CN108935014B - 树木维护设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种树木维护设备，属于树木种植技术领域，包括用于盛水的容器主体、设置在容器主体下端的用于向目标树木浇水的出水口、设置在插设在目标树木外周的用于检测土壤含水量的含水率测定仪以及用于和含水率测定仪连接的控制器；出水口处设有出水开关，控制器用于控制出水开关开启或关闭；容器主体上还设有用于供电的太阳能电池板；太阳能电池板和控制器、含水率测定仪以及出水开关连接。本发明提供的树木维护设备，节能环保，而且不受地域的限制，能够在市区或野外进行实施，能够根据土壤的含水率自动进行补水浇灌，节省了大量的人工，提高了树木的成活率。

Description

树木维护设备

技术领域

本发明属于树木种植技术领域，更具体地说，是涉及一种树木维护设备。

背景技术

新移植树木需要支架进行固定，防止树木倾倒，并且需要定期进行检查补水，使树木扎根成活，但是现有的园林树木种植的过程中，由于管理人员数量的限制，种植和管理维护的人员无法有效的协调，导致无法及时对新栽种的树木进行检查补水，树木的成活率较低，而且在灌溉设备不完善的地域，也难以保证新栽种的树木能及时浇灌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种树木维护设备，旨在解决现有的园林树木种植的过程中浇水不及时、成活率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种树木维护设备，包括用于盛水的容器主体、设置在所述容器主体下端的用于向目标树木浇水的出水口、设置在所述插设在目标树木外周的用于检测土壤含水量的含水率测定仪以及用于和所述含水率测定仪连接的控制器；所述出水口处设有出水开关，所述控制器用于控制所述出水开关开启或关闭；

所述容器主体上还设有用于供电的太阳能电池板；所述太阳能电池板和所述控制器、所述含水率测定仪以及出水开关连接。

进一步地，所述容器主体上还设有音乐播放器，所述音乐播放器分别与太阳能电池板和控制器连接。

进一步地，所述容器主体上还设有用于检测空气状态的温湿度感应仪，所述容器主体上还设有用于和所述容器主体连通的且用于向目标树木喷射水雾的喷雾装置，所述喷雾装置和所述控制器连接以及所述太阳能电池板连接，所述控制器与温湿度感应仪连接；当所述温湿度感应仪向所述控制器发送感应信号，当感应信号达到预设参数，所述控制器控制所述喷雾装置向目标树木进行喷射水雾。

进一步地，所述容器主体的内部设有水位监测针，所述水位监测针与控制器连接，所述容器主体上还设有无线讯号发射器，所述无线讯号发射器与移动终端通讯连接；水位监测针向控制器发送水位信号，当所述水位监测针监测的水位达到预设水位值时，所述控制器向无线讯号发射器发射控制信号，控制所述无线讯号发射器向移动终端发射报警信号。

进一步地，所述容器主体上还设有进水口，所述进水口与雨量收集装置连接，所述进水口处设有杂质过滤网，所述雨量收集装置包括用于承接雨水的漏斗以及用于连接漏斗和进水口的输水管。

进一步地，所述容器主体的侧面还设有显示屏，所述显示屏分别与控制器和太阳能电池板连接。

进一步地，所述容器主体的下侧设有移动装置；所述移动装置包括固设在容器主体上的固定架、铰接在所述固定架上的翻转板、设置在所述翻转板第一端的支撑腿以及设置在所述翻转板第二端的行走轮，所述固定架上设有用于固定所述翻转的顶丝。

进一步地，所述固定架通过伸缩机构连接在所述容器主体上，所述伸缩机构包括固定设置在容器主体上的固定部以及用于连接所述固定部和所述固定架的螺纹套；所述固定架和所述固定部插接且滑动配合。

进一步地，所述目标树木外周设有用于支撑所述目标树木的固定桩，所述容器主体固定在所述固定桩上。

进一步地，所述固定桩与所述目标树木之间设有吸湿物质。

本发明提供的树木维护设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明树木维护设备，通过设置含水率测定仪监测目标树木种植位置的土壤含水率，然后通过控制器接收含水率的信息，当土壤的含水率低于预设的值时，控制器向出水开关发送控制信号，控制出水开关打开，从而向目标树木浇水，当土壤含水率大于预设的值时，控制出水开关关闭，该设备所需要的电量由太阳能电池板进行提供，节能环保，而且不受地域的限制，能够在市区或野外进行实施，能够根据土壤的含水率自动进行补水浇灌，节省了大量的人工，提高了树木的成活率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为本发明实施例提供的树木维护设备的内部结构示意图；

图2为本发明实施例提供的树木维护设备的外部结构示意图；

图3为本发明实施例所采用的移动装置的结构示意图；

图4为本发明实施例所采用的固定桩的结构示意图；

图5为本发明实施例所采用的雨量收集装置的结构示意图；

图6为发明实施例所采用的功能模块连接示意图。

图中：1、容器主体；11、进水口；12、通孔；13、滴灌头；14、毛细滴管；15、太阳能电池板；16、触控显示屏；17、出水开关；18、水位监测针；19、音乐播放器；2、固定桩；21、吸湿物质；3、雨量收集装置；31、固定管；32、第一支撑骨架；33、第二支撑骨架；34、驱动滑套；35、防水布；36、放水口；4、移动装置；41、固定架；411、导向棱柱；42、翻转板；421、支撑腿；422、行走轮；423、插孔；43、伸缩机构；431、固定部；432、螺纹套；5、控制器；6、无线讯号发射器；7、喷雾装置；8、温湿度感应仪；9、含水率测定仪；10、移动终端。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2及图6，现对本发明提供的树木维护设备进行说明。树木维护设备，包括用于盛水的容器主体1、设置在容器主体1下端的用于向目标树木浇水的出水口、设置在目标树木外周的用于检测土壤含水量的含水率测定仪9以及用于和含水率测定仪9连接的控制器5；出水口处设有出水开关17，控制器5用于控制出水开关17开启或关闭；容器主体1上还设有用于供电的太阳能电池板15；太阳能电池板15和控制器5、含水率测定仪9以及出水开关17连接。

本发明提供的树木维护设备，与现有技术相比，通过设置含水率测定仪9监测目标树木种植位置的土壤含水率，然后通过控制器5接收含水率的信息，当土壤的含水率低于预设的值时，控制器5向出水开关17发送控制信号，控制出水开关17打开，从而向目标树木浇水，当土壤含水率大于预设的值时，控制出水开关17关闭，该设备所需要的电量由太阳能电池板15进行提供，节能环保，而且不受地域的限制，能够在市区或野外进行实施，能够根据土壤的含水率自动进行补水浇灌，节省了大量的人工，提高了树木的成活率，而且可以一个树木维护设备同时对多棵树木进行维护，工作效率高，使用方便。

进一步地，请参阅图6，土壤含水率记录仪有探针置于整个树木维护装置下方土壤中的不同土层深度，用于监测目标植物根系周围土壤层不同深度的土壤含水率。土壤含水率记录仪将数据传回控制器5进行数据处理，根据结果可以对滴水装置进行调节，控制器5中可以设置目标树木的生长曲线所需的含水量，同时，该结果与地上目标树的生长调查相结合，可以模拟出树木的给水生长模型和形态变化模型。

进一步地，请参阅图6，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1上还设有音乐播放器19，音乐播放器19分别与太阳能电池板15和控制器5连接。音乐播放器19可以是微型音乐播放器19，控制器5与微型音乐播放器19相连接，微型音乐播放器19播放的声音限制在目标树周围直径6m的范围内听到，6m外听不到声音，播放的音乐曲目由电脑程序板控制在固定的播放目录内，播放时间和播放音乐的长短由电脑限定的程序控制。树木会跟人一样有感情喜好，经常听好听的、有节奏感的、优美舒缓的阳光音乐可以促进树木的生长、发育和形态变化，激发它们的生长和抗性潜能，而经常听不好听的、杂乱无章的、嘈杂的或是情绪低落的音乐在一定程度上会破坏树木的生长，影响树木的发育形态，降低抵抗灾害和风险的能力。

进一步地，请参阅图1及图6，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1上还设有用于检测空气状态的温湿度感应仪8，容器主体1上还设有用于和容器主体1连通的且用于向目标树木喷射水雾的喷雾装置7，喷雾装置7和控制器5连接以及太阳能电池板15连接，控制器5与温湿度感应仪8连接；当温湿度感应仪8向控制器5发送感应信号，当感应信号达到预设参数，控制器5控制喷雾装置7向目标树木进行喷射水雾。温湿度感应仪8用来监测记录目标树树冠周围或树冠下方空气的温度和湿度，当空气干燥、连续高温天气出现时，树木的叶片会受到烘烤，新栽苗木叶片在受到烘烤以后会出现皱缩萎蔫致死。当空气温度和空气湿度达到一定条件范围(指高温和干燥的程度)时，触发电脑程序控制的喷水条件，启动喷雾装置7，从容器主体1中抽取水分，向上方的树冠进行喷射雾化状的水，给目标树的叶片进行补水措施，同时起到降温增湿的作用，起到缓解和改善叶片失水的状况，通过叶片吸水快速提高树体对水分的需求，进而提高目标树的抵抗高温、干旱能力。

进一步地，请参阅图6，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1的内部设有水位监测针18，水位监测针18与控制器5连接，容器主体1上还设有无线讯号发射器6，无线讯号发射器6与移动终端10通讯连接；水位监测针18向控制器5发送水位信号，当水位监测针18监测的水位达到预设水位值时，控制器5向无线讯号发射器6发射控制信号，控制无线讯号发射器6向移动终端10发射报警信号。水位监测针18用于实时监测容器主体1内水位高低，移动终端10可以是手机、平板电脑、智能手表等装置。例如，当水位低于容器主体1内总水量的10％刻度时，进行一级预警，由无线讯号发射器6向管理人员的手机发出明确的警报信号指示--低水位预警信号，准备调度灌水管理；当水位低于容器主体1内总水量的3％刻度时，进行二级预警，由无线讯号发射器6向管理人员的手机发出亏水信号，提醒管理员该智能树木维护装置内水量即将用尽，做好灌水的准备，随时实施灌水操作。

进一步地，请参阅图1及图5，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1上还设有进水口11，进水口11与雨量收集装置3连接，进水口11处设有杂质过滤网，雨量收集装置3包括用于承接雨水的漏斗以及用于连接漏斗和进水口11的输水管。

具体地，请参阅图1及图4，容器主体1的底端部呈圆弧状凸型(倒扣的碗状)设计，在出水口处设置滴灌头13。正常使用时，从入水口处灌水，水源经过杂质过滤网进行过滤，杂质过滤网为防止树叶、草根、花瓣、果实等杂质及蚊虫、蛾类等等进入，起到过滤净化的作用。当有降雨发生时，雨量收集装置3启动张开，收集雨水补充到容器主体1内。容器主体1的底端部圆弧状凸型(倒扣的碗状)设计，是为了防止滴灌头13靠近地面与土壤接触后，发生滴灌头13堵塞滴水不畅通的现象。滴灌头13可以是流量可调式滴灌头13或压力补偿式滴灌头13，数量可以是一个或绕树基部多个均匀分布。

请参阅图5，雨量收集装置3为倒置的雨伞结构，雨量收集装置3包括固定管31、铰接在固定管31上端的第一支撑骨架32、滑动设置在固定管31上的驱动滑套34以及用于连接驱动滑套34和第一支撑骨架32的第二支撑骨架33，第二支撑骨架33分别与驱动滑套34和第一支撑骨架32铰接，驱动滑套34和固定管31之间设有密封圈，第二支撑骨架33之间连接有用于形成储水槽的防水布35，固定管31上设有放水口36，当驱动滑套34向上移动时，第一支撑骨架32和第二支撑骨架33铰接部位向外伸出，将防水布35打开，形成承接雨水的储水槽，水从放水口36流入固定管31中，固定管31与容器主体1的进水口11连通，使用方便，不用时，将驱动滑套34向下运动时，将第一支撑骨架和第二支撑骨架收回，不占用空间。

请参阅图1及图2，在容器主体1的下方还设有多根毛细滴管14。毛细滴管14的另一端通入地下苗木的根系集中分布区，这样可以使水分快速输送到根系吸水区，促进苗木的生长和发育。毛细滴管14也连接在出水口处。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1的侧面还设有显示屏，显示屏分别与控制器5和太阳能电池板15连接。显示屏可以是触控显示屏16。容器主体1的外侧面一面或多面布设有触控显示屏16，太阳能电池板15作为供电能源系统，控制器5内设有预定的程序和显示内容，显示内容可在触控显示屏16内显示。触控显示屏16内显示的内容可以是与森林环境保护相关的环保动画教育，可以是寓教于乐的趣味游戏，也可以是拉赞助经费的广告宣传，但所有内容要求是无声的(限制各种声音对树木的影响)。

进一步地，请参阅图1至图3，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，容器主体1的下侧设有移动装置4；移动装置4包括固设在容器主体1上的固定架41、铰接在固定架41上的翻转板42、设置在翻转板42第一端的支撑腿421以及设置在翻转板42第二端的行走轮422，固定架41上设有用于固定翻转的顶丝。通过顶丝将翻转架固定，能够实现支撑腿421与行走轮422的切换，行走时切换至行走轮422状态，机动性强，固定时切换至支撑腿421状态，固定稳定。翻转板42上至少设有两个与顶丝位置对应的插孔423，一个靠近行走轮422，一个靠近支撑腿421，方便顶丝在两个插孔423中切换，从而改变翻转版的固定状态。该装置可以用于平原平坦地块，也可用于山地坡面。在树木栽种的地域地不平坦时，例如在斜坡上，可以通过调节容器主体1的下端部的支撑腿421来保持容器主体1的水平平衡状态。当该装置需要进行移动时，可以放出行走轮422来移动，方便快捷，省心省力。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，固定架41通过伸缩机构43连接在容器主体1上，伸缩机构43包括固定设置在容器主体1上的固定部431以及用于连接固定部431和固定架41的螺纹套432；固定架41和固定部431插接且滑动配合。通过旋转螺纹套432能够改变固定部431和固定架41之间的距离，调节固定架41的高度位置，便于适应不同的高度位置，固定架41上设有导向棱柱411，固定部431上设有导向槽，通过导向棱柱411和导向槽的滑动配合，具有防转导向的效果。

进一步地，请参阅图1及图4，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，目标树木外周设有用于支撑目标树木的固定桩2，容器主体1固定在固定桩2上。在固定桩2的上端部环绕树干的部位还设有一圈树干防护垫，树干防护垫为柔性垫保护树木不被划伤、蹭伤、硌伤。

进一步地，请参阅图1及图4，作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，固定桩2与目标树木之间设有吸湿物质21。吸湿物质21可以是具有吸湿材质制作的树干防护垫。

请参阅图4，固定桩2是由两个或两个以上个半圆筒状的料板通过板扣和扣眼扣接而成，扣接完成后的圆筒状的固定桩2直径大于苗干直径(大5～12cm较适宜)，并且固定桩2的直径大小是可以进行适度伸缩变化的，在固定桩2上下分布有多个板扣和扣眼，在固定桩2的内侧贴附着吸湿物质21，吸湿物质21起着调节树干周围湿度的作用，由于容器下方滴水的原因，固定桩2内侧的树干周围会湿度较大，有可能会因高湿引发病害，吸湿物质21(会在湿度过大时吸收湿气，保持树干的干燥，而在高温、干燥时释放出湿气进行调节。在固定桩2的上端部环绕树干的部位有一圈树干防护垫，树干防护垫材料以柔软棉质的最好，树干防护垫是用来保护树干与固定桩2或主体容器1接触部分发生蹭破、挤压或勒伤树皮损伤主干的作用。

容器主体1通过板扣和扣眼固定在固定桩2上，容器主体1可以是一个整体，容器主体1也可以是小型化的容器组件之间可通过板扣和扣眼进行拆卸式组合安装，或者是容器之间的镶嵌式扣合组装而成，组装后，同时各容器之间有通孔12进行连通或镶嵌扣合时打开通孔12。容器的主体板材料可以是多种类型的，透明可视内部水分最好，要求结实耐磨好用，有一定强度，耐光照辐射不变色，耐雨水冲刷和风蚀，目前以ABS塑料为好。

作为本发明提供的树木维护设备的一种具体实施方式，温湿度感应仪8、无线讯号发射器6、太阳能电池板15、微型音乐播放器19、喷雾装置7、触控显示屏16、含水率测定仪9、雨量收集装置3均与控制器5连接，太阳能电池板15作为供电能源与需要用电的设备相连接，控制器5分别与温湿度感应仪8、无线讯号发射器6、微型音乐播放器19、喷雾装置7、触控显示屏16、含水率测定仪9、雨量收集装置3相连接。控制器5可以是多个，或者控制器5可以是集成控制柜，例如CPU、电脑、微型控制电脑、微电脑程序板等。

本发明树木维护设备，可以显著提高苗木移植成活率，同时能够促进苗木生长，对苗木进行多方面的保护和防护。它对新移植树木在第一次浇透水后开始进行维护管理，起到支撑苗木防倒伏、供应植物水分、施肥、防寒、防晒、防火灾、防虫、防牲畜啃咬等功能，还具有进行科普知识宣传、广告、娱乐游戏等功能，同时对现有树木进行管护，管护树木种类既可以是乔木，也可以是灌木或草本。利用该装置可以提高苗木移植成活率，促进苗木生长，免除了购买树木支架的费用，减少人工浇水费用，降低苗木发生灾害的频率。该装置可以广泛应用于城市园林绿化美化、山地造林、小区绿化景观、庭院造景植物、美丽乡村建设等。

容器主体1可以是环形、圆形等，当树木为小灌木时，容器主体1的水平投影为圆形，为固定桩2与容器主体1组合成蘑菇形，喷雾装置7向下喷水；当树木为中型灌木时，容器主体1的水平投影为环形，喷雾装置7位于上下两侧，能够向上和/或向下喷水；当树木为乔木时，容器主体1的水平投影为环形，喷雾装置7位于上侧，能够向上喷水。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.树木维护设备，其特征在于：包括用于盛水的容器主体、设置在所述容器主体下端的用于向目标树木浇水的出水口、设置在所述目标树木外周的用于检测土壤含水量的含水率测定仪以及用于和所述含水率测定仪连接的控制器；所述出水口处设有出水开关，所述控制器用于控制所述出水开关开启或关闭；

所述含水率测定仪上设有探针，所述探针置于土壤中不同深度的土层中，并用于检测所述目标树木根系周围土壤层不同深度的土壤含水率；

所述容器主体上还设有用于供电的太阳能电池板；所述太阳能电池板和所述控制器、所述含水率测定仪以及出水开关连接；

所述控制器用于根据所述含水率测定仪中的显示结果模拟树木的给水生长模型和形态变化模型；

所述容器主体上还设有用于检测空气状态的温湿度感应仪，所述容器主体上还设有用于和所述容器主体连通的且用于向目标树木喷射水雾的喷雾装置，所述喷雾装置和所述控制器连接以及所述太阳能电池板连接，所述控制器与温湿度感应仪连接；当所述温湿度感应仪向所述控制器发送感应信号，当感应信号达到预设参数，所述控制器控制所述喷雾装置向目标树木进行喷射水雾；

所述容器主体的底端部呈圆弧状凸型设计，在所述出水口处设置滴灌头，所述滴灌头为流量可调式滴灌头或压力补偿式滴灌头。

2.如权利要求1所述的树木维护设备，其特征在于：所述容器主体上还设有音乐播放器，所述音乐播放器分别与太阳能电池板和控制器连接。

3.如权利要求1所述的树木维护设备，其特征在于：所述容器主体的内部设有水位监测针，所述水位监测针与控制器连接，所述容器主体上还设有无线讯号发射器，所述无线讯号发射器与移动终端通讯连接；水位监测针向控制器发送水位信号，当所述水位监测针监测的水位达到预设水位值时，所述控制器向无线讯号发射器发射控制信号，控制所述无线讯号发射器向移动终端发射报警信号。

4.如权利要求1所述的树木维护设备，其特征在于：所述容器主体上还设有进水口，所述进水口与雨量收集装置连接，所述进水口处设有杂质过滤网，所述雨量收集装置包括用于承接雨水的漏斗以及用于连接漏斗和进水口的输水管。

5.如权利要求4所述的树木维护设备，其特征在于：所述雨量收集装置为倒置的雨伞结构，所述雨量收集装置包括固定管、铰接在所述固定管上端的第一支撑骨架、滑动设置在所述固定管上的驱动滑套以及用于连接所述驱动滑套和所述第一支撑骨架的第二支撑骨架；所述第二支撑骨架分别与所述驱动滑套和所述第一支撑骨架铰接，所述驱动滑套和所述固定管之间设有密封圈，所述第二支撑骨架之间连接有用于形成储水槽的防水布，所述固定管上设有放水口。

6.如权利要求1所述的树木维护设备，其特征在于：所述容器主体的侧面还设有显示屏，所述显示屏分别与控制器和太阳能电池板连接。

7.如权利要求1所述的树木维护设备，其特征在于：所述容器主体的下侧设有移动装置；所述移动装置包括固设在容器主体上的固定架、铰接在所述固定架上的翻转板、设置在所述翻转板第一端的支撑腿以及设置在所述翻转板第二端的行走轮，所述固定架上设有用于固定所述翻转的顶丝。

8.如权利要求7所述的树木维护设备，其特征在于：所述固定架通过伸缩机构连接在所述容器主体上，所述伸缩机构包括固定设置在容器主体上的固定部以及用于连接所述固定部和所述固定架的螺纹套；所述固定架和所述固定部插接且滑动配合。

9.如权利要求1-8任意一项所述的树木维护设备，其特征在于：所述目标树木外周设有用于支撑所述目标树木的固定桩，所述容器主体固定在所述固定桩上。

10.如权利要求9所述的树木维护设备，其特征在于：所述固定桩与所述目标树木之间设有吸湿物质。

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