CN102483628A - 用于灌溉控制的控制电路和线圈集成组件 - Google Patents

Abstract

一种灌溉控制装置(10)包括：线圈(16)，该线圈适合于产生足以致使灌溉设备(12)致动的电磁通量；控制电路(18)，该控制电路联接于线圈，以接收来自于灌溉控制单元(902)的信号，并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通；以及外壳(14)，该外壳既覆盖线圈的至少一部分又覆盖控制电路的至少一部分，且该外壳包括带螺纹端部(24)，该带螺纹端部构造成使灌溉控制装置螺旋连接于阀组件。

Description

用于灌溉控制的控制电路和线圈集成组件

背景技术

1.技术领域

本发明总地涉及灌溉控制装置并且更确切地涉及多线灌溉控制系统，且该多线灌溉控制系统包括远程装置，该远程装置联接于多线路径并且用于联接于致动器线圈控制的灌溉设备。

2.相关技术的描述

在基于解码器的灌溉控制系统中，灌溉控制器沿着附连有一个或多个解码装置的线路径发送信令。每个解码装置监测线路径上的传输并且对该信令进行解码，以确定何时致使联接于其的灌溉装置启用和停用。解码器模块通常包括形成在位于外壳内的印刷电路板上的电路。解码器模块外壳的布线须联接于线路径的布线，并且联接于一个或多个致动装置，而每个致动装置控制灌溉转子或阀的打开和关闭。在一种形式中，转子或阀通过本领域众所周知的电磁线圈来操作。类似地，在安装过程中，操作者须提供两个单独的装置，解码器模块和致动线圈模块，并且将这两个装置彼此电连接并电连接于控制线路径。图1示出传统上联接在一起的单独的解码器模块102和线圈单元104。例如，如图2所示，对于螺线管致动的转子组件200来说，线圈模块104(部分地通过支架212和保持器214)而联接于选择阀组件202附连于壳体组件204的部分(包括压力调节器)。然后，线圈模块104的电线输入联接于来自解码器模块102的电线输出，而解码器模块102的电线输入联接于来自灌溉控制器的控制线路径。因此，通常的安装需要连接六根线，以安装解码器模块102和线圈模块104。

众所周知，在操作中，选择阀组件202的柱塞(未示出)的一部分设置在线圈单元104内，而另一部分安置抵靠于选择阀组件202内处于正常关闭位置的螺线管插入端口(未示出)。在该位置，流自位于装置的主控制阀部分206的自来水控制阀(未示出)的高压水流沿高压水管线208向上流入选择阀组件202及其调节器，并且由抵靠于选择阀组件202中螺线管端口的处于正常关闭位置的柱塞阻止进一步运动。这会产生致使自来水控制阀关闭的背压。响应于来自解码器模块102的信号，线圈模块104致使柱塞致动，以使该柱塞从螺线管插入端口脱开(或者离开)，允许高压管线208中的高压流流动通过选择阀组件202(及其压力调节器)，这会释放背压并且允许水流动通过主控制阀并且流至弹出洒水装置，即自来水控制阀打开。弹出洒水装置位于壳体组件204内，并且由于通过壳体组件204的顶部的水压而向上延伸。高压流离开选择阀组件202向下通过出流管线210，而该出流管线在自来水控制阀下游的位置处终止在壳体组件204内。

发明内容

本发明的若干实施例提供用在灌溉控制系统中的阀致动线圈和控制件集成模块。

在一个实施例中，本发明特征在于，一种灌溉控制装置包括：线圈，该线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；控制电路，该控制电路联接于线圈，以接收来自于灌溉控制单元的信号，并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通；以及外壳，该外壳既覆盖线圈的至少一部分又覆盖控制电路的至少一部分，且该外壳包括带螺纹端部，该带螺纹端部构造成使灌溉控制装置螺旋连接于阀组件。

在另一实施例中，本发明特征在于，一种形成灌溉控制装置的方法包括：提供具有带螺纹端部的外壳，该带螺纹端部构造成将灌溉控制装置螺旋连接于阀组件；将线圈的至少一部分覆盖在外壳内，该线圈构造成产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；以及将控制电路的至少一部分覆盖在外壳内并且联接于线圈，该控制电路接收来自于灌溉控制单元的信号并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通。

附图说明

本发明若干实施例的以上和其它方面、特征和优点将从结合下述附图所示的、下面更具体的本发明的描述中变得更加明显。

图1示出单独的洒水器线圈和解码器模块，该模块用于控制传统的基于解码器的灌溉控制系统中的灌溉设备。

图2示出包括单独的线圈模块和解码器模块的传统解码器和电洒水器应用。

图3示出根据本发明一个实施例的线圈和解码集成模块，该线圈和解码集成模块用在基于解码器的灌溉控制系统中。

图4示出根据本发明若干实施例的包括线圈和解码器集成模块的解码器和电洒水器应用。

图5示出在没有根据本发明一个实施例的电解器外壳的情形下、图3所示集成装置的电解器电路和线圈模块。

图6A和6B示出根据本发明其它实施例的图3所示线圈和解码器集成模块的其它视图。

图7示出图3所示装置的一个实施例的解码器外壳。

图8示出图3所示装置的一个实施例的线圈外壳，将部分切除以示出线盘。

图9示出基于解码器的灌溉控制系统的视图，该灌溉控制系统包括多个根据本发明若干实施例的线圈和解码器集成模块。

图10示出根据本发明的一个或多个附加实施例的安装在洒水器组件上的灌溉阀控制集成装置的一形式的下侧立体图。

图11示出图10所示的灌溉阀控制集成装置的一个实施例的分解立体图。

图12示出图10所示的灌溉阀控制集成装置的一个实施例的剖切右侧视图。

图13示出图10所示的灌溉阀控制集成装置的控制电路、隔离件以及螺线管线圈的一个实施例的分解正视立体图。

图14示出图10所示的灌溉阀控制集成装置的控制电路、隔离件以及螺线管线圈的一个实施例的分解后视立体图。

图15示出在密封剂或封装材料放置在外壳中之前、图10所示的灌溉阀控制集成装置以及其中部件的一个实施例的俯视图。

图16示出安装在阀组件上的图10所示灌溉阀控制集成装置的一个实施例的俯视图。

图17示出图10所示的灌溉阀控制集成装置的控制电路的一个实施例的正视图。

图18是图17所示控制电路的后视图。

图19是图17-18所示控制电路的一个实施例的功能性框图。

图20是图10所示灌溉阀控制集成装置在根据一个实施例进行安装之前的上侧和右侧立体图。

图21是图10所示灌溉阀控制集成装置在根据一个实施例进行安装之前的下侧和右侧立体图。

图22示出用于图10所示灌溉阀控制集成装置的替代阀和端部结构的局部侧剖视图。

在附图的若干视图中，对应的附图标记标示对应的部件。熟练的技术人员会意识到附图中的元件作了简化清晰显示且不必成比例地绘制这些元件。例如，附图中一些元件的尺寸可相对于其它元件被放大以有助于改善对本发明的各个实施例的理解。同样，为了便于更少阻碍地观察本发明的这些各种实施例，经常不示出在商业上可实行的实施例中有用或必要的普通但熟知的元件。

具体实施方式

不应以限制的意思来理解下文描述，作出下文描述仅仅是用于描述示例实施例的总体原理。本发明的保护范围应由所附权利要求书限定。

首先参见图3，示出根据本发明一个实施例的线圈和解码器集成模块300的立体图，该线圈和解码器集成模块用在基于解码器的灌溉控制系统中。线圈和解码器集成模块300包括模块本体302(还简称为本体302)，该模块本体包括解码器外壳304(还称作第一外壳)和线圈外壳306(还称作第二外壳、螺线管外壳或线圈单元)。

模块300还包括从解码器外壳304伸出的电连接线308和310(还称作电连接件308和310)。该解码器外壳304包括解码器电路(例如，在图5中示出)，而线圈外壳306包括形成在其内的线盘或螺线管(例如，在图8中示出)。虽然解码器外壳304和线圈外壳306是起独立功能的部件，但它们集成在一起，以形成单个的线圈和解码器集成模块300。

有利的是，由于模块300集成为单个本体302，因而安装器仅仅需要将两个电连接件308和310连接于基于解码器的灌溉控制系统的控制线路径。注意到，解码器外壳304内解码器电路和线圈外壳306内线盘之间的任何电连接已形成并且密封地容纳在本体302内。

接下来参见图4，示出解码器和电洒水器应用的立体图，该解码器和电洒水器应用包括图3所示的线圈和解码器集成模块300。在该实施例中，在螺线管致动的转子组件400中，线圈外壳306(或螺线管外壳)(部分地由支架212和保持器214)联接于选择阀组件202的附连于壳体组件204的部件(通常是埋在地下的或位于地面上方或下方的阀本体内的部件)。在所说明的实施例中，壳体组件204包括弹出且转动式洒水装置(未示出)。因此，与在图2所示单独的解码器模块和线圈模块中的六根线相比，根据该实施例的安装仅仅包括连接两根线(例如，电连接件308和310)来安装解码器模块300。因此，采用根据本发明若干实施例的新模块，由于存在较少的线来进行连接，因而对解码器模块和线圈单元进行安装的任务得以简化。因此，该实施例提供空间节省设计，该设计更具流线形并且易于在较不混乱的情形下进行安装，而过量的线对导致此种混乱。此外，安装人员仅仅需要提供并且安装单个集成装置，而非采购和提供单独的解码器模块和单独的线圈外壳模块。

在操作中，选择阀组件202的柱塞(未示出)的一部分设置在芯管(未示出)内，该芯管延伸到卷绕有线圈的线圈外壳306的开口中，而柱塞的另一部分安置抵靠于处于正常关闭位置的选择阀组件202内的螺线管插入端口(未示出)(例如，芯管内的弹簧使柱塞保持抵靠于螺线管插入端口)。在该位置，流自位于装置的主控制阀部分206的自来水控制阀(未示出)的高压水流沿高压水管线208向上流入选择阀组件202及其调节器，并且由抵靠于选择阀组件202中螺线管端口的处于正常关闭位置的柱塞阻止进一步运动。这会产生致使自来水控制阀关闭的背压。响应于来自解码器外壳304(线圈和解码器集成模块300的一部分)的信号，线圈模块306产生磁场，该磁场致使柱塞在芯管内致动，以使该柱塞从螺线管插入端口脱开(或者离开)，允许高压管线208中的高压流流动通过选择阀组件202(及其压力调节器)，这会释放背压并且允许水流动通过主控制阀并且流至弹出洒水装置，即自来水控制阀打开。高压流离开选择阀组件202向下通过出流管线210，而该出流管线在自来水控制阀下游的位置处终止在壳体组件204内。注意到，芯管延伸通过支架212和线圈模块306的开口，使得一部分延伸通过线圈模块306的背部开口以及支架212的背侧。保持器214较佳地是橡胶端盖，该橡胶端盖定位在芯管延伸通过其中的一部分之上，以使线圈模块306抵靠于支架212和选择阀组件202保持就位。

接下来参见图5，在没有根据本发明一个实施例的解码器外壳的情形下，示出图3所示集成装置的解码器电路和线圈模块。示出印刷电路板502，该印刷电路板包括形成在其上或者以其它方式联接于或附连于该印刷电路板502的解码器电路504。还示出电连接件308和310以及电连接件506和508，电连接件308和310联接于解码器电路504，用以连接于基于解码器的灌溉控制系统的控制线路径，电连接件506和508从解码器电路504延伸到线圈外壳306中，以将解码器电路504电联接于线圈外壳306的线盘。注意到，解码器电路504以及线圈外壳306，包括形成在其中的线圈，是本领域众所周知的。例如，在一个实施例中，发现解码器电路504位于可从加利福尼亚州的格伦多拉的雷鸟公司获得的商用解码器模块内，该解码器模块例如是单通道的单个线圈解码器(零件号FD-101)。类似地，在一个实施例中，线圈外壳306可从加利福尼亚州的格伦多拉的雷鸟公司作为转子线圈(零件号212165)而购得。

根据一个实施例，诸如线圈外壳306之类可在市场上购得的线圈外壳经由电连接件506和508而电连接于诸如解码器电路504之类可在市场上购得的解码器电路。此种解码器电路包括诸如电连接件308和310之类的电输入连接件，以联接于基于解码器的灌溉控制系统的控制线路径。然后，解码器电路504和线圈外壳306插到形成在诸如解码器外壳304之类外壳内的容积(参见图7所示的容积706)中，使得电连接件308和310延伸通过至少一个形成在解码器外壳304内的开口。通常，线圈外壳306的一部分延伸到形成在外壳304内的容积中，而线圈外壳306适合于与选择阀组件202匹配的部分伸出该容积。接下来，将密封材料充填到外壳304内剩余容积中，以将电子部件气密地密封在外壳内，从而将线圈外壳306气密地且刚性地密封至解码器外壳304。密封材料可包括诸如环氧树脂之类的任何合适封装材料，该材料首先处于液体或流体状态并充填到容积内，并且随着时间推移而硬化或固化。在其它实施例中，可将其它合适的密封剂施加于解码器外壳304和线圈外壳306之间的交界部，而无需充填解码器外壳的容积。有利的是，所得到的模块300是集成的单体装置，其中解码器电路和线圈外壳刚性地固定于彼此并形成单个集成本体302。该实施例易于由市场上可得到的部件构成。然而，注意到，在其它实施例中，线圈外壳306和解码器外壳304包括单个外壳，该外壳无需彼此联接或者以其它方式气密地密封。因此，在这些实施例中，线盘可直接电联接于该外壳内的印刷电路板502以及解码器电路504。在图10-21中示出此种一件式外壳的特定示例，并且在下文进行详细描述。

图6A示出线圈和解码器集成模块300的立体图，并示出形成在解码器外壳304的底壁704中的连接开口602和604的一个实施例。在该实施例中，在解码器电路504定位在外壳304内时，电连接件308和310延伸通过开口602和604。图6B示出线圈和解码器集成模块300的另一立体图，并示出密封剂或封装材料606充填外壳的内部容积并且防止湿气或其它污染物在解码器外壳304和线圈外壳306之间的交界部处以及在开口602和604处进入外壳304。注意到，在其它实施例中，单个开口(与两个开口602和604相比)形成在解码器外壳304中，且任何电连接件在合适的密封剂或封装材料对开口进行密封的同时延伸通过该开口。

接下来参见图7，示出图3所示装置的解码器外壳304的立体图。如图所示，在较佳形式中，解码器外壳304具有由侧壁702和底壁704所形成的细长长方体几何形状。外壳304的顶端打开，以示出形成在其内的容积706，该容积用于接纳解码器电路，并且在一些实施例中接纳线圈外壳306的至少一部分。注意到，解码器外壳304的形状可采取除了所示出以外的许多形式。

接下来参见图8，示出图3所示装置的线圈外壳306的立体图，利用局部剖切视图来示出线盘。线圈外壳306包括线圈部分802(或螺线管部分)以及颈部804。在较佳形式中，颈部804的一部分延伸到形成在解码器外壳304中的容积706中。然而，在其它实施例中，线圈外壳306并不延伸到该容积中，而是刚性地且密封地联接于解码器外壳306。线圈部分802较佳地呈圆柱形形状并且围绕开口806形成。因此，线圈部分802具有外部圆柱周缘以及内部同心圆柱周缘。线圈部分802包含线盘808或螺线管(在图8的局部剖切视图中示出)，该线盘或螺线管绕内部周缘卷绕并且密封地容纳在线圈部分802的壁内。在本领域众所周知的是，线盘808绕内部周缘卷绕成线圈形状。在通过线盘808施加电流的情形下，电磁通量绕延伸通过线圈部分802的开口806的中心轴线810而形成在该开口806中。该磁通用于致动通常可在线圈部分802的开口806内沿中心轴线810(例如，沿箭头814的路径)运动的部件812或装置(例如柱塞)，以致使螺线管致动的灌溉阀打开或关闭(例如，在一个实施例中，通过将对螺线管致动的灌溉阀进行控制的选择阀组件202的阀打开来实现)。在较佳的形式中，部件812在开口806中并不与线圈部分802的内表面相接触并且是金属的和/或磁性的，以响应于所产生的电磁通量。在一个示例中，部件812是容纳在芯管(未示出)内的柱塞，该柱塞延伸通过开口806并且联接于选择阀组件(例如，图4所示的选择阀组件202)。柱塞由也位于芯管内的弹簧在芯管内保持于正常关闭位置。在将电流施加于线盘808的情形下，致使柱塞相对于线圈外壳306(以及线盘808)以及芯管而在芯管内运动，以如上所述打开选择阀组件。芯管的一端延伸通过开口806，以允许保持器(例如保持器214)有助于将线圈模块或外壳306绕芯管和选择阀组件保持就位。这种包括线盘806的线圈外壳306以及芯管和柱塞组件是本领域众所周知的。

接下来参见图9，示出基于解码器的灌溉控制系统900的一个实施例，该灌溉控制系统包括若干根据本发明若干实施例的线圈和解码器集成模块300。灌溉控制器902提供控制线路径901，该控制线路径从控制器902延伸到希望进行灌溉的地理区域中。控制线路径901通常埋在地下。应理解的是，可从控制器902输出多个单独的控制线路径；然而，为了说明起见，仅仅示出单个控制线路径901。通常，控制线路径901包括两根线，即电源线904和中性线906。在其它实施例中，控制线路径901具有三根本领域众所周知的线。因此，控制线路径901还可称作多线路径。例如24伏特交流电流的电源信号在电源线904上从控制器902发送至任何所连接的装置，而中性线提供回程以完成电路。通常，电源信号具有充足的电压，以使线圈外壳中的电磁通量能将螺线管致动的阀908打开。换言之，电磁通量足以控制灌溉设备。在基于解码器的系统中，电源信号调制或编码成可由本领域众所周知的解码器电路读取的数据，使得控制器902能使用单个控制线路径901来控制多个灌溉阀。

在实地的各个位置处，根据本发明若干实施例的线圈和解码器集成模块300直接联接于控制线路径901。例如，在实地的各个位置处，电连接件308和310联接于电源线904和中性线906。在一个实施例中，管线和连接件分别使用扭开接线器和硅润滑油联接在一起，以提供防水的电连接件。线圈和解码器集成模块300的解码器部分对电源线904上的调制或编码电源信号进行解码，并确定是否将电源信号(电流)提供给该线圈和解码器集成模块300的线盘(例如，经由电连接件506和508)。

如上所述，线盘产生足以致使致动器的装置或螺线管组件912(例如，在一个实施例中，致动选择阀组件202的柱塞)将正常关闭的螺线管操作的阀908打开(例如，在一个实施例中，将主控制阀部分206的主控制阀打开)的磁通量，并且该螺线管操作的阀908在一端联接于供水管线，而在另一端联接于一个或多个洒水装置。注意到，在用于弹出洒水装置的螺线管致动的转子组件所实施的实施例中，给定的线圈和解码器集成模块联接于螺线管操作的阀908，而该螺线管操作的阀908联接于单个洒水装置；然而，在其它实施例中，螺线管致动的阀908可联接于多个洒水装置。还注意到，通常洒水装置可以是任何转子装置、静止装置、流滴装置等等。众所周知，会有多个线圈和解码器集成模块300在各个位置处联接于控制线路径901，例如数十或数百个模块300联接于控制线路径901。有利的是，根据本发明的若干实施例，通过提供线圈和解码器集成模块300来替代须彼此联接并且联接于控制线路径的单个解码器模块和线圈单元，而由于减少安装者须连接的接线数量并且由于在壳体组件204处提供更具流线型的设计，因而简化了安装过程。此外，解码器电路和线圈外壳形成单个刚性且集成的本体。

参见图10-21，在一替代形式中，根据一个或多个附加实施例，灌溉阀控制集成装置10(也称作阀控制集成装置、阀控制装置或控制集成装置)安装在灌溉设备12上，该灌溉设备例如洒水组件或类似于上述转子组件400操作的螺线管致动的转子组件。因此，控制集成装置10附连于螺线管端口或选择阀组件202，且该选择阀组件202如同转子组件400那样具有螺线管阀座。然而，在该情形中，螺线管端口202具有用于接纳控制集成装置10的带螺纹端部24的内螺纹，这将在下文进行详细描述。图20和21提供阀控制集成装置10在装配或安装于灌溉设备12之前的立体图。

在该示例中，控制集成装置10具有外壳14，该外壳用于覆盖线圈16的至少一部分以及控制电路18(还可称作装置控制器或控制电子器件)的至少一部分。在一种形式中，虽然外壳114例如通过塑性模制而集成地形成为一件，但该外壳可由多件制成并由其它非塑性材料制成。线圈16是诸如雷鸟闭锁螺线管之类螺线管组件20的一部分并且产生一定的电磁通量，该电磁通量足以通过将上述用于灌溉模块300和洒水组件400的上述螺线管端口打开和关闭来致动转子组件12的阀部分。

外壳14具有开端22以及相对的带螺纹端部24，该带螺纹端部24用于将外壳固定到洒水组件12的螺线管端口202上。带螺纹端部24具有孔26，从而螺线管组件20的阀部件或柱塞28能通过孔26往复运动，以选择性地与阀座配合并且将设置在外壳14外部的螺线管端口202打开和关闭。

控制电路18从如上所述的灌溉控制器或其它灌溉控制单元或联接于灌溉控制器的界面单元接收操作电力和控制信号，并且电联接于线圈16以控制线圈16处的磁通。在一个形式中，控制电路18包括电路板32，且电子部件34安装在该电路板上。控制电路18还具有至少一个、在此是两个的输入控制线36和38，且这些输入控制线类似于线308和310也可提供操作电力。在具有三个线控制路径的其它实施例中，存在三根控制线。线36和38从电路板32延伸并且从外壳14的开端22中伸出，用以连接于灌溉控制单元或系统的控制线路径。然而在该形式中，电路板32连接于线36和38处的输入控制连接40保持在外壳14内。无论输入发送器的形式是多于或少于线36和38的线，还是无线接收器或连接于电路板32的其它输入装置，这都是确实的。因此，在所说明的示例中，仅有的伸出外壳14的部分是两根线36和38以及柱塞28。否则，外壳14将尺寸设计成覆盖整个电路板32以及整个线圈16。

然而，应理解的是，外壳可设置成覆盖两个结构的仅仅一部分，从而例如在优先通达线圈的一部分或控制电路的一部分时，该部分从外壳伸出。在任一情形中，在所说明的示例中，线圈16和控制电路18之间的任何电连接保持在外壳14内，这将在下文进行更详细地描述。因此，对于可能有数百个洒水组件位于单个灌溉系统位点处的情形，该构造消除了用于将螺线管线圈连接于磁场中的控制电路的时间和人工成本。

在一种形式中，具有线圈16和控制电路18的螺线管组件20首先放置在外壳14内，而在它们之间不存在任何单独的结构。一旦放置好，对外壳14充填可固化的非导电封装材料52，该封装材料包括在控制电路18和线圈16之间并且硬化，以使控制电路18刚性地保持与线圈16隔开，从而降低短路的机会。

然而，在所说明的替代实施例中，阀控制集成装置10还具有隔离件50，该隔离件设置在控制电路18和线圈16之间，以使线圈相对于控制电路18保持在预定位置处。确切地说，隔离件50定位成防止由于线圈16或螺线管组件20上的金属部件与电路板32上的电子器件接触而引起的短路。因此，隔离件50至少使线圈16保持与电路板32隔开。线圈16可松散地安置在隔离件50上，直到可固化的绝缘密封剂或封装材料52倾倒到外壳14中并且使外壳内的每个部件的位置固结为止。隔离件50还由诸如塑性材料之类的非导电材料制成，以进一步使线圈16与电路板32绝缘。如下所述，隔离件50还可用于使线圈16沿至少一个其它方向(例如，纵向地、侧向地)相对于电路板32固定。

更详细地说，螺线管组件20包括支承线圈16的线架42。线架42具有环形芯部44以及两个凸缘46和48，这两个凸缘从芯部44径向向外延伸，且线圈16安装在这两个凸缘之间。这些凸缘还径向向外延伸超过线圈16。金属的U形支架或轭架54围绕线架延伸，并且具有下凸缘或端部60以及上凸缘或端部61(在此，文字上和下仅仅用于描述各部分的内部关系，而没必要反映装置10的定向)。上端部抵靠于线架42的上凸缘46的升起部分47。环形磁体56和垫圈58附连于支架54的下端部60。

芯管62插入通过孔26、线架42以及支架54。芯管62具有加宽端部64，该加宽端部64径向地延伸超出形成在孔26内的台肩66，从而该台肩66将加宽端部64保持在孔26中。芯管62的相对端部68延伸通过支架54，以与支架54上方的锁紧螺母70配合。O形圈72设置在台肩66和加宽端部64之间。采用此种构造，通过上紧锁紧螺母70，螺线管组件固定于外壳14。

芯管62的加宽端部64具有用于松散地接纳柱塞28的空腔74。柱塞28是金属的，从而磁体56使该柱塞保持在芯管62中。通过将一定脉冲施加于线圈16，柱塞可运动至打开或关闭位置。安装在柱塞28上的偏置部件或弹簧76压缩抵靠于芯管62，同时柱塞28处于缩回打开位置(远离外部阀座和螺线管端口)。这减小使柱塞28行进至关闭位置所需的力，在该关闭位置，柱塞28从外壳14的端部24伸出或者更远地伸出，用以与外部阀座配合。

在所说明的形式中，上述螺线管组件20除了柱塞28以外的所有部分保持在外壳14内。然而，应理解的是，可设想许多变型，其中所描述的其中一些部分可放置在外壳14的外部(例如，芯管62)或者在该外壳的外部延伸。

另外，参见图22，灌溉设备的其它外部部分可作为控制集成装置10的部分而放置在外壳14内，例如柱塞所配合的螺线管端口和阀座。例如，根据另一实施例，替代的阀端结构160可放置在形成于带螺纹端部24上的端腔162内。此种端部结构160包括具有排放流体通道166的阀座部件164，且该排放流体通道具有通过与柱塞28轴向配合而关闭的开口174。过滤器168放置在阀座部件164的外部周围，从而对流至形成于该阀座部件164上的侧部进口通道170的流体进行过滤。在该示例形式中，过滤器168可卡配或以其它方式固定于带螺纹端部24，以将阀座部件164在外壳14上保持就位。采用此种结构，流体流动通过进口流体通道170、进入孔26，并且根据柱塞28是否覆盖排出流体通道166的开口174而被阻挡或允许流出排出流体通道166。

参见图12-14，隔离件50具有与线圈16对准的大体平坦的主部件78。确切地说，主部件78具有第一侧，该第一侧面向线圈并且大体绕线圈16的纵向轴线L弯曲，以与线圈16的圆柱形外表面或曲率82匹配。在所说明的形式中，整个部件78弯曲，而非仅仅是第一侧80弯曲。如此成形，则第一侧80形成用于接纳线圈16的凹槽83。第一侧80绕线圈60充分地延伸，以限制线圈16相对于隔离件50和电路板32沿侧向方向(垂直于轴线L并且平行于大体由电路板32所限定的平面P)的运动。

该主部件78还包括外框架部分84和凸起部分86，在一个示例中，该凸起部分86跨越框架部分84并且从该框架84径向向内突出，以在线架42的凸缘46和48之间直接延伸。凸起部分86具有大约与凸缘46和48之间的距离匹配的纵向高度，以使螺线管组件相对于隔离件50和电路板32沿纵向方向(平行于线圈16的轴线L)并且平行于电路板32的平面P保持就位。

主部件78还具有平坦表面88来与线架42上的平坦表面90配合，以限制螺线管组件20和线圈16相对于隔离件50和电路板32的转动。在一个实施例中，平坦表面88形成在板部分79上，该板部分从凸起部分86跨越至框架部分84。

隔离件50还具有至少一个竖立件，在此是两个上竖立件92和下竖立件94，并且这些竖立件从主部件86与第一侧80相对的第二侧95朝向电路板32延伸。两个侧向隔开的竖立件92从框架部分的上部伸出，并且具有沿纵向方向伸长的平坦表面96，用以齐平地位于电路板32上。竖立件94从框架部分84的下部伸出，并且具有用于接触电路板32的加号形平坦表面98。这些竖立件92和94有助于保持线圈16和电路板32之间的至少一定距离，并且由于主部件78的第二侧95是凸出的，因而竖立件92和94还限制隔离件50相对于电路板32的滚动。

销97也从隔离件50的第二侧95伸出，用于插入到电路板32上的孔99中，以相对于电路板32侧向地和纵向地(或者平行于平面P的所有方向)固定隔离件50还有线圈16。

如上所述，一旦控制电路18、隔离件50以及线圈16设置在外壳16内，则至少在控制电路18和线圈16之间对外壳充填封装材料52。在一种形式中，封装材料52充填充分量的外壳16，以使这些部件相对于彼此并且在外壳16内保持于固定位置，并甚至能够描述成使这些部件彼此固定。例如，在所说明的形式中，线圈16松散地放置抵靠于隔离件50。因此，虽然主部件78可使线圈16相对于隔离件50侧向地、纵向地并且转动地固定，但线圈16可易于远离隔离件50和电路板32侧向地(沿垂直于平面P的方向)运动。然而，一旦封装材料52充填围绕线圈16和隔离件50的空隙，该线圈16还会沿至少一个方向基本上固定于隔离件50，并由此侧向地朝向电路板32和隔离件50。为了允许封装材料52通达围绕隔离件50的空隙，隔离件50具有至少一个通孔110来接纳封装材料52，从而封装材料的桥接件可从主部件78的第一侧80延伸至第二侧95。线圈16的端部112和114也可延伸通过通孔110，以在连接件118处连接于电路板32。

采用此种构造，控制电路18和螺线管组件20和/或线圈16占据相同容积，从而至少沿着线圈面向控制电路18或电路板32的侧部，仅仅隔离件50和封装材料52直接放置在控制电路18和线圈16之间。应理解的是，术语线圈在此包括保持在线圈周围以将线圈线保持就位的任何条带或包裹件。

在一些实施例中，封装材料52具有一定的热膨胀系数，使得电路板32上的电子部件34基本上不受封装材料52随着温度变化而膨胀和收缩的影响。如上所述，封装材料52还将对外壳进行密封，防止受到湿气和其它污染物的影响。此种封装材料的一个示例是由环氧树脂公司(EpoxyFormulations)所制成的两部分环氧树脂。

参见图12，将外壳14制造得尽可能小，以减小控制集成装置10受损的可能性，并且致使控制集成装置10更适合于附连于各种灌溉设备。更确切地说，为了致使外壳14的高度(或者平行于轴线L的纵向长度)尽可能短，控制电路18或更确切地是电路板32沿着线圈16的侧部116放置，使得线圈16和控制电路18以及隔离件50(如果存在的话)的纵向长度都交迭。在一种形式中，电路板32大约具有与隔离件50相同的纵向长度，且电路板32的整个纵向长度并不超过线圈16纵向长度的大约两倍。在其上附连有铲的灌溉装置放置到地面中或者从地面中掘出时，较短的外壳会减小控制集成装置10被铲无意影响的机会。减小的尺寸还会减小由于寒冷气候中冷冻/解冻循环而产生的压实和膨胀应力。

可选的是，应理解的是，虽然电路板32沿线圈16的侧部116放置，来使得电路板32平行于线圈的轴线L延伸，但电路板32能替代地放置成在支架54的上端61之上横向于轴线L延伸。在该情形中，如果提供隔离件，该隔离件能与支架54的上端61配合。

作为又一其它选择，外壳14的内侧可具有单独附连或一体形成的挂钩或槽，来将电路板32保持于与螺线管组件20隔开的位置。

参见图15-16和20-21，外壳14还将尺寸和形状设计成，使得整个外壳14能转动，用以螺旋地附连于各种尺寸的灌溉设备，而不会影响灌溉设备上的结构。为此，外壳14具有一个壁120，该壁120大体围绕线圈16延伸并且大体与线圈16的曲率相对应，且该线圈16的曲率中心位于轴线L处。壁120包括一个围绕支架54延伸的平坦中间部段122。

外壳14还具有径向扩张部分124，用以围绕控制电路18延伸。该扩张部分124包括弧形外壁126，该弧形外壁126在控制电路18之上延伸并且确切地面向电路板32。外壁126由连接壁127连接于壁120。由于外壁126是外壳14的径向向外延伸最远的部分，因而外壁126具有如下半径：该半径选定为，在外壳14被附连于灌溉设备时，使得外壁避免与灌溉设备上的结构接触。例如，外壁126可具有大约1.07英寸或更小的半径R，从而除了洒水转子组件12以外，控制集成装置10可螺旋连接到雷鸟灌溉阀128上，其中如图16所示，从阀上螺线管端口130的中心至阀上手柄134的边缘132的距离D仅仅是1.09英寸。应理解的是，该尺寸可改变并且会取决于实施情形。在一些实施例中，距离D设计成小于2英寸，而在其它实施例中小于1.5英寸，在其它实施例中小于1.1英寸，并且在其它实施例中小于1.0英寸。在所说明的形式中，外壁126具有基本上恒定的半径，虽然这并不总是必要的。此外，外壁126并不必要使其曲率中心位于线圈16的轴线L处。

由于扩张部分126比外壳14的剩余部分径向延伸得更远，在灌溉控制装置10螺旋连接于灌溉设备12或128的同时，该装置10类似于凸轮绕轴线L偏心地转动。

参见图15和17-18，外壁126的最大半径是一些实施例的关键设计局限之一，而采用上述半径设定，电子部件34设置在电路板32上，用以使该电路板32适配在外壁126之后的空间中。因此，电路板32将尺寸设计成，使得外壁126可保持其基本上恒定的半径。外壁126在电路板32的相对两个侧缘136附近延伸，同时形成间隙138，而该间隙在外壁126和电路板32之间具有变化宽度。电子部件34在电路板32上设置于一定位置，从而为外壁126提供间隙。因此，电子部件34设置在电路板32的两个相对主表面140和142上。此外，诸如电容器之类的最大电子部件144设置在外壁126和电路板32之间间隙138的最宽位置W处。相对较大的过电压吸收器145也沿着间隙的最宽部分W放置。在本形式中，间隙128的最宽位置W大约位于电路板32的侧缘136之间的侧向中点处。

参见图17-18，示出图10所示灌溉阀控制集成装置的控制电路的一个实施例的前后视图。在这些视图中，示出各个电子部件为提供最小覆盖面积的控制电路18而在电路板32上的设置。在图7所示的正视图中，所示出的是最大电子部件144(即，电容器)和过电压吸收器145。在一个实施方式中，电容器是50V的电解电容器。并未进行确切描述的其它部件包括定位在过电压吸收器145之下的光耦合器770、石英772(用于装置定时的振荡器)、两个二极管774(例如，1000伏、1安培的二极管)以及两个电阻器776(例如，1瓦电阻器)。图18所示的后视图附加地示出两个金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)778(例如，50伏、3安培的MOSFET)、二极管780以及控制器322(例如，参见下文在图19中进行描述控制器322，且该控制器包括图19所示的一个或多个构件324、340、330、332以及342)。

参见图19，示出用于阀控制集成装置10的图17-18所示控制电路18的一个实施例的功能性框图。如上所述，阀控制集成装置10与灌溉设备的阀部分联接并且控制该阀部分的致动，并且还与诸如双线界面或控制线路径901之类的多线界面联接，以接收电力以及灌溉控制指令、参数和/或其它此种通信。在所说明的实施例中，阀控制集成装置10包括由外壳14至少部分地覆盖的控制电路18和螺线管组件20(例如，致动器356)。阀部分(阀320)联接于致动器356。控制电路18形成在电路板32上或者联接于该电路板。

阀控制集成装置10包括界面326、电流反馈328、过滤器325、衰减器336、能量储备器352、驱动电路354、致动器356(例如，螺线管组件20)、灌溉阀320以及解调器360。在所说明的实施例中，解调器360包括控制器322、一个或多个存储器324、模拟数字转换单元330、过零检测器332、一个或多个定时器340(例如基于石英的钟)以及装置ID比较器(device IDcomparator)342。在控制器322的控制下，阀控制装置10可至少通过控制流过阀320的水流来启用和停用灌溉。阀控制装置的各部件可通过一个或多个直接连接件、总线和/或其它相关联接件而进行联接。能量储备器352和/或其它备用电源提供电力，从而若双线界面之上的电力中断，允许阀控制装置10根据本地存储的灌溉计划来启动/停止灌溉或初始化/终止灌溉。在一些情形中，来自于双线界面的电力可用于将电力存储在能量储备器352中。虽然示出一个能量储备器352，但应理解的是，能量储备器352可包括多个能量储备器。能量储备器352可包括电池和电容器中的一种或两种。在较佳形式中，一个或多个能量储备器352对引入的正弦交流电源信号进行整流，并且包括一个或多个电容器144，这些电容器由从双线界面接收的电力所充电并且使用驱动电路354放电，以提供能量释放来打开和关闭诸如闭锁螺线管/螺线管组件20的致动器356，从而对灌溉阀320进行控制。在一些实施例中，能量储备器352存储电力，从而为装置10的解调器360以及其它部件提供直流电力。在来自于双线界面的电力中断的情形下，能量储备器352可提供电力。在图19中，除了阀320以外的所有部件至少部分地由外壳14覆盖。

可通过硬件、软件、固件或硬件、软件和固件的组合来实施阀控制装置10。在一些实施例中，阀控制装置10的一个或多个部件通过单个微型处理器、集成电路、微型控制器或其它装置来实施。附加地或替代地，阀控制装置10的一个或多个部件可与控制器322成一体。例如，存储器324、过零检测器332、转换单元330、定时器340、ID比较器342、驱动电路354和/或其它部件中的一些或所有部件可通过控制器322总地或部分地实施。在一些实施例中，阀控制装置10可包括解调器360，该解调器360可包括一个或多个部件来对所接收的输入信号进行解调，例如控制器322、存储器324、转换单元330、过零检测器332、ID比较器342和/或一个或多个定时器340。在一些实施例中，阀控制装置10中的许多部件通过微型控制器来实施，例如由亚利桑那州钱德勒的微芯公司(Microchip Technology，Inc)所制造的PIC16F677，687，689系列中的一种或者其它类似的控制器。

控制器322可通过一个或多个处理器、微型处理器、微型控制器、状态机或者其它相关的控制器或提供整体功能性、数据处理以及对阀控制装置10进行控制的控制器的组合来实施。一个或多个存储器324可存储软件程序、可执行数据、灌溉控制程序、计划、运行时间参数、土壤条件和参数、其它相关程序和数据以及可由处理器、机器或计算机执行的指令。存储器可通过只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)、易失性磁盘驱动器、闪存、可移除介质(例如，软盘、硬盘、压缩盘(CD)、数字通用盘(DVD)、闪存等等)以及基本上任何其它相关存储器或存储器的组合来实施。一般地，存储器324还可称作计算机可读介质。

如上所述，阀控制装置10的控制器和/或其它部件可由软件来实施，而软件存储在存储器中并且在微型控制器或处理器上执行或者以其它方式存储在固件或在固件中执行。此外，控制器和/或其它部件可通过逻辑装置、硬件、固件和/或它们的组合来实施。因此，在此描述的处理可使用基本上任何相关的处理器逻辑或逻辑电路来执行。

经调制的交流信号从双线界面接纳在界面326(例如，输入控制连接件40和/或线36和38)处。在一个实施例中，界面326简单地是用于将多线控制路径电联接于和机械联接于阀控制装置10的物理连接点、连接器或联接器。在正常操作中，所接收的交流信号通过可选的电流反馈328并且由过滤器325过滤、由衰减器336衰减并且由转换单元330转换。衰减器336对信号进行衰减，产生数据信号(VDATAF)，该数据信号处于更易于由阀控制装置10使用的水平。例如，在一些情形中，将电压衰减至可在集成电路中使用的水平，例如约5V或更低。此外，在一些实施例中，转换单元330识别或提取输入信号参考电压(VREFF)，将该输入信号参考电压作为进一步处理输入信号的参考电平和/或偏置电平。

在一个实施例中，过零检测器332监测输入326并且告知控制器322何时正向电压会从负值走向正值。定时器340指示在过零之后所希望的延迟，且控制器322使用模拟数字转换单元330来测量电压电平。在一个实施例中，控制器322将该所测得的电压与存储器324中设定的阈值电压电平进行比较。该电压电平用于确定代表逻辑“0”的限幅波形或者代表逻辑“1”的非限幅波形。

在信号上进行编码的数据位可进一步将阀控制装置10的至少一部分从显著地减小电力消耗的休眠或睡眠状态中激活或唤醒。在一些实施例中，定时器340结合控制器322使用，从而识别数据位和/或根据一个或多个例如自从探测出数据位以来时间的时间阈值来同步化。定时器340也可进一步将阀控制装置10的至少一部分从显著地减小电力消耗的休眠或睡眠状态中激活或唤醒。

ID比较器342从所接收的数据位中提取数据，以确定输入信号上调制的通信是否引向阀控制装置10和/或识别参数、指令和/或请求。控制器322可执行一个或多个指令，例如使一个或多个工作站130激活或失效、调整参数和/或实施其它操作。

在一些情形中，希望使阀控制装置10为提供输入信号的主体(例如，灌溉控制器902或其它灌溉控制单元或控制器界面)提供反馈。例如，通常使阀控制装置确认它们接收并执行由灌溉控制器902所提供的命令和指令。此种反馈可由阀控制装置通过用于接收输入信号的电阻器来切断电源线(在线36和38处)而发生，这为灌溉控制系统提供电流反馈。也就是说，电源线的切断或短路在指定时间处产生电流提取(压降)，这由控制器902或容纳调制器的其它装置探测出。在图19所示的实施例中，在指定的反馈或通信时间中，可选的电流反馈328提供由控制器322所引导的切断。在一个实施例中，电流反馈328包括开关(例如，诸如三端双向可控硅开关(triac)的电子开关)和电阻器(未示出)，在由控制器322引导时，开关通过电阻器将双线界面901的两根线选择性地联接在一起。在转让给雷鸟有限公司的在2009年7月17日提交的申请号12/505,401并且题为“DATA COMMUNICATION IN A MULTI-WIRE CONTROL SYSTEM”的申请中提供用于提供电力和通信数据以及允许电流反馈的经调制波形的一个实施例的示例，且该申请以参见的方式纳入本文。

在图19中，示出阀控制装置10，该阀控制装置具有经由衰减器336与转换单元330进行通信的能量储备器352，且该衰减器336在控制器322的控制下操作。控制器322还控制驱动电路354，以启动和停用灌溉。能量储备器352示作为致动器356提供电力，而该致动器356经由驱动电路354来控制阀320。能量储备器352由界面326处接收的交流电源信号充电。

在一个实施例中，能量储备器352用作经存储的能量源或者作为经存储的能量储备器，为诸如闭锁螺线管(螺线管组件20)或非闭锁螺线管之类的致动器356提供电力，以将相关联的灌溉阀(例如，阀320)打开和/或关闭，以执行灌溉。能量储备器可使用能够为致动器提供所希望电力的装置(例如，电池和/或电容器(例如，电容器144))来实施。

如果需要的话，能量存储单元352可使用一个或多个附加(即，除了能量储备器352以外)的能量储备器来实施。这些附加的能量储备器可用于按需要或期望来为致动器356供电。用于实施此种多能量储备器方面的技术示例在授予作为本申请受让人的雷鸟有限公司的在2008年12月22日提交的并且题为“LATCHING SOLENOID ENERGY RESERVE”共同待查申请12/341,764中披露，且该申请以参见的方式纳入本文。

如上所述，致动器356通常联接于诸如阀320之类合适的灌溉阀，且该灌溉阀还在一端联接于供水管线，而在另一端联接于一个或多个输水装置。

致动器356通常使用闭锁螺线管(例如，参见图10-16所示的螺线管组件)来实施，而该闭锁螺线管需要特定的能量来打开和关闭。闭锁螺线管的特征在于，该闭锁螺线管可构造成控制流向一个或多个输水装置的水流。在一个位置中(例如，打开位置)，致动器(例如，闭锁螺线管)致使阀处于打开阀位置，以允许水流过其中。在另一位置中(例如，关闭位置)，致动器(例如，闭锁螺线管)致使阀处于关闭阀位置，以阻止水流过其中。与通常的非闭锁螺线管相比，闭锁螺线管通常具有较低的电力需求。例如，通常的非闭锁螺线管需要连续的电力来保持打开阀位置，而将电力移除会将阀放置于关闭阀位置。另一方面，闭锁螺线管仅仅需要电力释放来打开或关闭；而无需电力来将闭锁螺线管(且由此阀)保持于打开或关闭位置。

因此，电容器是用于提供使致动器356运动所需的短期电力释放的合适能量存储装置。例如，在一些实施例中，能量储备器352包括电容器(例如，电容器144)，该电容器使用所接收的交流电源信号来充电。电容器放电，以提供为致动闭锁螺线管所需的电流释放。一旦放电，电容器马上从交流电源信号中提取电力来重新充电。

采用所描述的构造，当存在隔离件50时，线圈16、线架42以及支架54组装在一起并且安装在隔离件50上。然后，线圈线112和114在连接点118处附连于控制电路18。然后，通过同时将线圈16安装在芯管62上、将电路板32滑至外壁126附近并且将支架54滑动抵靠于平坦中间壁122，而将控制电路18、隔离件50以及线圈16放置到外壳14中。然后，将锁紧螺母70拧紧至芯管，以将螺线管组件20固定于外壳14，并且如上所述将柱塞或阀部件28放置到孔26和芯管62中。然后，对外壳14充填封装材料52。

替代地，不采用任何隔离件，该过程大体是相同的，但除了如下情形以外：在对外壳14充填封装材料52的同时，电路板32应保持远离螺线管组件，从而封装材料可插在控制电路18或电路板32和螺线管组件20之间。

作为有一种替代结构，隔离件50可与线架42一体地形成或者以其它方式形成为线架42的一部分。在一个可能的实施例中，隔离件仅仅包括腿部或垫板，该腿部或垫板从线架42的凸缘46和48侧向地伸出，用以与电路板32配合，以保持线架42还有线圈16离电路板32具有特定距离。在该情形中，线圈线112和114可具有引导件来附连于电路板32。在其它实施例中，作为线架一部分的此种隔离件可包括其它用于增强刚性的框架部件，类似于隔离件50以及腿部。在一些实施例中，作为隔离件的替代或附加，可使用实现隔离件功能性的其它结构装置。此外，在一些实施例中，隔离件包括多个部件或部分。例如，在固定有电路板32的外壳16内部可存在结构，并且在固定有线圈16和/或线架42之类的外壳16内部可存在附加结构。在一些实施例中，隔离件(或者用作隔离件的部件)至少部分地用于使电路板32相对于线圈16以间隔开的关系固定。

下文对本发明的一个或多个实施例进行描述。应理解的是，本发明并不仅仅局限于这些实施例。在一个实施例中，灌溉控制装置包括：线圈，该线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；控制电路，该控制电路接收来自于灌溉控制单元的信号并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通；以及隔离件，该隔离件构造成使线圈相对于控制电路保持于预定位置。在一个变型中，隔离件由非导电材料制成。在另一变型中，控制电路包括电路板以及安装在电路板上的电子部件，且该电路板大体限定平面。在另一变型中，隔离件使线圈保持与电路板隔开。在另一变型中，隔离件使线圈沿至少一个大体平行于该平面的方向相对于电路板固定。在又一变型中，灌溉控制装置还包括线架，该线架支承线圈并且具有相对的径向延伸凸缘，其中隔离件直接在这些凸缘之间延伸，以使线圈沿大体平行于该平面并且大体平行于线圈转动轴线的方向相对于电路板固定。在另一变型中，隔离件包括主部件，该主部件与线圈对准，且该主部件具有第一侧、相对的第二侧以及至少一个竖立件，该第一侧面向线圈，而至少一个竖立件从第二侧伸出以与电路板配合。在又一变型中，隔离件包括具有凹入表面的侧部，该凹入表面形成接纳线圈以限制线圈侧向运动的凹槽。在又一变型中，灌溉控制装置还包括线架，该线架支承线圈并且具有相对的径向延伸凸缘，且隔离件具有至少一个平坦表面，用于与线架配合，以限制线架和线圈相对于隔离件和电路板的转动。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括可固化的非导电封装材料，该封装材料至少设置在电路和线圈之间。在一个变型中，隔离件限定至少一个接纳封装材料的通孔。在另一变型中，可固化的封装材料沿至少一个方向将线圈固定于隔离件。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括外壳，该外壳大体封装线圈、电路以及隔离件，其中该外壳充分地充填有封装材料，以限制线圈、电路以及隔离件相对于彼此以及在外壳内的运动。在一个变型中，封装材料具有一定的热膨胀系数，使得电路板上的电子部件基本上不受封装材料随着温度变化而膨胀和收缩的影响。在另一变型中，电路板最多具有大约与隔离件相同的纵向长度。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括外壳，该外壳大体封装线圈、电路以及隔离件并且具有面向电路板的弧形壁。在一个变型中，电子部件在电路板上设置于一定位置，从而为弧形壁提供间隙来保持基本上恒定的半径。在另一变型中，电路板具有两个相对主表面，其中电子部件放置在两个主表面上。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括间隙，该间隙在弧形壁和电路板之间具有变化宽度，且该间隙具有最宽位置，其中电子部件的最大部件设置在该最宽位置处。在一个变型中，最大部件包括电容器。在另一变型中，间隙的最宽位置大约位于电路板的侧向中点处。在另一实施例中，隔离件具有至少一个延伸到电路板中的销，用以限制隔离件和线圈相对于电路板的侧向运动。在又一实施例中，线圈具有至少一根延伸通过隔离件的线圈线，用以联接于控制电路。

在又一实施例中，灌溉控制装置包括：线架，该线架具有两个相对的径向延伸凸缘；线圈，该线圈在凸缘之间安装在线架上，且该线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；控制电路，该控制电路具有电路板，且该电路板电联接于线圈以控制线圈处的磁通；以及隔离件，该隔离件设置在线圈和电路板之间，且该隔离件具有主部件，该主部件包括：第一凹入表面，该第一凹入表面面向线圈并且形成用于接纳线圈的凹槽；第二表面，该第二表面与第一表面相对；竖立件，这些竖立件从第二表面伸出并且延伸至电路板，用以使线圈远离电路板隔开；以及保持部分，该保持部分在线架的凸缘之间延伸。在一个实施例中，灌溉控制装置还包括外壳，该外壳覆盖线圈、控制电路以及隔离件。

在另一实施例中，灌溉控制装置包括：螺线管组件，该螺线管组件具有线圈和柱塞，该线圈适合于产生足以致使柱塞致动以控制灌溉阀的电磁通量；控制电路，该控制电路具有电路板并且电联接于线圈，且该控制电路适合于接收来自于灌溉控制单元的控制信号和操作电力，并且适合于控制线圈处的电磁通量；以及外壳，该外壳既覆盖螺线管组件又覆盖控制电路。在一个形式中，外壳是一件式外壳。在一个实施例中，控制电路包括输入控制连接件，该输入控制连接件位于外壳内并且用于接收来自灌溉控制系统的信号，用以控制线圈处的磁通。在另一形式中，输入控制连接件包括与延伸到外壳中的至少一根线和无线接收器中的至少一个的连接。在另一形式中，外壳还包括孔，其中螺线管组件包括往复阀部件，该往复阀部件由线圈控制并且运动通过孔，以选择性地将位于外壳外部的螺线管端口打开和关闭。

在另一实施例中，灌溉控制装置包括：线圈，该线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；控制电路，该控制电路接收来自于灌溉控制单元的信号并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通；以及外壳，该外壳覆盖线圈的至少一部分以及控制电路的至少一部分。在一个形式中，外壳是一体形成的一件式外壳。在另一形式中，线圈和控制电路之间的任何电连接件保持在外壳内。在另一形式中，控制电路包括电路板以及安装在电路板上的电子部件，其中外壳将尺寸设计成覆盖整个电路板和整个线圈。在另一变型中，线圈包括侧部和总体纵向长度，其中控制电路沿着侧部延伸并且具有不超过线圈纵向长度约两倍的总体纵向长度。在另一变型中，灌溉控制装置还包括可固化的封装材料，该封装材料至少设置在控制电路和线圈之间并且位于外壳内。在一个形式中，封装材料充分地充填外壳，使得控制电路和线圈基本上保持彼此固定。在另一形式中，控制电路包括电路板和安装在该电路板上的电子部件，且该装置还包括隔离件，该隔离件设置成使电路板保持与线圈隔开，其中仅仅隔离件和封装材料直接放置在控制电路和线圈之间。在另一实施例中，权利要求1所述的灌溉控制装置还包括至少一根输入控制线，该控制线联接于控制电路并且从外壳伸出，用以连接于灌溉控制系统。在一个形式中，外壳具有用于连接于灌溉设备的带螺纹端部。在一个实施例中，外壳具有一个壁和径向扩张部分，该壁大体围绕线圈延伸并且大体与线圈的曲率相对应，而该径向扩张部分用于围绕控制电路延伸。在另一实施例中，线圈限定轴线，其中径向扩张部分具有弧形外壁，该弧形外壁大体绕该轴线延伸并且在控制电路之上延伸。在另一实施例中，外壁具有一定半径，该半径选定成：在外壳附连于灌溉设备的同时，使得外壁避免与灌溉设备上的结构接触。在另一实施例中，控制电路包括具有两个相对侧缘的电路板以及安装在电路板上的电子部件，其中外壳包括弧形壁，该弧形壁在电路板外部并且在两个相对侧缘附近延伸。

在另一实施例中，一种用于制造灌溉控制装置的方法包括：将具有线圈的螺线管组件保持在控制电路附近，用以控制线圈处的电磁通量；将线圈电连接于控制电路；将螺线管组件和控制电路放置到外壳中；将螺线管组件固定于外壳，从而致动该螺线管组件，以使阀部件通过外壳中的孔往复运动，从而选择性地与阀座配合；以及将控制电路和线圈固定在外壳内。在一个实施例中，将控制电路和线圈固定在外壳内包括利用可固化材料至少部分地充填外壳。在另一实施例中，该方法还包括沿着线圈的侧部放置控制电路，使得线圈和控制电路的纵向长度交迭。在另一实施例中，外壳是一件式外壳。在另一实施例中，阀座位于外壳外部。在另一实施例中，阀座固定于外壳并且可与外壳一起运动。

在又一实施例中，灌溉控制装置包括：线圈，该线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；控制电路，该控制电路联接于线圈，以接收来自于灌溉控制单元的信号，并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通；以及外壳，该外壳既覆盖线圈的至少一部分又覆盖控制电路的至少一部分，且该外壳包括带螺纹端部，该带螺纹端部构造成使灌溉控制装置螺旋连接于阀组件。在一个实施例中，外壳还包括孔；且灌溉控制装置还包括阀部件，该阀部件位于外壳内并且相对于线圈和孔定位，从而该阀部件构造成响应于电磁通量而相对于孔运动。在一个实施例中，阀部件构造成从孔伸出，以与外壳外部的阀座配合。在另一实施例中，阀部件使设置在外壳内的阀座部件上的开口打开和关闭。在一个实施例中，灌溉控制装置还包括芯管，该芯管位于外壳内，其中阀部件是构造成相对于孔并且在芯管内运动的柱塞。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括弹簧，该弹簧设置在外壳内，以使阀部件偏置到抵靠于阀座的关闭位置。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括芯管和磁体，以控制柱塞在芯管内的轴向位置。在又一实施例中，线圈基本上相对于控制电路在外壳内固定就位。在另一实施例中，灌溉控制装置还包括可固化的非导电封装材料，该封装材料使控制电路基本上相对于外壳内的线圈保持于固定位置。在一个实施例中，外壳和带螺纹端部限定纵向轴线，其中外壳包括弧形壁，该弧形壁面向电路并且绕纵向轴线弯曲。在另一实施例中，控制电路包括电路板以及安装在电路板上的电子部件，并且具有以下特征中的至少一种：其中电子部件在电路板上设置于一定位置，从而为弧形壁提供间隙以保持基本上恒定的半径；电路板具有两个相对主表面，且电子部件放置在两个主表面上；以及该装置包括间隙，该间隙在弧形壁和电路板之间具有变化宽度，且该间隙具有最宽位置，电子部件的最大部件设置在该最宽位置处。在另一实施例中，外壳是一件式外壳。在又一实施例中，控制电路包括输入控制连接件，该输入控制连接件位于外壳内并且用于接收来自灌溉控制系统的控制信号，用以控制线圈处的磁通。在另一实施例中，控制信号包括经调制的电源信号，其中控制电路构造成从经调制的电源信号解码出数据，并且基于该数据将信令输出至线圈，以致使线圈产生磁通。

在另一实施例中，一种用于形成灌溉控制装置的方法包括：提供具有带螺纹端部的外壳，该带螺纹端部构造成将灌溉控制装置螺旋连接于阀组件；将线圈的至少一部分覆盖在外壳内，该线圈构造成产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；以及将控制电路的至少一部分覆盖在外壳内并且联接于线圈，该控制电路接收来自于灌溉控制单元的信号并且电联接于线圈，以控制线圈处的磁通。在一个实施例中，该方法包括：通过将可固化的封装材料放置在外壳内，使控制电路的位置相对于线圈的位置并且在外壳内基本上固定。在另一实施例中，该方法用于形成如本文进行各种描述的灌溉控制装置。

尽管借助本发明的具体实施例、示例以及应用场合来描述本文所披露的本发明，但可由本领域的技术人员不脱离权利要求书中阐释的本发明的范围来对其作多种修改和变化。

Claims (17)

1.一种灌溉控制装置，包括：

线圈，所述线圈适合于产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；

控制电路，所述控制电路联接于所述线圈，以接收来自于灌溉控制单元的信号，并且电联接于所述线圈，以控制所述线圈处的磁通；以及

外壳，所述外壳既覆盖所述线圈的至少一部分又覆盖所述控制电路的至少一部分，且所述外壳包括带螺纹端部，所述带螺纹端部构造成使所述灌溉控制装置螺旋连接于阀组件。

2.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述外壳还包括孔；且所述灌溉控制装置还包括阀部件，所述阀部件位于所述外壳内并且相对于所述线圈和所述孔定位，从而所述阀部件构造成响应于所述电磁通量而相对于所述孔运动。

3.如权利要求2所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述阀部件构造成从所述孔伸出，以与所述外壳外部的阀座配合。

4.如权利要求2所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述阀部件使设置在所述外壳内的阀座部件上的开口打开和关闭。

5.如权利要求2所述的灌溉控制装置，其特征在于，还包括芯管，所述芯管位于所述外壳内，其中所述阀部件是构造成相对于所述孔并且在所述芯管内运动的柱塞。

6.如权利要求2所述的灌溉控制装置，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧设置在所述外壳内，以使所述阀部件偏置到抵靠于阀座的关闭位置。

7.如权利要求2所述的灌溉控制装置，其特征在于，还包括芯管和磁体，以控制所述柱塞在所述芯管内的轴向位置。

8.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述线圈基本上相对于所述控制电路在所述外壳内固定就位。

9.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，还包括可固化的非导电封装材料，所述封装材料使所述控制电路基本上相对于所述外壳内的线圈保持于固定位置。

10.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述外壳和所述带螺纹端部限定纵向轴线，其中所述外壳包括弧形壁，所述弧形壁面向所述电路并且绕所述纵向轴线弯曲。

11.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述控制电路包括电路板以及安装在所述电路板上的电子部件，并且具有以下特征中的至少一种：

所述电子部件在所述电路板上设置于一定位置，从而为所述弧形壁提供间隙来保持基本上恒定的半径，

所述电路板具有两个相对主表面，其中所述电子部件放置在两个主表面上，以及

所述灌溉控制装置包括间隙，所述间隙在所述弧形壁和所述电路板之间具有变化宽度，且所述间隙具有最宽位置，其中所述电子部件的最大部件设置在所述最宽位置处。

12.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述外壳是一件式外壳。

13.如权利要求1所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述控制电路包括输入控制连接件，所述输入控制连接件位于所述外壳内并且用于接收来自所述灌溉控制系统的控制信号，用以控制所述线圈处的磁通。

14.如权利要求13所述的灌溉控制装置，其特征在于，所述控制信号包括经调制的电源信号，其中所述控制电路构造成从所述经调制的电源信号解码出数据，并且基于所述数据将信令输出至所述线圈，以致使所述线圈产生所述磁通。

15.一种形成灌溉控制装置的方法，所述方法包括：

提供具有带螺纹端部的外壳，所述带螺纹端部构造成将所述灌溉控制装置螺旋连接于阀组件；

将线圈的至少一部分覆盖在所述外壳内，所述线圈构造成产生足以致使灌溉设备致动的电磁通量；以及

将控制电路的至少一部分覆盖在所述外壳内并且联接于所述线圈，所述控制电路构造成接收来自于灌溉控制单元的信号并且电联接于所述线圈，以控制所述线圈处的磁通。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法包括：通过将可固化的封装材料放置在所述外壳内，使所述控制电路的位置相对于所述线圈的位置并且在所述外壳内基本上固定。

17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法用于形成如权利要求1至14中任一项所述的灌溉控制装置。

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