CN107787660B - 一种智慧农业用物联网水肥一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了农用设备技术领域的一种智慧农业用物联网水肥一体机，包括无线遥控小车，所述无线遥控小车的顶部左右两侧分别设有流量泵和储液箱，所述流量泵的进出水端均设有三通管，所述三通管的端口设有第一软管，所述第一软管上设有电磁阀，左侧任意所述第一软管的外壁套接有搅拌吸头，右侧任意所述第一软管的端部贯穿于储液箱的顶部，无线遥控和视频监测，操作人员不需要在大棚内操作，健康舒适，同时将导管处安装雾化喷头，可以改装成喷药装置，有利于保护农民的身体，减小中毒的可能，该装置可以远程操作，自动化和智能化程度高，使用方便，农民工作强度小。
Description
技术领域
本发明涉及农用设备技术领域，具体为一种智慧农业用物联网水肥一体机。
背景技术
市场上公知的水溶性肥料，是一种可以完全溶于水的多元复合肥料，它能迅速地溶解于水中，较之传统化肥更容易被农作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是它可以应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水省肥省人工的效能，目前应用在我国农业灌溉一线的注肥器主要来自西方发达国家，它们性能良好，但是价格昂贵，国内生产的注肥器则尺寸庞大，安装占用空间过大，不利于在温室大棚内等有限的空间内安装和使用,而且目前使用的水肥一体机不够智能化，都需要人亲自手动操作，劳动强度大，基于此，本发明设计了一种智慧农业用物联网水肥一体机，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智慧农业用物联网水肥一体机，以解决上述背景技术中提出的目前使用的水肥一体机不够智能化，都需要人亲自手动操作，劳动强度大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧农业用物联网水肥一体机，包括无线遥控小车，所述无线遥控小车的顶部左右两侧分别设有流量泵和储液箱，所述流量泵的进出水端均设有三通管，所述三通管的端口设有第一软管，所述第一软管上设有电磁阀，左侧任意所述第一软管的外壁套接有搅拌吸头，右侧任意所述第一软管的端部贯穿于储液箱的顶部，所述无线遥控小车的车身前表面设有蓄电池，所述储液箱的前表面贯穿卡接有棕色玻璃片，所述储液箱的内腔左侧上部设有搅拌装置，所述储液箱的顶部左右两侧分别贯穿插接有进料斗和电控加压装置，所述进料斗上设有电动闸门，所述电控加压装置的顶部设有无线遥控开关，所述储液箱的左右两侧上部均设有摄像头，所述无线遥控开关分别与蓄电池和电控加压装置电性连接，所述蓄电池分别与流量泵、电磁阀、搅拌吸头、搅拌装置和电动闸门电性连接，所述储液箱的右侧下部设有泄压阀，所述泄压阀的右侧出水端设有第二软管，所述无线遥控小车的车身右侧设有直流伺服电机，所述直流伺服电机的表面动力输出端固定套接有摆杆，所述摆杆的右端设有直流电钻，所述直流电钻的壳体顶部通过凸块斜向设有导管，且导管与第二软管的右端连接，所述直流电钻的钻杆表面右侧设有矩形槽，所述矩形槽的内腔设有土壤养分传感器，所述矩形槽的沿口设有电动滑盖机构；
所述搅拌吸头包括芯管，所述芯管的外壁左侧通过轴承套接有转动管，所述芯管的内壁上部通过内嵌滑轨设有电动滑块，所述电动滑块的底部设有伸缩管，且伸缩管的右端与第一软管连接，所述伸缩管的左端设有过滤网盒，所述转动管的外壁左侧通过凹槽和弹簧铰链设有L型杆，所述转动管的外壁右侧设有齿圈，所述芯管的外壁右侧设有调速电机和手动伸缩杆，且调速电机位于手动伸缩杆与转动管之间，所述调速电机的左侧动力输出端设有与齿圈相啮合的齿轮，所述手动伸缩杆的顶部设有铁环；
所述摄像头的输出端电性连接中央处理单元的输入端，所述中央处理单元的输入端电性连接蓄电池和土壤养分传感器的输出端，所述中央处理单元的输出端电性连接无线通信模块的输入端，所述电动滑盖机构的电机电性连接有无线遥控系统，所述无线遥控系统的输入端电性连接蓄电池的输出端，所述无线遥控系统的输出端电性连接直流电钻和直流调速器的输入端，所述直流调速器的输出端电性连接直流伺服电机的输入端。
优选的，所述无线遥控小车的表面通过追日装置设有太阳能发电板，且太阳能发电板通过逆变器与蓄电池电性连接。
优选的，所述储液箱的前表面呈矩形分布有灯珠，且灯珠位于棕色玻璃片的边缘。
优选的，所述芯管的左端通过弹簧铰链设有盖板。
优选的，所述L型杆的端部外侧面设有防滑纹路。
优选的，所述铁环的外壁设有橡胶套，且橡胶套的表面设有防滑柱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以将粪便稀释去杂后直接作为肥料，同时又可以利用化肥溶解来作为肥料，利用视频监控，可以对植物进行准确检测和合理施肥，无线遥控和视频监测，操作人员不需要在大棚内操作，健康舒适，同时在导管处安装雾化喷头，可以改装成喷药装置，有利于保护农民的身体，减小中毒的可能，该装置可以远程操作，自动化和智能化程度高，使用方便，农民工作强度小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图；
图2为图1中搅拌吸头结构示意图；
图3为图1中摄像头和土壤养分传感器信号传输原理图；
图4为图1中直流电钻、电动滑盖机构和直流伺服电机控制原理图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-无线遥控小车，2-流量泵，3-储液箱，4-三通管，5-第一软管，6-电磁阀，7-搅拌吸头，8-蓄电池，9-棕色玻璃片，10-搅拌装置，11-进料斗，12-电动闸门，13-电控加压装置，14-无线遥控开关，15-摄像头，16-泄压阀，17-第二软管，18-直流伺服电机，19-摆杆，20-直流电钻，21-导管，22-矩形槽，23-土壤养分传感器，24-电动滑盖机构，25-中央处理单元，26-无线通信模块，27-无线遥控系统，28-直流调速器，700-芯管，701-转动管，702-电动滑块，703-伸缩管，704-过滤网盒，705-L型杆，706-齿圈，707-调速电机，708-齿轮，709-手动伸缩杆，710-铁环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种智慧农业用物联网水肥一体机，包括无线遥控小车1，无线遥控小车1的顶部左右两侧分别设有流量泵2和储液箱3，流量泵2的进出水端均设有三通管4，三通管4的端口设有第一软管5，第一软管5上设有电磁阀6，左侧任意第一软管5的外壁套接有搅拌吸头7，右侧任意第一软管5的端部贯穿于储液箱3的顶部，无线遥控小车1的车身前表面设有蓄电池8，储液箱3的前表面贯穿卡接有棕色玻璃片9，储液箱3的内腔左侧上部设有搅拌装置10，储液箱3的顶部左右两侧分别贯穿插接有进料斗11和电控加压装置13，进料斗11上设有电动闸门12，电控加压装置13的顶部设有无线遥控开关14，储液箱3的左右两侧上部均设有摄像头15，无线遥控开关14分别与蓄电池8和电控加压装置13电性连接，蓄电池8分别与流量泵2、电磁阀6、搅拌吸头7、搅拌装置10和电动闸门12电性连接，储液箱3的右侧下部设有泄压阀16，泄压阀16的右侧出水端设有第二软管17，无线遥控小车1的车身右侧设有直流伺服电机18，直流伺服电机18的表面动力输出端固定套接有摆杆19，摆杆19的右端设有直流电钻20，直流电钻20的壳体顶部通过凸块斜向设有导管21，且导管21与第二软管17的右端连接，直流电钻20的钻杆表面右侧设有矩形槽22，矩形槽22的内腔设有土壤养分传感器23，矩形槽22的沿口设有电动滑盖机构24；
搅拌吸头7包括芯管700，芯管700的外壁左侧通过轴承套接有转动管701，芯管700的内壁上部通过内嵌滑轨设有电动滑块702，电动滑块702的底部设有伸缩管703，且伸缩管703的右端与第一软管5连接，伸缩管703的左端设有过滤网盒704，转动管701的外壁左侧通过凹槽和弹簧铰链设有L型杆705，转动管701的外壁右侧设有齿圈706，芯管700的外壁右侧设有调速电机707和手动伸缩杆709，且调速电机707位于手动伸缩杆709与转动管701之间，调速电机707的左侧动力输出端设有与齿圈706相啮合的齿轮708，手动伸缩杆709的顶部设有铁环710；
摄像头15的输出端电性连接中央处理单元25的输入端，中央处理单元25的输入端电性连接蓄电池8和土壤养分传感器23的输出端，中央处理单元25的输出端电性连接无线通信模块26的输入端，电动滑盖机构24的电机电性连接有无线遥控系统27，无线遥控系统27的输入端电性连接蓄电池8的输出端，无线遥控系统27的输出端电性连接直流电钻20和直流调速器28的输入端，直流调速器28的输出端电性连接直流伺服电机18的输入端。
其中，无线遥控小车1的表面通过追日装置设有太阳能发电板，且太阳能发电板通过逆变器与蓄电池8电性连接，节能环保，延长装置使用时间，储液箱3的前表面呈矩形分布有灯珠，且灯珠位于棕色玻璃片9的边缘，便于观察储液箱3的液位，芯管700的左端通过弹簧铰链设有盖板，对芯管700进行封口，减少粪便气味扩散，L型杆705的端部外侧面设有防滑纹路，便于用脚将L型杆705翻开，铁环710的外壁设有橡胶套，且橡胶套的表面设有防滑柱，增大摩擦，防止滑动脱离，便于握紧。
本实施例的一个具体应用为：通过摄像头15、中央处理单元25和无线通信模块26进行远程视频监控，使无线遥控小车1在塑料大棚内移动，工人在室外控制，利用手动伸缩杆709和铁环710将芯管700放入粪坑，电动滑块702带动伸缩管703伸出，调速电机707通过齿圈706和齿轮708使转动管701转动，翻折开的L型杆705搅拌粪便，流量泵2通过第一软管5使粪便吸入储液箱3内腔，过滤网盒704过滤残渣，防止阻塞，另外两组第一软管5上的电磁阀6闭合，吸粪完成，可以利用流量泵2注水稀释和清洗芯管700和转动管701；
利用进料斗11放入化肥，再利用流量泵2吸水融化，搅拌装置10加速溶解，操作无线遥控小车1使其到达植物根部附近，调整无线遥控小车1的位置，通过无线遥控系统27和直流调速器28使直流伺服电机18转动一定角度，直流电钻20工作，移动无线遥控小车1使钻头伸入植物根部附近，打开电动滑盖机构24，使土壤与土壤养分传感器23接触，将土壤养分含量传递给室外操作人员的移动终端上，利用无线遥控开关14接通电控加压装置13电源，使储液箱3内部压力增大，水肥通过泄压阀16、第二软管17和导管21喷入直流电钻20打的孔内，可以一边注液一边检测。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种智慧农业用物联网水肥一体机，包括无线遥控小车(1)，其特征在于：所述无线遥控小车(1)的顶部左右两侧分别设有流量泵(2)和储液箱(3)，所述流量泵(2)的进出水端均设有三通管(4)，所述三通管(4)的端口设有第一软管(5)，所述第一软管(5)上设有电磁阀(6)，左侧任意所述第一软管(5)的外壁套接有搅拌吸头(7)，右侧任意所述第一软管(5)的端部贯穿于储液箱(3)的顶部，所述无线遥控小车(1)的车身前表面设有蓄电池(8)，所述储液箱(3)的前表面贯穿卡接有棕色玻璃片(9)，所述储液箱(3)的内腔左侧上部设有搅拌装置(10)，所述储液箱(3)的顶部左右两侧分别贯穿插接有进料斗(11)和电控加压装置(13)，所述进料斗(11)上设有电动闸门(12)，所述电控加压装置(13)的顶部设有无线遥控开关(14)，所述储液箱(3)的左右两侧上部均设有摄像头(15)，所述无线遥控开关(14)分别与蓄电池(8)和电控加压装置(13)电性连接，所述蓄电池(8)分别与流量泵(2)、电磁阀(6)、搅拌吸头(7)、搅拌装置(10)和电动闸门(12)电性连接，所述储液箱(3)的右侧下部设有泄压阀(16)，所述泄压阀(16)的右侧出水端设有第二软管(17)，所述无线遥控小车(1)的车身右侧设有直流伺服电机(18)，所述直流伺服电机(18)的表面动力输出端固定套接有摆杆(19)，所述摆杆(19)的右端设有直流电钻(20)，所述直流电钻(20)的壳体顶部通过凸块斜向设有导管(21)，且导管(21)与第二软管(17)的右端连接，所述直流电钻(20)的钻杆表面右侧设有矩形槽(22)，所述矩形槽(22)的内腔设有土壤养分传感器(23)，所述矩形槽(22)的沿口设有电动滑盖机构(24)；
所述搅拌吸头(7)包括芯管(700)，所述芯管(700)的外壁左侧通过轴承套接有转动管(701)，所述芯管(700)的内壁上部通过内嵌滑轨设有电动滑块(702)，所述电动滑块(702)的底部设有伸缩管(703)，且伸缩管(703)的右端与第一软管(5)连接，所述伸缩管(703)的左端设有过滤网盒(704)，所述转动管(701)的外壁左侧通过凹槽和弹簧铰链设有L型杆(705)，所述转动管(701)的外壁右侧设有齿圈(706)，所述芯管(700)的外壁右侧设有调速电机(707)和手动伸缩杆(709)，且调速电机(707)位于手动伸缩杆(709)与转动管(701)之间，所述调速电机(707)的左侧动力输出端设有与齿圈(706)相啮合的齿轮(708)，所述手动伸缩杆(709)的顶部设有铁环(710)；
所述摄像头(15)的输出端电性连接中央处理单元(25)的输入端，所述中央处理单元(25)的输入端电性连接蓄电池(8)和土壤养分传感器(23)的输出端，所述中央处理单元(25)的输出端电性连接无线通信模块(26)的输入端，所述电动滑盖机构(24)的电机电性连接有无线遥控系统(27)，所述无线遥控系统(27)的输入端电性连接蓄电池(8)的输出端，所述无线遥控系统(27)的输出端电性连接直流电钻(20)和直流调速器(28)的输入端，所述直流调速器(28)的输出端电性连接直流伺服电机(18)的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种智慧农业用物联网水肥一体机，其特征在于：所述无线遥控小车(1)的表面通过追日装置设有太阳能发电板，且太阳能发电板通过逆变器与蓄电池(8)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种智慧农业用物联网水肥一体机，其特征在于：所述储液箱(3)的前表面呈矩形分布有灯珠，且灯珠位于棕色玻璃片(9)的边缘。
4.根据权利要求1所述的一种智慧农业用物联网水肥一体机，其特征在于：所述芯管(700)的左端通过弹簧铰链设有盖板。
5.根据权利要求1所述的一种智慧农业用物联网水肥一体机，其特征在于：所述L型杆(705)的端部外侧面设有防滑纹路。
6.根据权利要求1所述的一种智慧农业用物联网水肥一体机，其特征在于：所述铁环(710)的外壁设有橡胶套，且橡胶套的表面设有防滑柱。
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| FR2994790A1 (fr) * | 2012-09-06 | 2014-03-07 | Mauguin Citagri | Dispositif d'epandage d'un fluide comprenant une turbine de distribution mecanique |
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| CN206314331U (zh) * | 2016-11-29 | 2017-07-11 | 河南柏裕植物免疫科技有限公司 | 新型智能农业浇灌系统 |
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2017
- 2017-10-26 CN CN201711014251.5A patent/CN107787660B/zh active Active
Patent Citations (5)
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