CN109644829A - 一种智能农业灌溉系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能农业灌溉系统，包括预处理装置和旋转接头预处理装置包括水处理装置和上料装置，水处理装置的第一缸体内部的混合腔，混合腔与上料装置相通，第一缸体的排水口与旋转接头连接，水处理装置固定在升降架上侧的承重板上，水流在回流口回流进入混合腔，冲击混合增压机构的活动叶片转动，经过上料装置控制定量的农药或者化肥经过混流口进入混合腔，经过混合增压机构进行混合并增压后进入旋转接头，冲击涡轮扇带动旋转接头转动，经过雾化喷头将混合液体喷出，不需要额外提供能源，节能环保，在灌溉的同时兼具打药施肥功能，提高灌溉水的利用率，而且功能多样，节省了人力。

Description

一种智能农业灌溉系统
技术领域
本发明属于农业灌溉技术领域，特别涉及一种智能农业灌溉系统。
背景技术
目前农业灌溉一般采用传统的灌溉的方法，传统的灌溉方法是从地表面进入田间并借重力和毛细管作用浸润土壤，所以也称为重力灌水法.这种办法是最古老的也是目前应用最广泛、最主要的一种灌水方法；按其湿润土壤方式的不同，可分为畦灌、沟灌、淹灌和漫灌；传统的灌溉方法虽然方法简单，但水量浪费较大，成本高昂。
随着现代灌溉技术的发展，节水灌溉的方法逐渐得到普及，利用现代灌溉技术不仅可以有效利用有限的水资源，缓解地下水开采过量、地壳下沉的严峻局面，同样重要的是，能够通过与施肥的有机结合，改善农作物、果树等的生长条件，提高单产和果实品质，具有良好的社会效益和经济效益；但传统的节水灌溉虽然具有打农药、施肥功能，但由于不能精准控制，造成农药和化肥的浪费，同时多余的农药和化肥严重污染环境，不仅经济性差，而且成本高昂。
发明内容
本发明的目的提供一种智能农业灌溉系统，以解决背景技术中提出的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：一种智能农业灌溉系统，包括预处理装置和旋转接头，所述预处理装置包括水处理装置和上料装置，所述水处理装置包括第一缸体，排水口贯通至第一缸体内部混合腔，所述混合腔底侧为下侧扩张的圆形的回流口，所述回流口与L形的第一入水口下端同心，所述第一入水口上端穿过第一缸体，且所述第一入水口与第一缸体上侧面固定连接，所述第一入水口下端与上料装置的第二缸体侧壁之间形成间隙，所述回流口侧面与第一缸体内侧壁固定连接，所述回流口下侧面外边缘与第二缸体上侧面固定连接，所述第二缸体上侧面的混流口与回流口相通，所述混流口左下侧为通向腔体右端的的通孔，所述腔体左端与第二入水口贯通固定连接，所述通孔与封堵垫片左侧接触连接，所述封堵垫片右侧与滑杆一端固定连接，所述滑杆穿过第一滑块，且所述滑杆与第一滑块滑动连接，所述滑杆另一端与第一活塞固定连接，所述第一滑块与第二缸体内侧壁固定连接，所述第一活塞与右侧的第二活塞之间通过弹簧弹性连接，所述第二活塞与伸缩杆一端固定连接，所述伸缩杆另一端与第二缸体右侧壁固定连接。
所述旋转接头包括L形接头、转轴、连接管和连接环管，所述L形接头上端横向的出口与雾化喷头螺纹固定连接，所述L形接头下端出口内侧壁设有第一卡环和第二卡环，所述第一卡环和第二卡环与连接管上端凸环相配合密封转动连接，所述连接管下端设有第三卡环，所述连接环管上端设有第四卡环所述第三卡环与第四卡环接触固定连接，所述连接环管与第一缸体右侧L形的排水口螺纹固定连接。
所述第二缸体下侧面与底座的承重板固定连接，所述底座包括固定杆、升降架、承重板和安装座，所述安装座为方形结构，且四端角均设有固定孔所述固定孔通过固定杆侧面上半部分的螺纹与固定杆螺纹连接，所述安装座上侧面前两侧后设有两个升降架，所述升降架分别与第一固定块、第二固定块、第三固定块和第二滑块铰接连接，所述第一固定块与液压伸缩杆顶端固定连接，所液压伸缩杆与安装座固定连接，所述第二固定块与安装座固定连接，所述第三固定座与承重板固定连接，所述第二滑块与承重板下侧右端的滑槽滑动连接。
作为优选：所述混合腔内设有混合增压机构，所述混合机构包括转筒、活动叶片和固定叶片，所述转筒与穿过第一入水口的侧壁转动连接，所述活动叶片一端与转筒固定连接，所述转筒侧面设有四排环形均匀分布的活动叶片，由下至上依次每排活动叶片的数目依次是八个、十个、十二个和十四个，每排活动叶片之间距离相等，每两排活动叶片之间均设有一排固定叶片，所述固定叶片远离转筒一端与混合腔内侧壁固定连接，所述固定叶片环形均匀分布，且由下至上依次每排固定叶片的数目依次是九个、十一个和十三个。
作为优选：所述L形接头上侧面设有凸块，所述转轴上端与凸块固定连接，且所述转轴与连接管同心，所述转轴位于连接管部分设有三个涡轮扇，所述三个涡轮扇均匀分布。
作为优选：所述固定杆包括竖杆、螺纹、挡块、钻孔锥、螺旋刀片和手柄；所述竖杆上端与带有防滑纹路的手柄固定连接，所述竖杆下端与钻孔锥固定连接，所述竖杆侧面中部设有挡块，所述挡块上侧的竖杆侧壁设有螺纹，所述挡块下侧的竖杆侧壁设有螺旋刀片。
作为优选：所述封堵垫片直径大于通孔直径，用于将通孔密封。
本发明的有益效果：本发明混合增压机构动力来源为水流动能，而且混合增压机构在将水和农药或者水和化肥进行混合的同时，对混合液体进行增压，混合增压后的混合液体冲击涡轮扇带动旋转接头转动，经过雾化喷头将混合液体喷出，整个工作过程不需要额外提供能源，节能环保，在灌溉的同时兼具打药施肥功能，提高了灌溉水的利用率，功能多样，节省了人力；通过上料装置，实现对农药、化肥量的调控，在保证最大化发挥农药、化肥功效的同时，节省了打农药、施肥的管理成本，因此灌溉系统的智能化，不仅更环保，而且将灌溉与打农药与施肥结合具有可观的经济效益。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述；
图1为本发明结构图；
图2为本发明旋转接头结构图；
图3为本发明预处理结构图；
图4为本发明混合腔内部混合机构结构图；
图5为本发明A局部放大图；
图6为本发明底座结构图；
图7为本发明固定杆结构图。
图中标号
1、底座；2、水处理装置；3、上料装置；4、旋转接头；5、雾化喷头；6、L形接头；6-1、凸块；6-2、第一卡环；6-3、第二卡环；7、转轴；7-1、涡轮扇；8、连接管；8-1、凸环；8-2、第三卡环；9、连接环管；9-1、第四卡环；10、第一缸体；11、第二缸体；11-1、混流口；12、排水口；13、第一入水口；13-1、回流口；14、混合腔；14-1、转筒；14-2、活动叶片；14-3、固定叶片；15、第二入水口；16、腔体；16-1、通孔；17、封堵垫片；18、滑杆；19、第一滑块；20、第一活塞；21、弹簧；22、第二活塞；23、伸缩杆；24、固定杆；24-1、竖杆； 24-2、螺纹；24-3、挡块；24-4、钻孔锥；24-5、螺旋刀片；24-6、手柄；25、升降架；26、承重板；27、安装座；27-1、固定孔；28、液压伸缩杆；29、第一固定块；30、第二固定块；31、第三固定块；32、第二滑块；33、滑槽。
具体实施方式
如图1-7所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种智能农业灌溉系统，包括预处理装置和旋转接头4，所述预处理装置包括水处理装置2和上料装置3，所述水处理装置2包括第一缸体10，排水口12贯通至第一缸体10内部混合腔14，所述混合腔14底侧为下侧扩张的圆形的回流口13-1，所述回流口13-1与L形的第一入水口13下端同心，所述第一入水口13上端穿过第一缸体10，且所述第一入水口13与第一缸体10上侧面固定连接，所述第一入水口13下端与上料装置3的第二缸体11侧壁之间形成间隙，所述回流口13-1侧面与第一缸体10内侧壁固定连接，所述回流口13-1下侧面外边缘与第二缸体11上侧面固定连接，所述第二缸体11上侧面的混流口11-1与回流口13-1相通，所述混流口11-1左下侧为通向腔体16右端的的通孔16-1，所述腔体16左端与第二入水口15贯通固定连接，所述通孔16-1与封堵垫片17左侧接触连接，所述封堵垫片17右侧与滑杆18一端固定连接，所述滑杆18穿过第一滑块19，且所述滑杆18与第一滑块19滑动连接，所述滑杆18另一端与第一活塞20固定连接，所述第一滑块19与第二缸体11内侧壁固定连接，所述第一活塞20与右侧的第二活塞22之间通过弹簧21弹性连接，所述第二活塞与伸缩杆23一端固定连接，所述伸缩杆23另一端与第二缸体11右侧壁固定连接。
所述旋转接头4包括L形接头6、转轴7、连接管8和连接环管9，所述L形接头6上端横向的出口与雾化喷头5螺纹固定连接，所述L形接头6下端出口内侧壁设有第一卡环6-2和第二卡环6-3，所述第一卡环6-2和第二卡环6-3与连接管8上端凸环8-1相配合密封转动连接，所述连接管8下端设有第三卡环8-2，所述连接环管9上端设有第四卡环9-1所述第三卡环8-2与第四卡环9-1接触固定连接，所述连接环管9与第一缸体10右侧L形的排水口12螺纹固定连接。
所述第二缸体11下侧面与底座1的承重板26固定连接，所述底座1包括固定杆24、升降架25、承重板26和安装座27，所述安装座27为方形结构，且四端角均设有固定孔27-1所述固定孔27-1通过固定杆24侧面上半部分的螺纹24-2与固定杆24螺纹连接，所述安装座27上侧面前两侧后设有两个升降架25，所述升降架25分别与第一固定块29、第二固定块30、第三固定块31和第二滑块32铰接连接，所述第一固定块29与液压伸缩杆28顶端固定连接，所液压伸缩杆28与安装座27固定连接，所述第二固定块30与安装座27固定连接，所述第三固定座31与承重板26固定连接，所述第二滑块32与承重板26下侧右端的滑槽33滑动连接。
所述混合腔14内设有混合增压机构，所述混合机构包括转筒14-1、活动叶片14-2和固定叶片14-3，所述转筒14-1与穿过第一入水口13的侧壁转动连接，所述活动叶片14-2一端与转筒14-1固定连接，所述转筒14-1侧面设有四排环形均匀分布的活动叶片14-2，由下至上依次每排活动叶片14-2的数目依次是八个、十个、十二个和十四个，每排活动叶片14-2之间距离相等，每两排活动叶片14-2之间均设有一排固定叶片14-3，所述固定叶片14-3远离转筒14-1一端与混合腔14内侧壁固定连接，所述固定叶片14-3环形均匀分布，且由下至上依次每排固定叶片14-3的数目依次是九个、十一个和十三个。
所述L形接头6上侧面设有凸块6-1，所述转轴7上端与凸块6-1固定连接，且所述转轴7与连接管8同心，所述转轴7位于连接管8部分设有三个涡轮扇7-1，所述三个涡轮扇7-1均匀分布。
所述固定杆24包括竖杆24-1、螺纹24-2、挡块24-3、钻孔锥24-4、螺旋刀片24-5和手柄24-6；所述竖杆24-1上端与带有防滑纹路的手柄24-6固定连接，所述竖杆24-1下端与钻孔锥24-4固定连接，所述竖杆24-1侧面中部设有挡块24-3，所述挡块24-3上侧的竖杆24-1侧壁设有螺纹24-2，所述挡块24-3下侧的竖杆24-1侧壁设有螺旋刀片24-5。
所述封堵垫片17直径大于通孔16-1直径。
工作原理：旋转手柄24-6，将固定杆24插入地下，将底座1固定，进行灌溉时，水通过第一入水口13进入混合腔14，在混合腔14内，水流冲击混合机构的活动叶片14-2转动，由下至上依次经过活动叶片14-2和固定叶片14-3后，将水流动能转化成压力，之后经过进入旋转接头4，冲击涡轮扇7-1带动L形接头6旋转，同时水从雾化喷头5喷出对农田进行灌溉，需要施肥时，将施肥管接入第二入水口15，肥料进入腔体16后推动封堵垫片17，由于水在回流口13-1突然回流，因此产生扰流将肥料与水充分混合后，在经过涡轮扇7-1的进一步混合后经过雾化喷头5喷出，在需要打农药时，将药水接入第二入水口15，利用液压伸缩杆28推动升降架25上升至雾化喷头5超过农作物高度，进行雾化打药；通过伸缩杆23调整第二活塞22调整弹簧21的压缩程度，进而调整推动封堵垫片17的力的大小，达到调整农药或化肥流量的目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种智能农业灌溉系统，包括预处理装置和旋转接头（4），其特征在于：所述预处理装置包括水处理装置（2）和上料装置（3），所述水处理装置（2）包括第一缸体（10），排水口（12）贯通至第一缸体（10）内部混合腔（14），所述混合腔（14）底侧为下侧扩张的圆形的回流口（13-1），所述回流口（13-1）与L形的第一入水口（13）下端同心，所述第一入水口（13）上端穿过第一缸体（10），且所述第一入水口（13）与第一缸体（10）上侧面固定连接，所述第一入水口（13）下端与上料装置（3）的第二缸体（11）侧壁之间形成间隙，所述回流口（13-1）侧面与第一缸体（10）内侧壁固定连接，所述回流口（13-1）下侧面外边缘与第二缸体（11）上侧面固定连接，所述第二缸体（11）上侧面的混流口（11-1）与回流口（13-1）相通，所述混流口（11-1）左下侧为通向腔体（16）右端的的通孔（16-1），所述腔体（16）左端与第二入水口（15）贯通固定连接，所述通孔（16-1）与封堵垫片（17）左侧接触连接，所述封堵垫片（17）右侧与滑杆（18）一端固定连接，所述滑杆（18）穿过第一滑块（19），且所述滑杆（18）与第一滑块（19）滑动连接，所述滑杆（18）另一端与第一活塞（20）固定连接，所述第一滑块（19）与第二缸体（11）内侧壁固定连接，所述第一活塞（20）与右侧的第二活塞（22）之间通过弹簧（21）弹性连接，所述第二活塞与伸缩杆（23）一端固定连接，所述伸缩杆（23）另一端与第二缸体（11）右侧壁固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述旋转接头（4）包括L形接头（6）、转轴（7）、连接管（8）和连接环管（9），所述L形接头（6）上端横向的出口与雾化喷头（5）螺纹固定连接，所述L形接头（6）下端出口内侧壁设有第一卡环（6-2）和第二卡环（6-3），所述第一卡环（6-2）和第二卡环（6-3）与连接管（8）上端凸环（8-1）相配合密封转动连接，所述连接管（8）下端设有第三卡环（8-2），所述连接环管（9）上端设有第四卡环（9-1）所述第三卡环（8-2）与第四卡环（9-1）接触固定连接，所述连接环管（9）与第一缸体（10）右侧L形的排水口（12）螺纹固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述第二缸体（11）下侧面与底座（1）的承重板（26）固定连接，所述底座（1）包括固定杆（24）、升降架（25）、承重板（26）和安装座（27），所述安装座（27）为方形结构，且四端角均设有固定孔（27-1）所述固定孔（27-1）通过固定杆（24）侧面上半部分的螺纹（24-2）与固定杆（24）螺纹连接，所述安装座（27）上侧面前两侧后设有两个升降架（25），所述升降架（25）分别与第一固定块（29）、第二固定块（30）、第三固定块（31）和第二滑块（32）铰接连接，所述第一固定块（29）与液压伸缩杆（28）顶端固定连接，所液压伸缩杆（28）与安装座（27）固定连接，所述第二固定块（30）与安装座（27）固定连接，所述第三固定座（31）与承重板（26）固定连接，所述第二滑块（32）与承重板（26）下侧右端的滑槽（33）滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述混合腔（14）内设有混合增压机构，所述混合机构包括转筒（14-1）、活动叶片（14-2）和固定叶片（14-3），所述转筒（14-1）与穿过第一入水口（13）的侧壁转动连接，所述活动叶片（14-2）一端与转筒（14-1）固定连接，所述转筒（14-1）侧面设有四排环形均匀分布的活动叶片（14-2），由下至上依次每排活动叶片（14-2）的数目依次是八个、十个、十二个和十四个，每排活动叶片（14-2）之间距离相等，每两排活动叶片（14-2）之间均设有一排固定叶片（14-3），所述固定叶片（14-3）远离转筒（14-1）一端与混合腔（14）内侧壁固定连接，所述固定叶片（14-3）环形均匀分布，且由下至上依次每排固定叶片（14-3）的数目依次是九个、十一个和十三个。
5.根据权利要求2所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述L形接头（6）上侧面设有凸块（6-1），所述转轴（7）上端与凸块（6-1）固定连接，且所述转轴（7）与连接管（8）同心，所述转轴（7）位于连接管（8）部分设有三个涡轮扇（7-1），所述三个涡轮扇（7-1）均匀分布。
6.根据权利要求3所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述固定杆（24）包括竖杆（24-1）、螺纹（24-2）、挡块（24-3）、钻孔锥（24-4）、螺旋刀片（24-5）和手柄（24-6）；所述竖杆（24-1）上端与带有防滑纹路的手柄（24-6）固定连接，所述竖杆（24-1）下端与钻孔锥（24-4）固定连接，所述竖杆（24-1）侧面中部设有挡块（24-3），所述挡块（24-3）上侧的竖杆（24-1）侧壁设有螺纹（24-2），所述挡块（24-3）下侧的竖杆（24-1）侧壁设有螺旋刀片（24-5）。
7.根据权利要求1所述的一种智能农业灌溉系统，其特征在于：所述封堵垫片（17）直径大于通孔（16-1）直径。
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