CN104145786B - 一种花草浇水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种花草浇水装置和实现花草浇水的方法，其装置包括一开口倒置朝下的装水容器，装水容器上方放置一块硅太阳能电池板；装水容器的开口部有橡胶塞封堵，在橡胶塞上有一根阴电极和一根阳电极与硅太阳能电池板的连接；橡胶塞上还装有导水管。本发明实现花草浇水的方法是，利用硅太阳能电池板的供电电解水，所产生氢氧混合气体压力控制被浇水的水流。本发明自行控制浇灌花草的水量，不仅满足了花草浇灌的最佳需水量，而且可以节约用水。

Description

一种花草浇水装置
技术领域
本发明涉及自动供水装置，尤其是一种适于家庭浇花使用的花草浇水装置。
背景技术
随着人们对生活质量要求的提高，几乎每家每户都会或多或少在家里面放置几盆花草，一方面是为了美观，另一方面又可以提高生活的环境。对传统的花瓶，人们通常采用人工浇水的方法，这样的浇水方法相当费时，尤其当人们出门度假、休闲旅游时往往由于不能及时浇灌而造成花草缺水或死亡，给人们的生活带来很多不便。为了解决上述问题，2012年05月23日，中国发明专利申请公开号CN102461452A，就公开了一种浇水花瓶，是在现有的花瓶上吊置一个供水瓶子，利用重力的作用使水自动的由瓶子进入花瓶内，且输水管的供水采用滴灌式，供水均匀，便于花草吸收。但花草的生长规律是白天气温高，光合作用生长快，耗水量较多，夜间气温低，无光合作用生长缓慢，几乎不消耗水；而上述利用重力工作的输水管一天24小时处于均匀滴灌状态；若滴灌速度调节过快，夜间浇水过多产生浸涝，若滴灌速度调节过慢，白天浇水不够产生花草缺水，因此水量难以控制。
发明内容
为了解决上述花草浇灌水量难以控制、以及在无人的情况下不能及时浇灌等缺点，本发明提出一种花草浇水装置和实现花草浇水的方法，它可以按需定量自动给家庭种植的花草浇水。
本发明给出的技术方案是：一种花草浇水装置，其特征在于：包括一开口倒置朝下的装水容器，装水容器用支架露天支立于花瓶旁，装水容器上方放置一块硅太阳能电池板；装水容器的开口部有橡胶塞封堵，在橡胶塞上有一根阴电极和一根阳电极平行穿过伸入装水容器内；硅太阳能电池板的负极用导线连接上述阴电极，硅太阳能电池板的正极用导线经滑动变阻器后连接上述阳电极；一导水管一端穿过橡胶塞与装水容器相通，另端通向花瓶营养土浇水。
本发明实现花草浇水的方法是，利用硅太阳能电池板的供电电解水，所产生氢氧混合气体压力控制被浇水的水流，同时部分氧气溶解在被浇水中，使被浇水成富氧活性水；由硅太阳能电池板接收光能的多少决定花草浇水的浇水量。
本发明的工作原理是装水容器倒置（相当于打挂针吊水），让导水管连接花卉营养土，水在重力的作用下沿导水管流下、滴水，当流出部分水后，此时装水容器上方形成了真空空腔，在外界大气压作用下水流被阻止。而装水容器的出水位置橡胶塞上的阴阳电极，在硅太阳能电池板的供电电流作用下，对水产生弱电解反应，即：2H2O=2H2↑+O2↑。所产生的氧气和氢气，部分气体溶解在水中，部分气体由于比重比水小，上升进入装水容器上方的真空空腔处，此时外界大气压与该空腔处失去平衡，又产生水流向花瓶营养土浇水。水流滴灌速度受进入该空腔处的氢氧混合气体量多少的控制，当氢氧混合气体量多时，水流滴灌速度加快，反之变慢，甚至停止。而当氢氧混合气体量的多少又决定于电解速度，电解速度由硅太阳能电池板的供电电流大小所控制；滑动变阻器用于调整电流大小。因此，白天太阳光强，气温高的时候，正是对应花草的光合作用生长快，耗水量较多的时候，硅太阳能电池板的供电电流最大，水流滴灌速度最快；而阴天太阳光弱，气温低，对应花草的光合作用生长慢，耗水量较少的时候，硅太阳能电池板的供电电流小，水流滴灌速度变慢；夜晚，没有太阳，气温最低，硅太阳能电池板的无供电电流，仅仅是白天溶解在水中部分气体缓慢释放，水流滴灌速度几乎停止，对应花草无光合作用生长缓慢，几乎不消耗水。实现了按需定量自动给家庭种植的花草浇水。
与现有技术比较，本发明的有益效果是，本发明不用定时电路控制出水，不用传感器电路探测花瓶营养土的湿度，而是巧妙地使用了硅太阳能电池板的供电来控制电解水速度，产生了自行控制浇灌花草的水量，不仅满足了花草浇灌的最佳需水量，而且可以节约用水；可以在一段时间内使花草在无人的情况下进行自动按需浇灌，避免了花草缺水或死亡。现有硅太阳能电池板的供电技术、或电解水技术无法给出自行控制浇灌花草的水量的技术启示。同时输水采用滴灌式，被浇水中溶解氧气成富氧活性水；富氧活性水进入花瓶内便于花草的吸收，也不会因为供水量的偏离造成花草根部的缺氧，该技术效果也是无法预期的。
附图说明
图1是本发明的装置结构示意图。
附图中的标记为，1装水容器；2花瓶；3硅太阳能电池板；4橡胶塞；5阴电极；6阳电极；7滑动变阻器。
具体实施方式
下面结合附图用具体的实施方式详细描述本发明。
本实施方式是一种花草浇水装置，其实现花草浇水的方法是，利用硅太阳能电池板3板的供电电解水，所产生氢氧混合气体压力控制被浇水的水流，同时部分氧气溶解在被浇水中，使被浇水成富氧活性水；由硅太阳能电池板3接收光能的多少决定花草浇水的浇水量。
参看附图，一种花草浇水装置，包括一开口倒置朝下的装水容器1，装水容器1用支架露天支立于花瓶2旁；装水容器1上方放置一块55mm×14mm×1.1mm硅太阳能电池板3；该硅太阳能电池板3的输出出功率：0.004W，工作电压：2V，转化效率：8%，在装水容器1的开口部有橡胶塞4封堵，在橡胶塞4上有一根阴电极5和一根阳电极6平行穿过伸入装水容器1内；硅太阳能电池板3的负极用导线连接上述阴电极5，硅太阳能电池板3的正极用导线经滑动变阻器7后连接上述阳电极6；所述的滑动变阻器7的变阻值为0-220kΩ；一导水管8一端穿过橡胶塞4与装水容器1相通，另端通向花瓶2营养土浇水。
本实施方式所述的阴电极5和阳电极6均是用碳质或铜质材料加工成圆柱状结构。
为了适应不同的应用场合，体现不同的风格，本实施方式装水容器1可以设计成不同的时尚艺术造型，如人体、动物、雕像的造型，容积为30-50L，可以保证10天的用水量。
所述浇水量，在环境温度为25℃，太阳光照度1×105-1×107lux的条件下，为10-15ml/min。

Claims (4)

1.一种花草浇水装置，包括一开口倒置朝下的装水容器（1），装水容器（1）用支架露天支立于花瓶（2）旁，装水容器上方形成真空空腔；其特征在于：装水容器（1）上方放置一块硅太阳能电池板（3）；利用硅太阳能电池板（3）板的供电电解水，装水容器（1）的开口部有橡胶塞（4）封堵，在橡胶塞（4）上有一根阴电极（5）和一根阳电极（6）平行穿过伸入装水容器（1）内；硅太阳能电池板（3）的负极用导线连接上述阴电极（5），硅太阳能电池板（3）的正极用导线经滑动变阻器（7）后连接上述阳电极（6）；一导水管（8）一端穿过橡胶塞（4）与装水容器（1）相通，另端通向花瓶（2）营养土浇水；在硅太阳能电池板的供电电流作用下，对水产生弱电解反应，即：2H2O=2H2↑+O2↑；所产生的氧气和氢气，部分气体溶解在水中，使被浇水成富氧活性水；部分气体由于比重比水小，上升进入装水容器上方的真空空腔处，所产生氢氧混合气体压力控制被浇水的水流；此时外界大气压与真空空腔处失去平衡，产生水流向花瓶营养土浇水；所述的阴电极（5）和阳电极（6）均是用碳质或铜质材料加工成圆柱状结构；所述的由硅太阳能电池板（3）接收光能的多少决定花草浇水的浇水量；所述的浇水量，是在环境温度为25℃，太阳光照度1×105-1×107lux的条件下，为10-15ml/min。
2.根据权利要求1所述的一种花草浇水装置，其特征在于：所述的硅太阳能电池板（3）的输出出功率：0.004W，工作电压：2V，转化效率：8%。
3.根据权利要求1所述的一种花草浇水装置，其特征在于：所述的滑动变阻器（7）的变阻值为0-220kΩ。
4.根据权利要求1所述的一种花草浇水装置，其特征在于：所述的装水容器（1）设计成不同的时尚艺术造型；如人体、动物、雕像的造型；容积为30-50L。
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