CN107750918A - 一种园林灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种园林灌溉装置，属于花园、田地、运动场等的浇水的技术领域，包括通水管道和控制单元，通水管道一端连接有水泵，通水管道另一端连接有阀门，所述通水管道侧壁连通有腔室，腔室外侧壁可拆卸连接有导向杆，腔室底部滑动连接有底板，底板下表面两侧均铰接有中空的铲子，两个铲子朝底板的中轴线方向倾斜向下设置，铲子与底板之间连接有第一弹簧，铲子内部设置有电磁铁和加热装置，底板下设置有称重器，称重器与底板之间连接有第二弹簧，称重器、加热装置、电磁铁和阀门均与控制单元电连接。本方案操作简便，自动化程度高，可有效测量土壤中的含水量，适量灌溉，避免水资源的浪费。

Description

一种园林灌溉装置

技术领域

本发明属于花园、田地、运动场等的浇水的技术领域。

背景技术

园林建设是指为人类提供优美的生活环境和休息、游览场所而进行的绿化、景观建设和对风景资源的保护、利用。现有的园林建设是利用植物材料为主，因景造园；同时充分发挥园林的综合功能，提供更大的生态换进效益和经济效益。在上述基础上，人工种植前后的植物灌溉是不可缺少的。

在现有园林的灌溉技术中，大都是采用水泵供水，对园林内的植物进行浇灌，然而，现有的灌溉时间间隔是由有经验的技术人员通过土壤的干湿程度(即含水量)进行监控，其灌溉时间的掌握上存在较大的差异，可能会造成浇水不及时、浇灌过少，或者浇水量超出园林需求，造成水资源浪费的问题。目前测量土壤中含水量的标准方法主要有烘干法，即直接获取一定量的土壤，放到105℃的烘箱中，对烘干前后土壤的重量进行称重，可计算出土壤水分的含量。如何将该方法运用到园林灌溉中，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明意在提供一种园林灌溉装置，以解决现有技术人工对园林中土壤的干湿程度判断存在较大误差，导致浇水过少或者过多的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供了一种园林灌溉装置，包括通水管道和控制单元，通水管道一端连接有水泵，通水管道另一端连接有用于调节园林灌溉水流量的阀门，所述通水管道侧壁连通有腔室，腔室外侧壁可拆卸连接有导向杆，所述腔室底部滑动连接有底板，所述底板下表面两侧均铰接有用于挖土的中空的铲子，两个所述铲子朝底板的中轴线方向倾斜向下设置，所述铲子与底板之间连接有第一弹簧，所述铲子内部设置有电磁铁和加热装置，所述底板下设置有称重器，称重器与底板之间连接有第二弹簧，所述称重器、加热装置、电磁铁和阀门均与控制单元电连接。

本方案的技术原理为：控制水泵将水通入通水管道中，阀门处于关闭状态，水流入腔室内，随着水的逐步增多，在水重力的作用下，推动底板向下滑动，挤压第二弹簧，底板下的铲子即向下运动，由于铲子倾斜向下设置，在导向板的导向作用即使铲子相互靠拢，挤压第一弹簧，在插入土壤中后，两个铲子挖掘到土壤。控制单元接通电磁铁，使两个铲子相互吸引，相互不分开，再调节水泵，将通水管道中的水吸出，失去水的重力作用，底板在第二弹簧的作用下向上滑动，且拉动铲子向上运动，铲子位于土地上方时，底板保持平衡，即第一弹簧的弹力与重力保持平衡，此时记下称重器的计数；控制单元接通加热装置，调节温度到105℃，对铲子挖出的土壤加热、干燥若干时长，将土壤中的水分蒸发出去，此时再记下称重器的计数。通过前后两次对称重器的计数，即可以计算出土壤中的含水量。打开水泵，将水通入通水管道中，控制单元根据计算出的含水量来控制调节阀门的大小，若含水量较低，可将阀门开大些，对园林的植物浇灌足够的水；若含水量较高，可将阀门开小些，避免水的浪费，保证园林植物的充分吸收。

有益效果：1、利用腔室内水量的增加实现挖土的动作，并且通过电磁铁使两个铲子相互连接，使得挖出的土壤不容易掉落，再利用腔室内水量的减小实现铲子的上提，便于对挖出的部分土壤进行称重和干燥，称重完毕后，可调节电磁铁断电，使两个铲子分离开，不影响下次使用；2、利用第二弹簧对底板的弹力，当底板处于平衡状态时，第二弹簧对底板的弹力和第二弹簧对称重器的压力相等，进而实现称重器的称重，设计巧妙；3、通过烘干法测量出的土壤含水量较为准确，根据土壤中含水量的多少通过控制单元对阀门的大小进行调节，对园林的浇灌合理，浇水量不会过少或过多，相较人工的干湿判断，准确度高，不影响植物的生长和吸收。本技术方案有效解决了现有技术人工对园林中土壤的干湿程度判断存在较大误差，导致浇水过少或者过多的问题，操作简便，自动化程度高，可有效测量土壤中的含水量，适量灌溉，避免水资源的浪费。

优选方案一，作为对基础方案的进一步优化，所述电磁铁位于铲子的端部；两个铲子相互接触后，将电磁铁设在端部可减小两个电磁铁之间的距离，增加电磁铁之间的吸引力。

优选方案二，作为对优选方案一的进一步优化，所述腔室与底板之间设置有密封件；密封件的设置能够防止水从腔室与底板之间的间隙流出，避免水资源的浪费。

优选方案三，作为对优选方案二的进一步优化，所述加热装置为高频电加热机，所述称重器为电子称重器；采用电子称重器测量的重量较为准确，且方便读数和计算，高频电加热机便于操控，加热效果好，速度快。

优选方案四，作为对优选方案三的进一步优化，所述腔室外侧壁与导向杆之间卡扣连接；采用卡扣连接的方式便于将导向杆拆卸下来，进行更换和维护，且可根据实际需求，跟换不同规格的导向杆，来实现铲子铲土量的变化。

附图说明

图1为本发明实施例一种园林灌溉装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：通水管道1、水泵2、阀门3、腔室4、导向杆5、底板6、铲子7、第一弹簧8、电磁铁9、高频电加热机10、电子称重器11、第二弹簧12。

实施例基本如附图1所示：本发明一种园林灌溉装置，包括通水管道1和控制单元，通水管道1右端连接有水泵2，通水管道1左端连接有阀门3，通水管道1下侧壁连通有腔室4，腔室4外侧壁卡扣连接有导向杆5，腔室4底部滑动连接有底板6，底板6下表面两侧均铰接有中空的铲子7，两个铲子7朝底板6的中轴线方向倾斜向下设置，铲子7与底板6之间连接有第一弹簧8，铲子7内部安装有电磁铁9和高频电加热机10，电磁铁9位于铲子7的端部，底板6下安装有电子称重器11，电子称重器11与底板6之间连接有第二弹簧12，电子称重器11、高频电加热机10、电磁铁9和阀门3均与控制单元电连接。

使用时，先调节水泵2将水通入通水管道1中，此时阀门3处于关闭状态，随着水流的增加，水逐步流入腔室4内，在水重力的作用下，会推动腔室4内的底板6向下滑动，进而挤压第二弹簧12；同时，底板6下的铲子7向下运动，由于铲子7倾斜向下设置，在导向板的导向作用即使铲子7相互靠拢，挤压第一弹簧8，铲子7插入土壤中，两个铲子7挖掘到土壤。

控制单元接通电磁铁9，使两个铲子7相互吸引，相互不分开，使铲子7挖掘到的土壤不会掉落。再调节水泵2，将通水管道1中的水吸出，底板6失去水的重力后，在第二弹簧12的作用下向上滑动，且拉动铲子7向上运动。当铲子7被拉出土地上方时，底板6保持平衡，此时，即第一弹簧8的弹力与重力保持平衡，记下电子称重器11的计数；控制单元接通高频电加热机10，调节温度到105℃，对铲子7挖出的土壤加热、干燥，等待若干时长，待土壤中的水分全部蒸发出去，再记下称重器的计数。通过前后两次对称重器的计数，即可以计算出土壤中的含水量。

最后，打开水泵2，将水通入通水管道1中，控制单元根据计算出的含水量来控制调节阀门3的大小，若含水量较低，可将阀门3开大些，对园林的植物浇灌足够的水；若含水量较高，可将阀门3开小些，避免水的浪费，保证园林植物的充分吸收。控制单元调节电磁铁9断电，可以将称重的土壤放下，不影响该装置的下次使用。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种园林灌溉装置，其特征在于：包括通水管道和控制单元，通水管道一端连接有水泵，通水管道另一端连接有用于调节园林灌溉水流量的阀门，所述通水管道侧壁连通有腔室，腔室外侧壁可拆卸连接有导向杆，所述腔室底部滑动连接有底板，所述底板下表面两侧均铰接有用于挖土的中空的铲子，两个所述铲子朝底板的中轴线方向倾斜向下设置，所述铲子与底板之间连接有第一弹簧，所述铲子内部设置有电磁铁和加热装置，所述底板下设置有称重器，称重器与底板之间连接有第二弹簧，所述称重器、加热装置、电磁铁和阀门均与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种园林灌溉装置，其特征在于：所述电磁铁位于铲子的端部。

3.根据权利要求2所述的一种园林灌溉装置，其特征在于：所述腔室与底板之间设置有密封件。

4.根据权利要求3所述的一种园林灌溉装置，其特征在于：所述加热装置为高频电加热机，所述称重器为电子称重器。

5.根据权利要求4所述的一种园林灌溉装置，其特征在于：所述腔室外侧壁与导向杆之间卡扣连接。