CN110946061B - 一种园林苗木的智能浇灌方法及装置 - Google Patents

一种园林苗木的智能浇灌方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种园林苗木的智能浇灌方法及装置，所述智能浇灌方法包括；S1，将所述自检测及浇灌装置中的湿度检测组件(20)按照预定深度插入植株附近；S2，将自来水进水孔与所述进水口(11)相连接，将自来水出水孔与所述出水口(12)相连接；S3，当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)吸湿膨胀，从而将所述支撑部(23)顶起，所述支撑部(23)穿过所述通孔(121)对所述叶轮(13)起到阻挡作用从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部(23)向下拉扯，从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的联通进行浇水。

Description

一种园林苗木的智能浇灌方法及装置
技术领域
本发明涉及一种园林苗木的智能浇灌方法及装置。
背景技术
目前，现有的园林苗木的智能浇灌一般都采用复杂的电子浇灌方式，例如PCT/CN2016/073343，其揭示一种智能盆栽喷水系统，包括：记录单元，用于记录用户设定的盆栽土壤湿度信息和当前土壤湿度信息；读取单元，其输入端与所述记录单元的输出端连接，用于读取用户设定的盆栽土壤湿度信息和当前土壤湿度信息；判断单元，其输入端与所述读取单元的输出端连接，用于判断当前土壤湿度信息是否低于设定的土壤湿度信息；调控单元，其输入端与所述判断单元的输出端连接，用于判断当前土壤湿度信息低于设定的土壤湿度信息时，启动喷水系统，增加土壤湿度；数据发送单元，其输入端与所述调控单元的输出端连接，用于向厂家预设的数据采集端发送技术使用数据。这些技术虽然可进行智能浇灌，但是需要复杂的电子电路结构，成本高昂。
发明内容
本发明提供了一种园林苗木的智能浇灌方法及装置，可以有效解决上述问题。
本发明是这样实现的：
一种园林苗木的智能浇灌方法，其通过一自检测及浇灌装置，其特征在于，所述自检测及浇灌装置包括浇灌组件、湿度检测组件，其中，所述浇灌组件包括柱状壳体，设置于所述柱状壳体上的进水口和出水口，以及设置于所述柱状壳体内且用于控制所述进水口和所述出水口之间联通或阻断的叶轮；所述柱状壳体的下表面靠近所述出水口的位置开设有通孔以及密封所述通孔的弹性膜；所述湿度检测组件包括柱状壳体，设置于所述柱状壳体内的超吸湿膨胀聚合物，设置于所述超吸湿膨胀聚合物)顶部的支撑部；所述支撑部的两端分别连接所述弹性膜以及所述超吸湿膨胀聚合物，所述柱状壳体的侧壁进一步开设有多个通孔；所述智能浇灌方法包括以下步骤：
S1，将所述自检测及浇灌装置中的湿度检测组件按照预定深度插入植株附近；
S2，将自来水进水孔与所述进水口相连接，将自来水出水孔与所述出水口相连接；
S3，当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物吸湿膨胀，从而将所述支撑部顶起，所述支撑部穿过所述通孔对所述叶轮起到阻挡作用从而实现所述进水口和所述出水口之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部向下拉扯，从而实现所述进水口和所述出水口之间的联通进行浇水。
一种自检测及浇灌装置，包括：
浇灌组件，其包括柱状壳体，设置于所述柱状壳体上的进水口和出水口，以及设置于所述柱状壳体内且用于控制所述进水口和所述出水口之间联通或阻断的叶轮；所述柱状壳体的下表面靠近所述出水口的位置开设有通孔以及密封所述通孔的弹性膜；
湿度检测组件，其包括柱状壳体，设置于所述柱状壳体内的超吸湿膨胀聚合物，设置于所述超吸湿膨胀聚合物顶部的支撑部；所述支撑部的两端分别连接所述弹性膜以及所述超吸湿膨胀聚合物，所述柱状壳体的侧壁进一步开设有多个通孔；
当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物吸湿膨胀，从而将所述支撑部顶起，所述支撑部穿过所述通孔对所述叶轮起到阻挡作用从而实现所述进水口和所述出水口之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部向下拉扯，从而实现所述进水口和所述出水口之间的联通进行浇水。
本发明的有益效果是：本发明通过所述超吸湿膨胀聚合物不仅可以快速的感知土壤的湿度或含水量，还利用所述超吸湿膨胀聚合物吸湿膨胀的性能同时作为实现所述进水口和所述出水口之间的阻断或联通的开关，进而使本发明无需使用复杂的电子控制元件，就可以实现智能浇灌。另外，本发明中的自检测及浇灌装置是通过支撑部对所述叶轮起到阻挡作用从而实现所述进水口和所述出水口之间的阻断，这种阻断方式，相对于直接使用超吸湿膨胀聚合物阻断进水口的方式，具有灵敏度高，可有效起到阻断作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明实施例提供的智能浇灌方法的方法流程图。
图2是本发明实施例提供的自检测及浇灌装置的阻断时的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的自检测及浇灌装置的联通时的结构示意图。
图4是本发明实施例提供的自检测及浇灌装置中部分结构的放大图。
图5是本发明实施例提供的自检测及浇灌装置中部分结构的放大图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，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。
请参照图2-5，本发明提供一种自检测及浇灌装置，包括：
浇灌组件(10)，其包括柱状壳体(14)，设置于所述柱状壳体(14)上的进水口(11)和出水口(12)，以及设置于所述柱状壳体(14)内且用于控制所述进水口(11)和所述出水口(12)之间联通或阻断的叶轮(13)；所述柱状壳体(14)的下表面靠近所述出水口(12)的位置开设有通孔(121)以及密封所述通孔(121)的弹性膜(122)；
湿度检测组件(20)，其包括柱状壳体(21)，设置于所述柱状壳体(21)内的超吸湿(吸水)膨胀聚合物(22)，设置于所述超吸湿膨胀聚合物(22)顶部的支撑部(23)；所述支撑部(23)的两端分别连接所述弹性膜(122)以及所述超吸湿膨胀聚合物(22)，所述柱状壳体(21)的侧壁进一步开设有多个通孔(211)；
当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)吸湿膨胀，从而将所述支撑部(23)顶起，所述支撑部(23)穿过所述通孔(121)对所述叶轮(13)起到阻挡作用从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部(23)向下拉扯，从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的联通进行浇水。
作为进一步改进的，所述叶轮(13)包括三个之间形成120度夹角的叶片。
作为进一步改进的，所述进水口(11)进一步设置减压阀(30)。可以理解，通过减压阀(30)的设置，从而可以降低所述进水口(11)的水压，避免所述叶轮(13)对所述支撑部(23)产生太大的压力，而使所述自检测及浇灌装置失去其功能。另外，由于所述减压阀(30)的设置，因此，所述支撑部(23)只要突出微小部分就可以实现对所述叶轮(13)的阻挡。这种阻断方式，相对于直接使用超吸湿膨胀聚合物阻断进水口的方式，具有灵敏度高，可有效起到阻断作用。如果使用超吸湿膨胀聚合物配合弹性薄膜的方式直接阻断进水口，由于超吸湿膨胀聚合物的膨胀力有限，因此难以起到有效阻断，会产生渗水现象。
作为进一步改进的，所述超吸湿膨胀聚合物(22)为聚丙烯酸钠。更优选的，所述聚丙烯酸钠选自medisap175(M2聚合物公司)
作为进一步改进的，所述支撑部(23)包括与所述柱状壳体(21)相适配的滑动部以及设置于所述滑动部顶上的凸起部。
作为进一步改进的，所述弹性膜(122)进一步包括圆形的膜本体(1221)以及设置于所述圆形的膜本体(1221)外周的卡合部(1222)，所述卡合部(1222)卡合于所述通孔(121)处。作为进一步改进的，所述卡合部(1222)靠近所述柱状壳体(14)内表面的厚度，沿远离所述圆形的膜本体(1221)的圆心方向递减，从而防止所述弹性膜(122)对所述叶轮(13)的阻挡作用。
所述柱状壳体(21)远离所述浇灌组件(10)的一端进一步包括一锥形部(212)，用于插入固定于土壤中。
所述超吸湿膨胀聚合物(22)在初始状态下的底部距离所述锥形部(212)的顶部的距离H可以根据不同湿度的需求进行调整。具体的，所述锥形部(212)顶部具有外螺纹，且所述柱状壳体(21)的底部具有与所述外螺纹配合的内螺纹，从而使所述距离H的间距可调，进而可适用不同湿度的需求。
参照图1所示，本发明提供一种园林苗木的智能浇灌方法，所述智能浇灌方法包括以下步骤：
S1，将所述自检测及浇灌装置中的湿度检测组件(20)按照预定深度插入植株附近；
S2，将自来水进水孔与所述进水口(11)相连接，将自来水出水孔与所述出水口(12)相连接；
S3，当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)吸湿膨胀，从而将所述支撑部(23)顶起，所述支撑部(23)穿过所述通孔(121)对所述叶轮(13)起到阻挡作用从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部(23)向下拉扯，从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的联通进行浇水。
作为进一步改进的，在步骤S2中进一步包括：
S21，将自来水进水孔与所述进水口(11)之间设置减压阀(30)，从而实现自来水进水孔与所述进水口(11)之间的连接。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种园林苗木的智能浇灌方法，其通过一自检测及浇灌装置实现智能浇灌，其特征在于，所述自检测及浇灌装置包括浇灌组件(10)、湿度检测组件(20)，其中，所述浇灌组件(10)包括柱状壳体(14)，设置于所述柱状壳体(14)上的进水口(11)和出水口(12)，以及设置于所述柱状壳体(14)内且用于控制所述进水口(11)和所述出水口(12)之间联通或阻断的叶轮(13)；所述柱状壳体(14)的下表面靠近所述出水口(12)的位置开设有通孔(121)以及密封所述通孔(121)的弹性膜(122)；所述湿度检测组件(20)包括柱状壳体(21)，设置于所述柱状壳体(21)内的超吸湿膨胀聚合物(22)，设置于所述超吸湿膨胀聚合物(22)顶部的支撑部(23)；所述支撑部(23)的两端分别连接所述弹性膜(122)以及所述超吸湿膨胀聚合物(22)，所述柱状壳体(21)的侧壁进一步开设有多个通孔(211)；所述智能浇灌方法包括以下步骤：
S1，将所述自检测及浇灌装置中的湿度检测组件(20)按照预定深度插入植株附近；
S2，将自来水进水孔与所述进水口(11)相连接，将自来水出水孔与所述出水口(12)相连接；
S3，当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)吸湿膨胀，从而将所述支撑部(23)顶起，所述支撑部(23)穿过所述通孔(121)对所述叶轮(13)起到阻挡作用从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部(23)向下拉扯，从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的联通进行浇水。
2.如权利要求1所述的园林苗木的智能浇灌方法，其特征在于，在步骤S2中进一步包括：
S21，将自来水进水孔与所述进水口(11)之间设置减压阀(30)，从而实现自来水进水孔与所述进水口(11)之间的连接。
3.一种自检测及浇灌装置，其特征在于，包括：
浇灌组件(10)，其包括柱状壳体(14)，设置于所述柱状壳体(14)上的进水口(11)和出水口(12)，以及设置于所述柱状壳体(14)内且用于控制所述进水口(11)和所述出水口(12)之间联通或阻断的叶轮(13)；所述柱状壳体(14)的下表面靠近所述出水口(12)的位置开设有通孔(121)以及密封所述通孔(121)的弹性膜(122)；
湿度检测组件(20)，其包括柱状壳体(21)，设置于所述柱状壳体(21)内的超吸湿膨胀聚合物(22)，设置于所述超吸湿膨胀聚合物(22)顶部的支撑部(23)；所述支撑部(23)的两端分别连接所述弹性膜(122)以及所述超吸湿膨胀聚合物(22)，所述柱状壳体(21)的侧壁进一步开设有多个通孔(211)；
当地下湿度大于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)吸湿膨胀，从而将所述支撑部(23)顶起，所述支撑部(23)穿过所述通孔(121)对所述叶轮(13)起到阻挡作用从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的阻断；当地下湿度小于预定值时，所述超吸湿膨胀聚合物(22)失水收缩，从而在重力的作用下将所述支撑部(23)向下拉扯，从而实现所述进水口(11)和所述出水口(12)之间的联通进行浇水。
4.如权利要求3所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述叶轮(13)包括三个之间形成120度夹角的叶片。
5.如权利要求3所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述进水口(11)进一步设置减压阀(30)。
6.如权利要求3所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述超吸湿膨胀聚合物(22)为聚丙烯酸钠。
7.如权利要求3所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述支撑部(23)包括与所述柱状壳体(21)相适配的滑动部以及设置于所述滑动部顶上的凸起部。
8.如权利要求3所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述弹性膜(122)进一步包括圆形的膜本体(1221)以及设置于所述圆形的膜本体(1221)外周的卡合部(1222)，所述卡合部(1222)卡合于所述通孔(121)处。
9.如权利要求8所述的自检测及浇灌装置，其特征在于，所述卡合部(252)靠近所述柱状壳体(14)内表面的厚度，沿远离所述圆形的膜本体(251)的圆心方向递减。
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