CN111357624A - 自动灌溉检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及灌溉设备领域，尤其涉及一种自动灌溉检测装置，包括真空管，所述真空管下端通过接头密封连接有陶土头，所述真空管上端密封连接有端帽，所述真空管内设置有水检测头，所述水检测头包括至少一组双金属片，所述双金属片电连接至端帽外，所述端帽上设置有连通至真空管内的注水口、排气口，所述注水口、排气口均可拆卸设置有堵头，结构简单、工作稳定性高。

Description

自动灌溉检测装置

技术领域

本发明涉及灌溉设备领域，尤其涉及一种自动灌溉检测装置。

背景技术

在灌溉技术中，主要包括墒情（土壤湿度）检测装置、灌溉装置、控制装置，其中墒情检测装置主要为湿度传感器，以及基于陶土头的张力计，灌溉装置包括泵和水管，控制装置主要为控制盒，墒情检测装置检测到土壤含水量低，反馈给控制装置，控制装置控制水泵启动，进行灌溉，能够实现自动灌溉，方便使用。

基于陶土头的张力计中，陶土头具有许多细小的孔隙，陶土头被水浸润后，在孔隙中形成一层水膜，当充满水而且密封的陶土头插入水分不饱和土壤时，水膜便与土壤水连结起来，由于其外部水分不饱和产生水势，内部的水将产生负压，陶土头里的水分将向管外移动，陶土头内由此在上部形成一定体积的真空层。当土壤水分由于灌水增加后，土水势增加，水分将通过陶土头空隙向管内流动，陶土头内真空层被水充盈，通过检测陶土头内的压强，能够监测土壤含水量，但检测压强需要的电路结构精密，且陶土头内的压强变化较小，更重要的检测压强受温度影响较大，工作稳定性较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种结构简单、工作稳定性高的自动灌溉检测装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种自动灌溉检测装置，包括真空管，所述真空管下端通过接头密封连接有陶土头，所述真空管上端密封连接有端帽，所述真空管内设置有水检测头，所述水检测头包括至少一组双金属片，所述双金属片电连接至端帽外，所述端帽上设置有连通至真空管内的注水口、排气口，所述注水口、排气口均可拆卸设置有堵头。

进一步地，所述真空管包括支撑管，所述支撑管内设置有内防腐蚀管，所述内防腐蚀管下端与连接头之间密封，所述支撑管下端与连接头之间螺纹连接，所述支撑管上端与端帽之间螺纹连接，所述水检测头还包括橡胶支撑板，所述双金属片向上穿过橡胶支撑板，所述橡胶支撑板上端设置有向上的定位凸起，所述端帽上设置有与定位凸起相匹配的定位凹槽，所述橡胶支撑板上设置有与注水口、排气口相对应的通孔。

进一步地，所述内防腐管下端外缘设置有连接环，所述连接环与连接头之间设置有密封垫，所述橡胶支撑板下端设置在支撑管内。

进一步地，所述双金属片有两组，两组双金属片向下延伸的长度不同，两组双金属片下端之间设置有塑料支撑杆，所述塑料支撑杆与橡胶支撑板设置有连接杆。

进一步地，所述支撑管下端设置有旋转环，所述支撑管外设置有信息承载层，所述信息承载层外设置有外防腐蚀管，所述外防腐蚀管下端与旋转环密封连接，所述外防腐蚀管上端与端帽密封连接，所述外防腐蚀管为通明管。

进一步地，所述端帽上端设置有连接槽，所述连接槽内设置有堵头，所述堵头与连接槽螺纹连接，所述注水口、排气口均设置在连接槽底部。

进一步地，所述连接头为三通，所述三通第一个口与真空管连接，所述三通的第二个口、第三个口均与第一个口垂直，所述三通的第二个口、第三个口的轴线位于同一平面内，所述三通的第二个口和第三个口均连接有陶土头。

进一步地，所述陶土头的开口处密封连接有钢制转接头，所述陶土头端部插入钢制转接头内，所述钢制转接头与连接头螺纹连接。

本发明的有益效果在于：自动灌溉检测装置，包括真空管，真空管下端通过接头密封连接有陶土头，真空管上端密封连接有端帽，所述真空管内设置有水检测头，水检测头为双金属片，双金属片电连接至端帽外，所端帽上设置有连通至真空管内的注水口、排气口，注水口、排气口均可拆卸设置有堵头，在使用前，通过注水口注水，通过排气口排气，注满水后，封住堵头，将自动灌溉检测装置埋入土壤内，初始状态下，真空管内满水，双金属片通过水导通，当土壤含水量低时，真空管内的液面下降，双金属片之间的电连接断开，监测双金属片的通断情况，能够准确判断是否需要浇灌，结构简单，受环境影响小；真空管包括支撑管，支撑管内设置有内防腐蚀管，设置支撑管，方便各部件之间的连接，设置内防腐蚀管，能够有效的保护支撑管，提高使用寿命；设置橡胶支撑板、定位凸起、定位凹槽，能够限定双金属片与端帽之间的位置，进而避免在安装的过程中损坏。

附图说明

图1为实施例1主视图示意图；

图2为实施例1真空管与连接头连接关系剖面图示意图；

图3为图2中A处局部放大图示意图；

图4为真空管与端帽连接关系图示意图；

图5为图4中B处局部放大图示意图；

图6为图4中C处局部放大图示意图；

图7为塑料支撑杆结构图示意图；

其中：1-真空管，101-支撑管，102-内防腐蚀管，103-信息承载层，104-外防腐蚀管，105-旋转环，106-连接环，107-密封垫，2-三通，3-陶土头，4-端帽，401-堵头，402-双金属片，404-橡胶支撑板，405-定位凸起，406-注水口，407-排气口，408-塑料支撑杆，409-连接杆，410-定位销，411-连接套，5-转接头。

具体实施方式

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合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。

实施例1

如图1-6所示，一种自动灌溉检测装置，包括真空管1，真空管下端通过接头密封连接有陶土头3，具体为，真空管包括支撑管101，支撑管为不锈钢管，壁厚2mm，具有较好的抗腐蚀性能和结构稳定性，支撑管内穿装有内防腐蚀管102，内防腐蚀管为玻璃管，能够有效的防止水对支撑管的腐蚀，连接头为三通2，支撑管及内防腐蚀管下端插入三通的第一个口内，内防腐蚀管下端一体成型有连接环106，三通的第一个口内加工有与内防腐蚀管相配合的台阶，内防腐蚀管与台阶之间通过连接环及密封垫107连接，密封垫由硅胶制成，避免内防腐蚀管与三通之间刚性接触，同时具有较好的密封效果，支撑管下端与三通的第一个口螺纹连接，为方便拧紧，支撑管下端一体成型有旋转环105，通过旋转环能够旋动支撑管，进而使支撑管与三通之间拧紧，支撑管与三通之间螺纹连接并加入螺纹胶，能够很好的进行密封，还能够防止松动。

三通的第二个口、第三个口均与第一个口垂直，三通的第二个口、第三个口的轴线位于同一平面内，本实施例中，三通的第二个口和第三个口同轴线，能够对多个位置进行检测，任一位置土壤水分低，均能够触发自动灌溉检测装置，三通的第二个口和第三个口均通过转接头5连接陶土头，转接头为钢制转接头，具体为不锈钢制转接头，陶土头端部插入钢制转接头内，钢制转接头与三通之间螺纹连接，由于陶土头本身为易损件，陶土头端部外壁涂覆树脂胶后插入钢制转接头内，能够很好的密封和连接，再螺纹连接至三通，方便进行更换。

支撑管上端螺纹连接有端帽4，端帽由不锈钢材料制成，真空管内安装有水检测头，水检测头包括橡胶支撑板404，橡胶支撑板上安装有两组双金属片402，为避免安装的过程中橡胶支撑板与端帽之间发生相对位移，橡胶支撑板上端与双金属片相对应位置处加工有向上的定位凸起405，端帽上加工有与定位凸起相匹配的定位凹槽，通过定位凸起和定位凹槽，能够保证端帽和橡胶支撑板、双金属片同步转动，两组双金属片向下延伸的长度不同，能够在不同的时间输出信号，两组双金属片下端之间安装有塑料支撑杆408，双金属片下端向下，检测水位，安装塑料支撑杆，能够固定双金属片的相对位置，进而避免误触发，塑料支撑杆与橡胶支撑板安装有连接杆409，连接杆为玻璃管，塑料支撑杆由尼龙材料制成，本身绝缘，且具有疏水性，能够防止表面形成连续水膜，进而避免误触发，为方便连接，塑料支撑杆包括一个与连接杆相配合的连接套411，以及四个与双金属片配合的连接套，连接杆下端穿装在连接套内，并通过胶固定，连接杆上端穿装在橡胶支撑板内并通过胶固定，双金属片上端穿过橡胶支撑板及定位凸起，并通过密封胶密封，双金属片上端穿过端帽后连接导线，通过导线能够连接到检测电路，为方便密封，橡胶支撑板下端插装在支撑管内，橡胶支撑板下端面与内防腐管压紧，保证密封，支撑管与端帽之间安装定位销410，防止相对转动，保证密封。

端帽上加工有连通至真空管内的注水口406、排气口407，注水口、排气口均可拆卸安装有堵头401，橡胶支撑板上加工有与注水口、排气口相对应的通孔，为方便加工，端帽上端加工有连接槽，堵头与连接槽螺纹连接，注水口、排气口均加工在连接槽底部，由于陶土头依靠水头工作，在未使用时，自动灌溉检测装置内无水，在使用前，通过注水口对真空管及陶土头内注水，在注水的过程中，通过排气口排气，注水完成后通过堵头密封，进而得到注满水的自动灌溉检测装置，可以埋入土内进行检测。

支撑管外安装有信息承载层103，信息承载层外套装有外防腐蚀管104，外防腐蚀管下端与旋转环密封连接，外防腐蚀管上端与端帽密封连接，外防腐蚀管为通明管，具体为，信息承载层为塑料管，塑料管外加工有标识信息，标识信息包括自动灌溉检测装置型号、厂家、生产日期信息，标识信息还包括标尺，由于自动灌溉检测装置需要将陶土头埋入土内，容易收到污染，安装外防腐蚀管能够保护信息承载层，设置标尺，能够判断陶土头埋入的深度，外防腐蚀管为玻璃管。

本实施例中，内防腐蚀管、外防腐蚀管与支撑管之间均有橡胶密封垫，不仅能够进行密封，还能够防止刚性接触。

检测两组双金属片的通断状况，就能够判断土壤的含水情况。

本实施例提供的自动灌溉检测装置，连入自动灌溉系统中，初始状态下，自动灌溉检测装置满水，两组双金属片均导通，随着土壤内的水分流失，第一组双金属片断开，自动灌溉系统检测到断开，进行报警，若未灌溉，水分继续流失，第二组双金属片断开，开启自动灌溉，工作稳定性高。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (8)

1.一种自动灌溉检测装置，其特征在于，包括真空管，所述真空管下端通过接头密封连接有陶土头，所述真空管上端密封连接有端帽，所述真空管内设置有水检测头，所述水检测头包括至少一组双金属片，所述双金属片电连接至端帽外，所述端帽上设置有连通至真空管内的注水口、排气口，所述注水口、排气口均可拆卸设置有堵头。

2.根据权利要求1所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述真空管包括支撑管，所述支撑管内设置有内防腐蚀管，所述内防腐蚀管下端与连接头之间密封，所述支撑管下端与连接头之间螺纹连接，所述支撑管上端与端帽之间螺纹连接，所述水检测头还包括橡胶支撑板，所述双金属片向上穿过橡胶支撑板，所述橡胶支撑板上端设置有向上的定位凸起，所述端帽上设置有与定位凸起相匹配的定位凹槽，所述橡胶支撑板上设置有与注水口、排气口相对应的通孔。

3.根据权利要求2所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述内防腐管下端外缘设置有连接环，所述连接环与连接头之间设置有密封垫，所述橡胶支撑板下端设置在支撑管内。

4.根据权利要求2所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述双金属片有两组，两组双金属片向下延伸的长度不同，两组双金属片下端之间设置有塑料支撑杆，所述塑料支撑杆与橡胶支撑板之间设置有连接杆。

5.根据权利要求2所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述支撑管下端设置有旋转环，所述支撑管外设置有信息承载层，所述信息承载层外设置有外防腐蚀管，所述外防腐蚀管下端与旋转环密封连接，所述外防腐蚀管上端与端帽密封连接，所述外防腐蚀管为通明管。

6.根据权利要求2所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述端帽上端设置有连接槽，所述连接槽内设置有堵头，所述堵头与连接槽螺纹连接，所述注水口、排气口均设置在连接槽底部。

7.根据权利要求1所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述连接头为三通，所述三通第一个口与真空管连接，所述三通的第二个口、第三个口均与第一个口垂直，所述三通的第二个口、第三个口的轴线位于同一平面内，所述三通的第二个口和第三个口均连接有陶土头。

8.根据权利要求1所述的自动灌溉检测装置，其特征在于，所述陶土头的开口处密封连接有钢制转接头，所述陶土头端部插入钢制转接头内，所述钢制转接头与连接头螺纹连接。

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