CN109006392A - 一种果园智慧滴灌系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种果园智慧滴灌系统，属于果园灌溉技术领域。所述果园智慧滴灌系统包括相连接的滴灌系统和控制系统，所述滴灌系统包括蓄水池、抽水泵、滴灌主管和滴灌头，抽水泵设于蓄水池的底部，滴灌主管的一端与抽水泵连通，另一端通过一可伸缩支管与滴灌头连通；滴灌主管上设有固定件，固定件上设有与可伸缩支管连接的直线电机，固定件上还设有与直线电机连接的开关，滴灌主管上设有流速传感器和流量控制阀，滴灌头与可伸缩支管之间还设有电磁阀，位于滴灌头的下方的土壤内还设有湿敏传感器，开关、流速传感器、流量控制阀、电磁阀和湿敏传感器均与控制系统连接。本发明实现了智能调节滴灌头的滴灌面积，提高了滴灌系统的滴灌效率。

Description

一种果园智慧滴灌系统

技术领域

本发明涉及果园灌溉技术领域，具体涉及一种果园智慧滴灌系统。

背景技术

目前的果园管理中，对果树的灌溉大多仍采用人工灌溉，劳动强度大。随着科技的发展，出现了滴灌系统，但目前的滴灌系统中滴灌用的水管和滴灌头大多为固定设置，需设置的滴灌头数量较多，滴灌面积未能实现很好地智能调节。

直线电机与旋转电机相比，主要有如下几个特点：一是结构简单，由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，因而使得系统本身的结构大为简化，重量和体积大大地下降；二是定位精度高，在需要直线运动的地方，直线电机可以实现直接传动，因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差，故定位精度高，如采用微机控制，则还可以大大地提高整个系统的定位精度；三是反应速度快、灵敏度高，随动性好。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑，因而使得动子和定子之间始终保持一定的气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，因而大大地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性；四是工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命长。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种果园智慧滴灌系统，以实现智能调节滴灌头的滴灌面积，优化滴灌系统的结构的同时提高滴灌系统的滴灌效率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种果园智慧滴灌系统，包括滴灌系统和控制系统，所述滴灌系统用于对果树进行滴灌，所述滴灌系统与所述控制系统连接，所述滴灌系统包括蓄水池、抽水泵、滴灌主管和滴灌头，所述抽水泵设于所述蓄水池的底部，所述滴灌主管的一端与所述抽水泵连通，所述滴灌主管的另一端通过一可伸缩支管与所述滴灌头连通；

所述滴灌主管上设有固定件，所述固定件上设有与所述可伸缩支管连接的用于驱动所述可伸缩支管进行伸缩的直线电机，所述固定件上还设有与所述直线电机连接的开关，所述滴灌主管上设有流速传感器和流量控制阀，所述滴灌头与所述可伸缩支管之间还设有电磁阀，位于所述滴灌头的下方的土壤内还设有湿敏传感器，所述开关、流速传感器、流量控制阀、电磁阀和湿敏传感器均与所述控制系统连接。

进一步地，组成所述可伸缩支管的多节支管的节点连接处还设有密封圈。

进一步地，所述滴灌主管和/或可伸缩支管外涂覆有保护层。

进一步地，所述保护层的材料包括重量份为10-15份的A组分和2-6份的B组分,所述A组分包括为环氧树脂、聚氯乙烯树脂、丙烯酸树脂和酚醛树脂中的一种或两种以上,所述B组分包括香椿、黄樟、地黄花和花椒中的两种以上。

进一步地，所述可伸缩支管为多根，多根所述可伸缩支管的一端均通过与所述滴灌主管连通的具有多个开口的支管连通，多根可伸缩支管的另一端均通过一连接所有可伸缩支管的杆件与所述直线电机连接。

进一步地，所述可伸缩支管为两至五根。

进一步地，所述可伸缩支管与所述滴灌主管之间还设有过滤器。

进一步地，所述过滤器为复合滤芯过滤器。

进一步地，所述固定件包括相连接的竖直件和水平件，所述竖直件的远离所述水平件的一端固定于所述滴灌主管上，所述可伸缩支管为水平设置且与所述水平件平行并位于所述水平件的下方，所述直线电机设于所述水平件上。

进一步地，所述固定件为固定板块或固定管。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：

本发明通过设置与滴灌头连接的可伸缩支管、设于滴灌主管上的固定件及设于固定件上与可伸缩支管连接的直线电机，使得可伸缩支管可在直线电机的带动下进行伸缩运动，进而在控制系统的控制下带动与可伸缩支管连接的滴灌头左右运动，实现了智能调节滴灌头的滴灌面积，减少了滴灌头的使用数量，节约了滴灌头，优化了滴灌系统的结构的同时提高了滴灌系统的滴灌效率。

附图说明

图1为本发明实施例一种果园智慧滴灌系统的结构示意图。

图中，1-蓄水池，2-抽水泵，3-滴灌主管，4-滴灌头，5-可伸缩支管，6-固定件，61-竖直件，62-固定件，7-直线电机，8-开关，9-流速传感器，10-流量控制阀，11-电磁阀，12-过滤器。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

请参见图1，一种果园智慧滴灌系统，包括滴灌系统和控制系统(图未示)，所述滴灌系统用于对果树进行滴灌，所述滴灌系统与所述控制系统连接。其中，控制系统与现有技术相同，包括控制箱、设于所述控制箱上的显示屏和设于所述控制箱内的DSP控制器，所述显示屏与所述DSP控制器通过CAN总线连接电连接。所述滴灌系统包括蓄水池1、抽水泵2、滴灌主管3和滴灌头4，所述抽水泵2设于所述蓄水池1的底部，所述滴灌主管3的一端与所述抽水泵2连通，所述滴灌主管3的另一端通过一可伸缩支管5与所述滴灌头4连通。

所述滴灌主管3上靠近所述可伸缩支管5处设有固定件6，所述固定件6上设有与所述可伸缩支管5连接的用于驱动所述可伸缩支管5进行伸缩的直线电机7。所述固定件6上还设有与所述直线电机7连接的开关8，所述滴灌主管3上设有流速传感器9和流量控制阀10，所述滴灌头4与所述可伸缩支管5之间还设有电磁阀11，位于所述滴灌头4的下方的土壤内还设有湿敏传感器(图未示)，所述开关8、流速传感器9、流量控制阀10、电磁阀11和湿敏传感器均与所述控制系统连接。由于直线电机7的动子是做往复直线运动，通过控制系统控制开关8，即可使直线电机7带动可伸缩支管5进行伸缩往复运动。当所述湿敏传感器监测到土壤的湿度达到预设值时，控制系统控制电磁阀11关闭。当控制系统接收到流速传感器9采集到的流速低于预设值时，则控制流量控制阀10将流量调大。

进一步地，由于可伸缩支管5会经常随着直线电机的驱动而做伸缩运动，为了提高其密闭性及使用寿命，本实施例还在组成所述可伸缩支管5的多节支管的节点连接处设置密封圈(图未示)。

进一步地，为了使所述滴灌主管3和可伸缩支管5不仅可以具有防腐蚀效果，还兼具防虫害侵蚀效果，进而提高所述滴灌主管3和可伸缩支管5的使用寿命，所述滴灌主管3和可伸缩支管5外还设有保护层。所述保护层的材料包括重量份为10-15份的A组分和2-6份的B组分,所述A组分包括为环氧树脂、聚氯乙烯树脂、丙烯酸树脂和酚醛树脂中的一种或两种以上,所述B组分包括香椿、黄樟、地黄花和花椒中的两种以上。本实施例中，所述保护层的材料包括重量份为12份的A组分和5份的B组分,所述A组分包括为环氧树脂、聚氯乙烯树脂和酚醛树脂,所述B组分包括香椿、黄樟、地黄花和花椒。当然，其他实施例中，也可仅在滴灌主管3或可伸缩支管5上涂覆保护层，视具体情况而定，如使用地点、虫害侵蚀情况等。

进一步地，为了防止可伸缩支管5内杂质等过多而影响其伸缩运动和影响从滴灌头4滴灌出的水量，所述可伸缩支管5与所述滴灌主管3的连接处设有过滤器12。本实施例中，所述过滤器12为复合滤芯过滤器。

进一步地，所述固定件6包括相连接的竖直件61和水平件62，竖直件61的远离水平件62的一端固定于所述滴灌主管3上，所述可伸缩支管5为水平设置且与水平件62平行并位于所述水平件62的下方，直线电机7设于所述水平件62上。固定件6的设置可使直线电机7更好地带动可伸缩支管5做伸缩运动，进而使滴灌头4左右运动。且所述固定件6可以为固定板块，也可以为固定管，本实施例中优选为固定板块。

可以理解，为了更全面及均匀地对果树进行滴灌，可伸缩支管5可设为多根，多根可伸缩支管5的一端均通过与滴灌主管3连通的具有多个开口(便于多根可伸缩支管5的插入)的支管(图未示)连通，多根可伸缩支管5的另一端通过一连接所有可伸缩支管的杆件(图未示)与直线电机7连接。本实施例中，根据果园的大小，设置两根可伸缩支管5。

本发明通过设置与滴灌头4连接的可伸缩支管5、设于滴灌主管3上的固定件6及设于固定件6上与可伸缩支管5连接的直线电机7，使得可伸缩支管5可在直线电机7的带动(即往复直线运动)下进行伸缩运动，进而在控制系统的控制下带动与可伸缩支管5连接的滴灌头4左右运动，实现了智能调节滴灌头4的滴灌面积，减少了滴灌头4的使用数量，节约了滴灌头4，优化了滴灌系统的结构的同时提高了滴灌系统的滴灌效率。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (10)

1.一种果园智慧滴灌系统，其特征在于，包括滴灌系统和控制系统，所述滴灌系统与所述控制系统连接，所述滴灌系统包括蓄水池、抽水泵、滴灌主管和滴灌头，所述抽水泵设于所述蓄水池的底部，所述滴灌主管的一端与所述抽水泵连通，所述滴灌主管的另一端通过一可伸缩支管与所述滴灌头连通；

所述滴灌主管上设有固定件，所述固定件上设有与所述可伸缩支管连接的用于驱动所述可伸缩支管进行伸缩的直线电机，所述固定件上还设有与所述直线电机连接的开关，所述滴灌主管上设有流速传感器和流量控制阀，所述滴灌头与所述可伸缩支管之间还设有电磁阀，位于所述滴灌头的下方的土壤内还设有湿敏传感器，所述开关、流速传感器、流量控制阀、电磁阀和湿敏传感器均与所述控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，组成所述可伸缩支管的多节支管的节点连接处还设有密封圈。

3.根据权利要求1所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述滴灌主管和/或可伸缩支管外涂覆有保护层。

4.根据权利要求3所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述保护层的材料包括重量份为10-15份的A组分和2-6份的B组分,所述A组分包括为环氧树脂、聚氯乙烯树脂、丙烯酸树脂和酚醛树脂中的一种或两种以上,所述B组分包括香椿、黄樟、地黄花和花椒中的两种以上。

5.根据权利要求1所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述可伸缩支管为多根，多根所述可伸缩支管的一端均通过与所述滴灌主管连通的具有多个开口的支管连通，多根可伸缩支管的另一端均通过一连接所有可伸缩支管的杆件与所述直线电机连接。

6.根据权利要求5所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述可伸缩支管为两至五根。

7.根据权利要求1所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述可伸缩支管与所述滴灌主管之间还设有过滤器。

8.根据权利要求7所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述过滤器为复合滤芯过滤器。

9.根据权利要求1所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述固定件包括相连接的竖直件和水平件，所述竖直件的远离所述水平件的一端固定于所述滴灌主管上，所述可伸缩支管为水平设置且与所述水平件平行并位于所述水平件的下方，所述直线电机设于所述水平件上。

10.根据权利要求9所述的果园智慧滴灌系统，其特征在于，所述固定件为固定板块或固定管。