CN106305349A - 一种智能型市政道路绿化带喷水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷水装置，尤其涉及一种智能型市政道路绿化带喷水装置。本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖、操作简单、喷水均匀的智能型市政道路绿化带喷水装置。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种智能型市政道路绿化带喷水装置，包括有第一轴承座、转轴、第一齿条、挡板、电动推杆、第一齿轮、第二轴承座、第一固定板、连接杆、螺母、支杆、丝杆、第一水管、第二固定板、水泵、第三轴承座、电机、第二齿条、第二齿轮、支架、固定杆、第二水管、固定套和喷头，地面上设有第一轴承座，第一轴承座上设有转轴，转轴上端设有第一齿轮，地面上设有挡板。本发明达到了结构新颖、操作简单、喷水均匀的效果。

Description

一种智能型市政道路绿化带喷水装置

技术领域

本发明涉及一种喷水装置，尤其涉及一种智能型市政道路绿化带喷水装置。

背景技术

市政是指城市的各项行政管理工作。广义的市政是指城市的政党组织和国家政权机关，为实现城市自身和国家的政治、经济、文化和社会发展的各项管理活动及其过程，狭义的市政是指城市的国家行政机关对市辖区内的各类行政事务和社会公共事务所进行的管理活动及其过程。

道路从词义上讲就是供各种无轨车辆和行人通行的基础设施；按其使用特点分为公路、城市道路、乡村道路、厂矿道路、林业道路、考试道路、竞赛道路、汽车试验道路、车间通道以及学校道路等，古代中国还有驿道。另外还指达到某种目标的途径，事物发展、变化的途径。

绿化带指的是在道路用地范围内，供绿化的条形地带。绿化带具有美化城市、消除司机视觉疲劳、净化环境、减少交通事故等作用。在城市占据着不可取代的重要地位。汽车尾气会对高速公路两侧土壤和绿化树木带来一定程度的Pb污染，而两侧的绿化带可对Pb污染起到防护作用，从一定的角度讲还可以阻挡快车道和慢车道间的灰尘扩散。在环境保护方面，首先是增加了绿化覆盖率；其次低矮灌木和一些乔木可以通过光和作用来净化空气，同时降低噪音。

绿化带是市政道路不可缺少的一部分，绿化带的喷水是一项重要的工作，目前的绿化带喷水装置存在结构单一、操作繁琐、喷水不均匀的缺点，因此亟需研发一种结构新颖、操作简单、喷水均匀的智能型市政道路绿化带喷水装置。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服目前的绿化带喷水装置存在结构单一、操作繁琐、喷水不均匀的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖、操作简单、喷水均匀的智能型市政道路绿化带喷水装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种智能型市政道路绿化带喷水装置，包括有第一轴承座、转轴、第一齿条、挡板、电动推杆、第一齿轮、第二轴承座、第一固定板、连接杆、螺母、支杆、丝杆、第一水管、第二固定板、水泵、第三轴承座、电机、第二齿条、第二齿轮、支架、固定杆、第二水管、固定套和喷头，地面上设有第一轴承座，第一轴承座上设有转轴，转轴上端设有第一齿轮，地面上设有挡板，挡板位于第一轴承座右侧，挡板左侧设有电动推杆，电动推杆左侧设有第一齿条，第一齿条与第一齿轮啮合，第一齿轮上端设有第一固定板，第一固定板顶部从左至右依次设有支架和支杆，支杆左侧从上至下依次设有电机、第三轴承座和第二轴承座，第三轴承座和第二轴承座之间设有丝杆，丝杆上端与电机连接，丝杆上设有螺母，螺母与丝杆配合，螺母左侧设有连接杆，连接杆上端设有第二齿条，支架前侧上端设有第二齿轮，第二齿轮与第二齿条啮合，第二齿轮左侧设有固定杆，固定杆左侧设有固定套，固定套左侧连接有喷头，支杆右侧上部设有第二固定板，第二固定板顶部设有水泵，水泵右侧连接有第一水管，水泵左侧连接有第二水管，第二水管末端通过固定套与喷头连接。

优选地，还包括有太阳能板和蓄电池，支杆上端设有太阳能板，第一固定板顶部右侧设有蓄电池，蓄电池位于支杆右侧，太阳能板、电动推杆、电机和水泵都分别与蓄电池连接。

优选地，还包括有湿度传感器、温度传感器和控制器，地面内设有湿度传感器，支架左侧中部设有温度传感器，支杆右侧中部设有控制器，湿度传感器、温度传感器、电动推杆、电机和水泵都与控制器连接。

优选地，还包括有第一罩子，水泵外围设有第一罩子。

优选地，还包括有第二罩子，蓄电池外围设有第二罩子。

优选地，电机为伺服电机。

工作原理：当绿化带内的泥土较干燥时，需要对绿化地进行喷水，喷水不宜在天气温度较高时进行，天气温度较高时喷水对植物伤害较大，宜选择在早晨或傍晚进行喷水操作。此时，工人启动水泵，水经过第一水管和第二水管从喷头喷出，控制电机正转，电机带动丝杆正转，丝杆带动螺母向上运动，螺母带动连接杆和第二齿条向上运动，第二齿条带动第二齿轮逆时针转动，第二齿轮通过固定杆和固定套带动喷头向下摆动喷水。当螺母向上运动到一定距离后，控制电机反转，电机带动丝杆反转，丝杆带动螺母向下运动，螺母带动连接杆和第二齿条向下运动，第二齿条带动第二齿轮顺时针转动，第二齿轮通过固定杆和固定套带动喷头向上摆动喷水。喷头上下摆动能使水喷得更加均匀。同时，控制电动推杆伸长，电动推杆推动第一齿条向左运动，第一齿条带动第一齿轮正转，第一齿轮带动第一固定板正转，第一固定板带动其上连接装置正转，喷头向前摆动。当电动推杆伸长一定距离后，控制电动推杆缩短，电动推杆带动第一齿条向右运动，第一齿条带动第一齿轮反转，第一齿轮带动第一固定板反转，第一固定板带动其上连接装置反转，喷头向后摆动。喷头前后摆动，能增大喷水的范围。喷水工作完成后，控制水泵关闭，同时控制电机和电动推杆停止运动。

因为还包括有太阳能板和蓄电池，支杆上端设有太阳能板，第一固定板顶部右侧设有蓄电池，蓄电池位于支杆右侧，太阳能板、电动推杆、电机和水泵都分别与蓄电池连接。晴天时，太阳能板将接收的太阳能转化为电能储存在蓄电池中，当本装置需要工作时，蓄电池为电机、电动推杆和水泵提供电源，能达到节能环保的效果。

还包括有湿度传感器、温度传感器和控制器，地面内设有湿度传感器，支架左侧中部设有温度传感器，支杆右侧中部设有控制器，湿度传感器、温度传感器、电动推杆、电机和水泵都与控制器连接。当湿度传感器感应到泥土内的湿度较低时，同时，温度传感器感应到外界温度正常时，湿度传感器和温度传感器将信号反馈至控制器，控制器控制水泵启动，水经过第一水管和第二水管从喷头喷出。控制器控制电机正转，电机带动丝杆正转，丝杆带动螺母向上运动，螺母带动连接杆和第二齿条向上运动，第二齿条带动第二齿轮逆时针转动，第二齿轮通过固定杆和固定套带动喷头向下摆动喷水。当螺母向上运动到一定距离后，控制器控制电机反转，电机带动丝杆反转，丝杆带动螺母向下运动，螺母带动连接杆和第二齿条向下运动，第二齿条带动第二齿轮顺时针转动，第二齿轮通过固定杆和固定套带动喷头向上摆动喷水。喷头上下摆动能使水喷得更加均匀。同时，控制器控制电动推杆伸长，电动推杆推动第一齿条向左运动，第一齿条带动第一齿轮正转，第一齿轮带动第一固定板正转，第一固定板带动其上连接装置正转，喷头向前摆动。当电动推杆伸长一定距离后，控制器控制电动推杆缩短，电动推杆带动第一齿条向右运动，第一齿条带动第一齿轮反转，第一齿轮带动第一固定板反转，第一固定板带动其上连接装置反转，喷头向后摆动。喷头前后摆动，能增大喷水的范围。当湿度传感器感应到泥土内的湿度较正常时，湿度传感器将信号反馈至控制器，控制器控制水泵关闭，同时控制电机和电动推杆停止运动。

因为还包括有第一罩子，水泵外围设有第一罩子，第一罩子能起到对水泵的保护作用，能增加水泵的使用寿命。

因为还包括有第二罩子，蓄电池外围设有第二罩子，第二罩子能起到对蓄电池的保护作用，能增加蓄电池的使用寿命。

因为电机为伺服电机，所以可以更为精确地调节转速。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

湿度传感器连接型号为SYLED6的第一数显表，设置其两个开关量输出，第一个为高于某一湿度值，第二个为低于某一湿度值。温度传感器连接型号为SYLED6的第二数显表，设置其两个开关量输出，第一个为高于某一温度值，第二个为低于某一温度值。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接湿度传感器的第一数显表第一开关量，X4为连接湿度传感器的第一数显表第二开关量，X5为连接温度传感器的第二数显表第一开关量，X6为连接温度传感器的第二数显表第二开关量；Y0为用于蓄电池通电的接触器KM0，Y1为用于蓄电池断电的接触器KM1，Y2为用于水泵启动的接触器KM2，Y3为用于电机正转的接触器KM3，Y4为用于电机反转的接触器KM4，Y5为用于电动推杆伸长的接触器KM5，Y6为用于电动推杆缩回的接触器KM6。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本发明达到了结构新颖、操作简单、喷水均匀的效果。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的第四种主视结构示意图。

图5为本发明的第五种主视结构示意图。

图6为本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-地面，2-第一轴承座，3-转轴，4-第一齿条，5-挡板，6-电动推杆，7-第一齿轮，8-第二轴承座，9-第一固定板，10-连接杆，11-螺母，12-支杆，13-丝杆，14-第一水管，15-第二固定板，16-水泵，17-第三轴承座，18-电机，19-第二齿条，20-第二齿轮，21-支架，22-固定杆，23-第二水管，24-固定套，25-喷头，26-太阳能板，27-蓄电池，28-湿度传感器，29-温度传感器，30-控制器，31-第一罩子，32-第二罩子。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种智能型市政道路绿化带喷水装置，如图1-6所示，包括有第一轴承座2、转轴3、第一齿条4、挡板5、电动推杆6、第一齿轮7、第二轴承座8、第一固定板9、连接杆10、螺母11、支杆12、丝杆13、第一水管14、第二固定板15、水泵16、第三轴承座17、电机18、第二齿条19、第二齿轮20、支架21、固定杆22、第二水管23、固定套24和喷头25，地面1上设有第一轴承座2，第一轴承座2上设有转轴3，转轴3上端设有第一齿轮7，地面1上设有挡板5，挡板5位于第一轴承座2右侧，挡板5左侧设有电动推杆6，电动推杆6左侧设有第一齿条4，第一齿条4与第一齿轮7啮合，第一齿轮7上端设有第一固定板9，第一固定板9顶部从左至右依次设有支架21和支杆12，支杆12左侧从上至下依次设有电机18、第三轴承座17和第二轴承座8，第三轴承座17和第二轴承座8之间设有丝杆13，丝杆13上端与电机18连接，丝杆13上设有螺母11，螺母11与丝杆13配合，螺母11左侧设有连接杆10，连接杆10上端设有第二齿条19，支架21前侧上端设有第二齿轮20，第二齿轮20与第二齿条19啮合，第二齿轮20左侧设有固定杆22，固定杆22左侧设有固定套24，固定套24左侧连接有喷头25，支杆12右侧上部设有第二固定板15，第二固定板15顶部设有水泵16，水泵16右侧连接有第一水管14，水泵16左侧连接有第二水管23，第二水管23末端通过固定套24与喷头25连接。

还包括有太阳能板26和蓄电池27，支杆12上端设有太阳能板26，第一固定板9顶部右侧设有蓄电池27，蓄电池27位于支杆12右侧，太阳能板26、电动推杆6、电机18和水泵16都分别与蓄电池27连接。

还包括有湿度传感器28、温度传感器29和控制器30，地面1内设有湿度传感器28，支架21左侧中部设有温度传感器29，支杆12右侧中部设有控制器30，湿度传感器28、温度传感器29、电动推杆6、电机18和水泵16都与控制器30连接。

还包括有第一罩子31，水泵16外围设有第一罩子31。

还包括有第二罩子32，蓄电池27外围设有第二罩子32。

电机18为伺服电机18。

工作原理：当绿化带内的泥土较干燥时，需要对绿化地进行喷水，喷水不宜在天气温度较高时进行，天气温度较高时喷水对植物伤害较大，宜选择在早晨或傍晚进行喷水操作。此时，工人启动水泵16，水经过第一水管14和第二水管23从喷头25喷出，控制电机18正转，电机18带动丝杆13正转，丝杆13带动螺母11向上运动，螺母11带动连接杆10和第二齿条19向上运动，第二齿条19带动第二齿轮20逆时针转动，第二齿轮20通过固定杆22和固定套24带动喷头25向下摆动喷水。当螺母11向上运动到一定距离后，控制电机18反转，电机18带动丝杆13反转，丝杆13带动螺母11向下运动，螺母11带动连接杆10和第二齿条19向下运动，第二齿条19带动第二齿轮20顺时针转动，第二齿轮20通过固定杆22和固定套24带动喷头25向上摆动喷水。喷头25上下摆动能使水喷得更加均匀。同时，控制电动推杆6伸长，电动推杆6推动第一齿条4向左运动，第一齿条4带动第一齿轮7正转，第一齿轮7带动第一固定板9正转，第一固定板9带动其上连接装置正转，喷头25向前摆动。当电动推杆6伸长一定距离后，控制电动推杆6缩短，电动推杆6带动第一齿条4向右运动，第一齿条4带动第一齿轮7反转，第一齿轮7带动第一固定板9反转，第一固定板9带动其上连接装置反转，喷头25向后摆动。喷头25前后摆动，能增大喷水的范围。喷水工作完成后，控制水泵16关闭，同时控制电机18和电动推杆6停止运动。

因为还包括有太阳能板26和蓄电池27，支杆12上端设有太阳能板26，第一固定板9顶部右侧设有蓄电池27，蓄电池27位于支杆12右侧，太阳能板26、电动推杆6、电机18和水泵16都分别与蓄电池27连接。晴天时，太阳能板26将接收的太阳能转化为电能储存在蓄电池27中，当本装置需要工作时，蓄电池27为电机18、电动推杆6和水泵16提供电源，能达到节能环保的效果。

还包括有湿度传感器28、温度传感器29和控制器30，地面1内设有湿度传感器28，支架21左侧中部设有温度传感器29，支杆12右侧中部设有控制器30，湿度传感器28、温度传感器29、电动推杆6、电机18和水泵16都与控制器30连接。当湿度传感器28感应到泥土内的湿度较低时，同时，温度传感器29感应到外界温度正常时，湿度传感器28和温度传感器29将信号反馈至控制器30，控制器30控制水泵16启动，水经过第一水管14和第二水管23从喷头25喷出。控制器30控制电机18正转，电机18带动丝杆13正转，丝杆13带动螺母11向上运动，螺母11带动连接杆10和第二齿条19向上运动，第二齿条19带动第二齿轮20逆时针转动，第二齿轮20通过固定杆22和固定套24带动喷头25向下摆动喷水。当螺母11向上运动到一定距离后，控制器30控制电机18反转，电机18带动丝杆13反转，丝杆13带动螺母11向下运动，螺母11带动连接杆10和第二齿条19向下运动，第二齿条19带动第二齿轮20顺时针转动，第二齿轮20通过固定杆22和固定套24带动喷头25向上摆动喷水。喷头25上下摆动能使水喷得更加均匀。同时，控制器30控制电动推杆6伸长，电动推杆6推动第一齿条4向左运动，第一齿条4带动第一齿轮7正转，第一齿轮7带动第一固定板9正转，第一固定板9带动其上连接装置正转，喷头25向前摆动。当电动推杆6伸长一定距离后，控制器30控制电动推杆6缩短，电动推杆6带动第一齿条4向右运动，第一齿条4带动第一齿轮7反转，第一齿轮7带动第一固定板9反转，第一固定板9带动其上连接装置反转，喷头25向后摆动。喷头25前后摆动，能增大喷水的范围。当湿度传感器28感应到泥土内的湿度较正常时，湿度传感器28将信号反馈至控制器30，控制器30控制水泵16关闭，同时控制电机18和电动推杆6停止运动。

因为还包括有第一罩子31，水泵16外围设有第一罩子31，第一罩子31能起到对水泵16的保护作用，能增加水泵16的使用寿命。

因为还包括有第二罩子32，蓄电池27外围设有第二罩子32，第二罩子32能起到对蓄电池27的保护作用，能增加蓄电池27的使用寿命。

因为电机18为伺服电机18，所以可以更为精确地调节转速。

控制器30选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器30，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

湿度传感器28连接型号为SYLED6的第一数显表，设置其两个开关量输出，第一个为高于某一湿度值，第二个为低于某一湿度值。温度传感器29连接型号为SYLED6的第二数显表，设置其两个开关量输出，第一个为高于某一温度值，第二个为低于某一温度值。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接湿度传感器28的第一数显表第一开关量，X4为连接湿度传感器28的第一数显表第二开关量，X5为连接温度传感器29的第二数显表第一开关量，X6为连接温度传感器29的第二数显表第二开关量；Y0为用于蓄电池27通电的接触器KM0，Y1为用于蓄电池27断电的接触器KM1，Y2为用于水泵16启动的接触器KM2，Y3为用于电机18正转的接触器KM3，Y4为用于电机18反转的接触器KM4，Y5为用于电动推杆6伸长的接触器KM5，Y6为用于电动推杆6缩回的接触器KM6。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器30按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，包括有第一轴承座(2)、转轴(3)、第一齿条(4)、挡板(5)、电动推杆(6)、第一齿轮(7)、第二轴承座(8)、第一固定板(9)、连接杆(10)、螺母(11)、支杆(12)、丝杆(13)、第一水管(14)、第二固定板(15)、水泵(16)、第三轴承座(17)、电机(18)、第二齿条(19)、第二齿轮(20)、支架(21)、固定杆(22)、第二水管(23)、固定套(24)和喷头(25)，地面(1)上设有第一轴承座(2)，第一轴承座(2)上设有转轴(3)，转轴(3)上端设有第一齿轮(7)，地面(1)上设有挡板(5)，挡板(5)位于第一轴承座(2)右侧，挡板(5)左侧设有电动推杆(6)，电动推杆(6)左侧设有第一齿条(4)，第一齿条(4)与第一齿轮(7)啮合，第一齿轮(7)上端设有第一固定板(9)，第一固定板(9)顶部从左至右依次设有支架(21)和支杆(12)，支杆(12)左侧从上至下依次设有电机(18)、第三轴承座(17)和第二轴承座(8)，第三轴承座(17)和第二轴承座(8)之间设有丝杆(13)，丝杆(13)上端与电机(18)连接，丝杆(13)上设有螺母(11)，螺母(11)与丝杆(13)配合，螺母(11)左侧设有连接杆(10)，连接杆(10)上端设有第二齿条(19)，支架(21)前侧上端设有第二齿轮(20)，第二齿轮(20)与第二齿条(19)啮合，第二齿轮(20)左侧设有固定杆(22)，固定杆(22)左侧设有固定套(24)，固定套(24)左侧连接有喷头(25)，支杆(12)右侧上部设有第二固定板(15)，第二固定板(15)顶部设有水泵(16)，水泵(16)右侧连接有第一水管(14)，水泵(16)左侧连接有第二水管(23)，第二水管(23)末端通过固定套(24)与喷头(25)连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，还包括有太阳能板(26)和蓄电池(27)，支杆(12)上端设有太阳能板(26)，第一固定板(9)顶部右侧设有蓄电池(27)，蓄电池(27)位于支杆(12)右侧，太阳能板(26)、电动推杆(6)、电机(18)和水泵(16)都分别与蓄电池(27)连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，还包括有湿度传感器(28)、温度传感器(29)和控制器(30)，地面(1)内设有湿度传感器(28)，支架(21)左侧中部设有温度传感器(29)，支杆(12)右侧中部设有控制器(30)，湿度传感器(28)、温度传感器(29)、电动推杆(6)、电机(18)和水泵(16)都与控制器(30)连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，还包括有第一罩子(31)，水泵(16)外围设有第一罩子(31)。

5.根据权利要求1所述的一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，还包括有第二罩子(32)，蓄电池(27)外围设有第二罩子(32)。

6.根据权利要求1所述的一种智能型市政道路绿化带喷水装置，其特征在于，电机(18)为伺服电机(18)。