進行集成化的智能遠程控制。
【專利說明】 智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]灌溉,即用水澆地。灌溉原則是灌溉量、灌溉次數(shù)和時間要根據(jù)藥用植物需水特性、生育階段、氣候、土壤條件而定,要適時、適量,合理灌溉。其種類主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中主要的灌溉方式有如下幾種:
[0004]1、漫灌;漫灌要挖溝渠,以前用人工,后來用牲畜、拖拉機,后來最先進的用激光測距的先進機械,取決于經(jīng)濟和地理條件,例如需要灌溉的地域面積大小,有什么可用的技術(shù),人工費用等。植物在畦和隴溝中排成行或在苗床上生長,水沿著渠道進入農(nóng)田,順著隴溝或苗床邊沿流入。也可以在田中用硬塑料管或鋁管引水,在管上間隔距離開孔灌溉,用虹吸管連接渠道。應(yīng)用管道可以控制水流量,由于溫度、風(fēng)速、土壤、滲透能力等不同,漫灌容易造成有的地方水多,有的地方水不足的現(xiàn)象,管道可以移動,因此可以控制不產(chǎn)生這種不均的現(xiàn)象。尤其是如果采用自動閥門更可以增加效率。但由于漫灌比較浪費水資源,需要較多的勞動力,并且容易造成地下水位抬高,因此使土壤鹽堿化,在發(fā)達國家已經(jīng)逐漸被淘汰。但由于只需要少量的資金和技術(shù),在多數(shù)發(fā)展中國家中仍然被廣泛使用。
[0005]2、噴灌;噴灌是由管道將水送到位于田地中的噴頭中噴出,有高壓和低壓的區(qū)別,也可以分為固定式和移動式。固定式噴頭安裝在固定的地方,有的噴頭安裝在地表面高度,主要用于需要美觀的地方,如高爾夫球場、跑馬場草地灌溉、公園、墓地等。噴頭的壓力一般不能超過200巴,過高會產(chǎn)生水霧,影響灌溉效益,噴頭有可以轉(zhuǎn)動的,轉(zhuǎn)動可以是360度回轉(zhuǎn)也可以是轉(zhuǎn)動一定角度。也有噴槍式??梢栽?75-900巴的壓力下工作,噴射較遠,流量達到3-76升/秒。噴槍還可以用于工業(yè)防塵。如果將噴頭和水源用管子連接,使得噴頭可以移動,為移動式噴灌,將塑料管卷到一個卷筒上,可以隨著噴頭移動放出,也可以人工移動噴頭。噴灌的缺點是由于蒸發(fā)也會損失許多水,尤其在有風(fēng)的天氣時,而且不容易均勻地灌溉整個灌溉面積,水存流在葉面上容易造成霉菌的繁殖,如果灌溉水中有化肥的話,在炎熱陽光強烈的天氣會造成葉面灼傷。
[0006]3、微噴灌;微噴灌是利用折射、旋轉(zhuǎn)、或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區(qū)域的灌水形式,隸屬于微灌范疇。微噴灌的工作壓力低,流量小,既可以定時定量的增加土壤水分,又能提高空氣濕度,調(diào)節(jié)局部小氣候,廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果園、藥材種植場所,以及扦插育苗、飼養(yǎng)場所等區(qū)域的加濕降溫。
[0007]4、滴灌;滴灌是將水一滴一滴地、均勻而又緩慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式,滴水流量小,水滴緩慢入土,可以最大限度地減少蒸發(fā)損失,如果再加上地膜覆蓋,可以進一步減少蒸發(fā),滴灌條件下除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態(tài)外,其它部位的土壤水分均處于非飽和狀態(tài),土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴散。但如果滴灌時間太長,根系下面可能發(fā)生浸透現(xiàn)象,因此目前滴灌都是由高技術(shù)的計算機操縱完成,也有由人工操作的。滴灌水壓低,節(jié)水,可以用于對生長不同植物的地區(qū),對每棵植物分別灌溉,但對坡地需要有壓力補償,用計算機可以依靠調(diào)節(jié)不同地段的閥門來控制,關(guān)鍵是控制調(diào)節(jié)壓力和從水中去除顆粒物,以防堵塞滴灌孔。水的輸送一般用塑料管,應(yīng)該是黑色的,或覆蓋在地膜下面,防止生長藻類,也防止管道由于紫外線的照射而老化。滴灌也可以用埋在地下的多孔陶瓷管完成,但費用較高,只有時用于草皮和高爾夫球場。
[0008]4、滲灌;滲灌技術(shù)已經(jīng)在地下水位較高的地方應(yīng)用許多年了,是人工將地下水位抬高,直接從底下為植物根系供水的方法。滲灌常用于商業(yè)溫室產(chǎn)品,如對盆花進行灌溉,還可以施肥,用含有肥料的水溶液從底部浸泡花盆10到20分鐘,然后水可以回收,這種運作需要高技術(shù)自動操作,設(shè)備費用貴,但節(jié)省人力、水和化肥,同時維護和操作費用也很低,原理和地下滴灌一樣。
[0009]5、調(diào)虧灌溉;調(diào)虧灌溉時在作物的非臨界期減少灌水(虧缺),處于干旱脅迫狀態(tài),減少蒸騰耗水和延緩營養(yǎng)生長,而把有限的水量集中供給給作物的需水臨界期,滿足生殖器官形成和生長的要求。該技術(shù)可顯著提高水分利用效率而不降低甚至可增加產(chǎn)量
[0010]6、控制性分根交替灌溉;該技術(shù)原來提出時,一方面是使部分根系處于土壤干燥的區(qū)域(干燥區(qū))中,作物受到水分脅迫,根部形成大量脫落酸,傳送到葉片,氣孔開度減少,降低蒸騰耗水量;另一方面,使部分根系處于灌水的區(qū)域(濕潤區(qū))中,作物從土壤中吸收水分,滿足正常的生理活動的需要。干燥區(qū)和濕潤區(qū)交替灌溉。交替脅迫后次生根大量增加,根系吸水吸肥能力增加,水分利用效率明顯提高。
[0011]與上述灌溉方式相對應(yīng)的在現(xiàn)有技術(shù)中所采用的灌溉設(shè)備主要有:
[0012]1、時針式噴灌機;時針式噴灌機是一種移動式噴灌機,噴灌頭安裝在有輪子支撐的電鍍鋼管或鋁管上,圍繞一個中心旋轉(zhuǎn),從中心樞軸輸送水,整個噴灌機噴灌面積形成一個圓。這種噴灌機械在美國使用的很普遍。這種機械噴頭可以吊在鋼管上,只在植物上面噴撒,有的可以幾乎吊到地面上,直接在植物之間的地面上噴灑,因此可以節(jié)約由于蒸發(fā)損失的水。時針式噴灌機的旋轉(zhuǎn)可以由水力推動,也可以由電機推動,目前大多數(shù)都使用電機。這種機械灌溉面積是一個圓形,因此在每個圓形之間的空檔不能被灌溉利用,只適合在耕地面積充分的地區(qū)使用。
[0013]2、平移式噴灌機;也叫連續(xù)直線移動式噴灌機,是一個長管道,每隔一定間隔有一個支架,支架上有輪子,噴頭在管子上,整個管道平行移動噴灑,水由管道一頭輸入,所以噴灌面積可以大到幾千公頃。
[0014]3、絞盤式噴灌機;絞盤式噴灌機也叫卷盤式噴灌機,采用水渦輪式動力驅(qū)動系統(tǒng)。采用大斷面小壓力的設(shè)計,在很小的流量下,可以達到較高的回收速度,水渦輪轉(zhuǎn)速從水渦輪軸引出一個兩速段的皮帶驅(qū)動裝置傳入到減速器中,降速后鏈條傳動產(chǎn)生較大的扭矩力驅(qū)動絞盤轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)PE管的自動回收。同時經(jīng)水渦輪流出的高壓水流經(jīng)PE管直送到噴頭處,噴頭均勻的將高壓水流噴灑到作物上空,散成細小的水滴均勻降落,并隨著PE管的移動而不間歇地進行噴灑作業(yè)。
[0015]上述的各種灌溉方法和灌溉設(shè)備在實際使用時都存在如下不足之處:即無法實現(xiàn)集成化的智能遠程控制,每個設(shè)備的水泵和電噴水閥都需要獨立的控制裝置或人工進行一對一操作,管理與維護的成本高,操作不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本實用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種管理與維護成本低,可以進行集成化的智能遠程控制的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)。
[0017]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供的技術(shù)方案為:一種智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),它包括遠程控制中心,所述的遠程控制中心至少連接有兩個受控水泵,所述的兩個受控水泵分別為第一受控水泵和第二受控水泵;所述的第一受控水泵上連接有至少三路灌溉管道,每路灌溉管道的出水口處設(shè)有一個受控電磁閥;每個受控電磁閥配套安裝有一個用于檢測出水口周邊土壤濕潤度的濕度傳感器;所述的濕度傳感器與受控水泵上的控制器電連接;所述的每個受控電磁閥配有一套電磁閥調(diào)控裝置;所述的每個濕度傳感器配有一套濕度傳感器移動組件。
[0018]作為優(yōu)選,所述的第一受控水泵上連接有三個受控電磁閥,分別是第一受控電磁閥、第二受控電磁閥和第三受控電磁閥;所述的第一受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第一濕度傳感器;第二受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第二濕度傳感器;第三受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第三濕度傳感器。
[0019]作為優(yōu)選,所述的第二受控水泵上連接有三個受控電磁閥,分別是第四受控電磁閥、第五受控電磁閥和第六受控電磁閥;所述的第四受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第四濕度傳感器;第五受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第五濕度傳感器;第六受控電磁閥的出水口周邊配套安裝有第六濕度傳感器。
[0020]作為優(yōu)選,所述的電磁閥調(diào)控裝置包括電動機、導(dǎo)水傘、螺紋桿、電磁閥和噴頭;所述的螺紋桿與電動機的動力輸出口螺紋連接,所述的電磁閥安裝于電動機上,電磁閥上設(shè)有用于接入水源的進口 ;噴頭與電磁閥的出口相連;導(dǎo)水傘位于螺紋桿的頂端,噴頭的出水方向朝向?qū)畟恪?br>
[0021]作為優(yōu)選,所述的濕度傳感器移動組件包括滑軌、滑塊和濕潤度探頭;所述的濕潤度探頭安裝于滑塊上,所述的滑塊內(nèi)置微型電機用于在滑軌往復(fù)運動。
[0022]采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型具有如下優(yōu)點:本實用新型創(chuàng)造性的將實現(xiàn)自動灌溉的兩個關(guān)鍵部件水泵和電磁閥通過遠程計算機集成控制,用戶可以遠程控制多個水泵,每個水泵可以為多組灌溉管道提供水源,同時在灌溉過程中,通過濕度傳感器實時檢測土壤的濕度,檢測到濕度達到預(yù)設(shè)值時即可停止灌溉,反之,當(dāng)濕度不足時能自動啟動灌溉系統(tǒng),每個電磁閥可以單獨控制,操控便利,管理成本更低。
[0023]另外作為優(yōu)選,所述的電磁閥調(diào)控裝置包括電動機、導(dǎo)水傘、螺紋桿、電磁閥和噴頭;所述的螺紋桿與電動機的動力輸出口螺紋連接,所述的電磁閥安裝于電動機上,電磁閥上設(shè)有用于接入水源的進口 ;噴頭與電磁閥的出口相連;導(dǎo)水傘位于螺紋桿的頂端,噴頭的出水方向朝向?qū)畟?。該結(jié)構(gòu)通過螺桿的電機的配合電機可以驅(qū)動螺桿上下運動,螺桿同時帶動導(dǎo)水傘上下運動,實現(xiàn)對灌溉區(qū)域的自動均勻調(diào)整。導(dǎo)水傘結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)將環(huán)形噴水,使灌溉更加均勻。
[0024]作為優(yōu)選,所述的濕度傳感器移動組件包括滑軌、滑塊和濕潤度探頭;所述的濕潤度探頭安裝于滑塊上,所述的滑塊內(nèi)置微型電機用于在滑軌往復(fù)運動。動態(tài)的濕度檢測設(shè)計,可以保證每個檢測點的濕度都達到灌溉的要求,管理更加全面與科學(xué)。
[0025]綜上所述,本實用新型提供了一種管理與維護成本低,可以進行集成化的智能遠程控制的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型中智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框示意圖。
[0027]圖2是本實用新型中電磁閥調(diào)控裝置與噴水頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3是本實用新型中用于實時測量土壤濕潤度的濕度傳感器移動組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]如圖所示:1、遠程控制中心,2、第一受控水泵,3、第二受控水泵,4、第一受控電磁閥,5、第一濕度傳感器,6、第二受控電磁閥,7、第二濕度傳感器,8、第三受控電磁閥,9、第三濕度傳感器,10、第四受控電磁閥,11、第四濕度傳感器,12、第五受控電磁閥,13、第五濕度傳感器,14、第六受控電磁閥,15、第六濕度傳感器,16、電動機,17、導(dǎo)水傘,18、螺紋桿,19、電磁閥,20、噴頭,21、滑軌,22、滑塊,23、濕潤度探頭。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0031]結(jié)合附圖1到附圖3,一種智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),它包括遠程控制中心1,所述的遠程控制中心1至少連接有兩個受控水泵,所述的兩個受控水泵分別為第一受控水泵2和第二受控水泵3 ;所述的第一受控水泵2上連接有至少三路灌溉管道,每路灌溉管道的出水口處設(shè)有一個受控電磁閥;每個受控電磁閥配套安裝有一個用于檢測出水口周邊土壤濕潤度的濕度傳感器;所述的濕度傳感器與受控水泵上的控制器電連接;所述的每個受控電磁閥配有一套電磁閥調(diào)控裝置;所述的每個濕度傳感器配有一套濕度傳感器移動組件。
[0032]作為優(yōu)選,所述的第一受控水泵2上連接有三個受控電磁閥,分別是第一受控電磁閥4、第二受控電磁閥6和第三受控電磁閥8 ;所述的第一受控電磁閥4的出水口周邊配套安裝有第一濕度傳感器5 ;第二受控電磁閥6的出水口周邊配套安裝有第二濕度傳感器7 ;第三受控電磁閥8的出水口周邊配套安裝有第三濕度傳感器9。
[0033]作為優(yōu)選,所述的第二受控水泵3上連接有三個受控電磁閥,分別是第四受控電磁閥10、第五受控電磁閥12和第六受控電磁閥14 ;所述的第四受控電磁閥10的出水口周邊配套安裝有第四濕度傳感器11 ;第五受控電磁閥12的出水口周邊配套安裝有第五濕度傳感器13 ;第六受控電磁閥14的出水口周邊配套安裝有第六濕度傳感器15。
[0034]作為優(yōu)選,所述的電磁閥調(diào)控裝置包括電動機16、導(dǎo)水傘17、螺紋桿18、電磁閥19和噴頭20 ;所述的螺紋桿18與電動機16的動力輸出口螺紋連接,所述的電磁閥19安裝于電動機16上,電磁閥19上設(shè)有用于接入水源的進口 ;噴頭20與電磁閥19的出口相連;導(dǎo)水傘17位于螺紋桿18的頂端,噴頭20的出水方向朝向?qū)畟?7。
[0035]作為優(yōu)選,所述的濕度傳感器移動組件包括滑軌21、滑塊22和濕潤度探頭23 ;所述的濕潤度探頭23安裝于滑塊22上,所述的滑塊22內(nèi)置微型電機用于在滑軌21往復(fù)運動。
[0036]以上對本實用新型及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一,實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。總而言之如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:它包括遠程控制中心(I),所述的遠程控制中心(I)至少連接有兩個受控水泵,所述的兩個受控水泵分別為第一受控水泵(2)和第二受控水泵(3);所述的第一受控水泵(2)上連接有至少三路灌溉管道,每路灌溉管道的出水口處設(shè)有一個受控電磁閥;每個受控電磁閥配套安裝有一個用于檢測出水口周邊土壤濕潤度的濕度傳感器;所述的濕度傳感器與受控水泵上的控制器電連接;所述的每個受控電磁閥配有一套電磁閥調(diào)控裝置;所述的每個濕度傳感器配有一套濕度傳感器移動組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:所述的第一受控水泵(2)上連接有三個受控電磁閥,分別是第一受控電磁閥(4)、第二受控電磁閥(6)和第三受控電磁閥(8);所述的第一受控電磁閥(4)的出水口周邊配套安裝有第一濕度傳感器(5);第二受控電磁閥¢)的出水口周邊配套安裝有第二濕度傳感器(7);第三受控電磁閥(8)的出水口周邊配套安裝有第三濕度傳感器(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:所述的第二受控水泵(3)上連接有三個受控電磁閥,分別是第四受控電磁閥(10)、第五受控電磁閥(12)和第六受控電磁閥(14);所述的第四受控電磁閥(10)的出水口周邊配套安裝有第四濕度傳感器(11);第五受控電磁閥(12)的出水口周邊配套安裝有第五濕度傳感器(13);第六受控電磁閥(14)的出水口周邊配套安裝有第六濕度傳感器(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:所述的電磁閥調(diào)控裝置包括電動機(16)、導(dǎo)水傘(17)、螺紋桿(18)、電磁閥(19)和噴頭(20);所述的螺紋桿(18)與電動機(16)的動力輸出口螺紋連接,所述的電磁閥(19)安裝于電動機(16)上,電磁閥(19)上設(shè)有用于接入水源的進口 ;噴頭(20)與電磁閥(19)的出口相連;導(dǎo)水傘(17)位于螺紋桿(18)的頂端,噴頭(20)的出水方向朝向?qū)畟?17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠程水泵控制器和電磁閥調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:所述的濕度傳感器移動組件包括滑軌(21)、滑塊(22)和濕潤度探頭(23);所述的濕潤度探頭(23)安裝于滑塊(22)上,所述的滑塊(22)內(nèi)置微型電機用于在滑軌(21)往復(fù)運動。
【文檔編號】A01G25/16GK204031996SQ201420520972
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】詹躍明, 林明玲, 詹嘉豪, 詹曉涵 申請人:福建亞潤農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司