CN111543286A - 一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置 - Google Patents

Abstract

一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，包括呈矩阵分布的纵横交错相通的供水方管，供水方管的正下方设有多向移动机器人，多向移动机器人的顶面安装电动转盘，电动转盘的顶面中部固定安装与之同轴的活动端朝上的第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的活动端固定安装竖向的竖杆。本发明采用多向移动机器人的移动带动圆环及插管随套管，从而使得插管在转动的过程中交替插入种植区域土壤中，对种植区域土壤进行取样，同时利用第一转轴带动螺旋叶片的转动，从而对种植区域的土壤进行湿度检测，再根据湿度传感器的检测值进行灌溉，不仅能够有效的确保植物生长对于土壤湿度的要求，同时能够对不同种植区域内的土壤进行连续检测。

Description

一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置

技术领域

本发明属于智能化农业灌溉设备领域，具体地说是一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置。

背景技术

随着现在社会的发展和进步，农业种植逐渐趋于自动化、机械化行操作，尤其是进行农业灌溉和喷药等操作，农业种植尤其是对于较为珍贵的花卉或是植物的种植，种植生长环境要求很高，有很多植物的种植对于土壤湿度的要求很高，但是现有技术中，大多是采用自动化灌溉设备，定期进行灌溉，但是不同的植物对于土壤的湿度要求不同，往往需要人工对土壤取样进行湿度检测，然后再进行灌溉，不仅操作复杂，费时费力，人工成本高，且难以控制每次灌溉的量，难以满足植物生长需要的最佳湿度，从而影响植物的生长，影响农业收益。

发明内容

本发明提供一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，包括呈矩阵分布的纵横交错相通的供水方管，供水方管与加压供水装置连接，供水方管的正下方设有多向移动机器人，多向移动机器人的顶面安装电动转盘，电动转盘的顶面中部固定安装与之同轴的活动端朝上的第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的活动端固定安装竖向的竖杆，竖杆的上端固定安装U型的支撑架，支撑架内设有能与供水方管自动对接的自动喷水装置，电动转盘的顶面固定安装呈左右对称的竖向的导轨，导轨远离电动转盘中部的一侧均设有与之滑动配合的滑块，滑块内均设有空腔，滑块远离电动转盘中部的一侧均开设水平的第四通孔，第四通孔的外侧均固定安装与之同轴的且相通的外端封闭的套管，套管的外端均套设有圆环，圆环的内侧开设环形凹槽，圆环的内侧均通过两个位于环形凹槽的两侧的密封轴承连接套管的外周，套管的顶面均开设竖向的第五通孔，第五通孔均与对应的环形凹槽相通，圆环 的外周开设数个呈环形分布的第六通孔，第六通孔的外端外侧均固定安装与之垂直的且与之内部相通的插管，插管的外端均为尖刺结构；套管内均设有水平的与之同轴的第一转轴，第一转轴的一端均固定连接对应的套管的对应内壁，第一转轴的另一端均贯穿对应的第四通孔固定连接空腔的侧壁，第一转轴的外周均固定安装螺旋叶片，螺旋叶片均位于对应的空腔与第五通孔之间，空腔内均设有驱动第一转轴转动的第一动力装置，滑块远离电动转盘中部的一侧均开设第五凹槽，第五凹槽均与对应的空腔相通，第五凹槽的底面均为向远离电动转盘中部一侧向下倾斜的面，第五凹槽均与外界连通，第五凹槽的内侧壁均固定安装湿度传感器，电动转盘的外周固定安装两根呈左右对称分布的活动端朝上的第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的活动端均固定连接对应侧的滑块的底面，滑块的远离电动转盘中部的一侧均位于电动转盘外侧，多向移动机器人内设有中央处理器，多向移动机器人、自动灌溉装置、电动转盘、第一电动伸缩杆、第一动力装置、第二电动伸缩杆、湿度传感器、均分布于电源、中央处理器连接，。

如上所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，所述的自动喷水装置包括转动管、连接管、第一电磁阀、横管、喷头、第一通孔、第一锥形管、第一锥形孔塞、第一推杆、第一连杆、第一弹簧、皮带、第一凹槽、第二凹槽、第二通孔、第二锥形孔塞、第二弹簧、第二推杆、第三通孔、第三锥形管、第三锥形孔塞、第二连杆、第三弹簧、第三凹槽、第四凹槽、第四锥形孔塞、第四推杆，支撑架内设有两根呈前后对称分布的水平的转动管，转动管的两端分别通过密封轴承固定连接连接管的一端，连接管内均固定安装具有计量功能的第一电磁阀，连接管的另一端均贯穿支撑架的对应侧且与之固定连接，连接管的另一端均固定连接与之内部相通的横管，横管的底面固定安装数个与之内部相通的呈水平均匀分布的喷头，转动管的外周开设数个与之内部相通的呈环形分布的第一通孔，第一通孔的外端均固定安装外小内大的与之内部相通的第一锥形管，第一锥形管内均设有与之能密封接触配合的外小内大的第一锥形孔塞，第一锥形孔塞的外侧面均固定安装与之同轴的第一推杆，第一通孔内均固定安装第一连杆，第一连杆的顶面与对应的第一锥形孔塞的内侧面之间固定安装第一弹簧，两转动管之间通过内部空心的皮带连接，支撑架内设有驱动其中一根转动管转动的第二动力装置，皮带的内侧面均开设外大内小的锥形的第一凹槽，皮带内靠近转动管的一侧均开设与第一凹槽一一对应的内大外小的第二凹槽，第二凹槽与对应的第一凹槽之间均开设第二通孔，第一锥形管均能与第一凹槽密封插接配合，第二凹槽内均设有能与之密封接触配合的内大外小的第二锥形孔塞，第二锥形孔塞的内侧面与皮带的内顶壁之间固定安装第二弹簧，第二锥形孔塞的外侧面均固定安装与之同轴的第二推杆，第二推杆的外端均位于对应的第二通孔内，第二推杆的外端均能与第一推杆的外端接触配合，皮带的外侧沿其长度方向开设数个均匀分布的第三通孔，第三通孔的外端外侧均固定安装与之相通的外小内大的第三锥形管，第三锥形管内均设有能与之密封接触配合的第三锥形孔塞，第三通孔内均固定安装第二连杆，第二连杆与对应的第三锥形孔塞之间固定安装第三弹簧，供水方管的底面均开设数个沿其长度方向分布的下大上小的锥形的第三凹槽，第三凹槽均能与第三锥形管密封插接配合，供水方管的内底面均开设与第三凹槽一一对应的同轴的上大下小的锥形的第四凹槽，第四凹槽内均设有能与之密封接触配合的上大下小的第四锥形孔塞，第四锥形孔塞的下端均固定安装竖向的第四推杆，第四推杆的外端均位于对应的第三凹槽内，相邻的两第三凹槽之间的距离等于相邻的两第三锥形管之间的距离；第四锥形孔塞的外侧与对应的供水方管的顶壁之间固定安装第四弹簧，第四锥形孔塞的底面均固定安装竖向的第四推杆，第一电磁阀，第二动力装置分别与电源、中央处理器连接。

如上所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，所述的供水方管的下方铺设有与之相对应的纵横交错的座板，座板的顶面对应开设纵横交错相通的燕尾槽，多向移动机器人的底面通过连接杆固定安装上小下大的圆锥形滑块， 锥形滑块下端位于燕尾槽内且能与之滑动配合。

如上所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，所述的第一动力装置包括第一电机、第一齿轮、第二齿轮，空腔靠近电动转盘中部一侧的侧壁固定安装活动端朝外的第一电机，第一电机的输出轴固定安装第一齿轮，第一转轴的外周固定安装第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合配合，第一电机分别与电源、中央处理器连接。

如上所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，所述的第二动力装置包括第二电机、第三齿轮、第四齿轮，支撑架的右侧前部固定安装输出轴朝左的第二电机，第二电机的输出轴固定安装第三齿轮，位于前侧的转动管的右端外侧固定套装第四齿轮，第三齿轮与第四齿轮啮合配合，第二电机分别与电源、中央处理器连接。

本发明的优点是：本发明适用于对于环境湿度要求高的农业灌溉；纵横交错的供水方管的下方设有数个与之相对应的矩形的种植区域，每个种植区域内均种植有对于生长环境湿度要求较高的相同或不同的植物，加压供水装置向供水方管内供水，工作人员预先对不同种植区域内湿度传感器检测的湿度值进行设定，在使用时，如图１所示，多向移动机器人为现有技术，多向移动机器人内装有的中央处理器集成ＺｉｇＢｅｅ通讯模块，中央处理器与电脑终端连接，中央处理器可以将湿度传感器与第一电磁阀的数据传给电脑终端，第一电动伸缩杆处于收缩状态，使得自动灌溉装置未与供水方管密封接触相通，同时第二电动伸缩杆处于收缩状态，使得多向移动机器人在移动的过程中，位于圆环正下方的插管的下端插入种植区域土壤中，在多向移动机器人移动的过程中红，由于圆环通过密封轴承安装与套管外周，多向移动机器人沿前后方向移动使得圆环级对应的插管沿套管转动，从而使得位于电动转盘两侧的插管不断的插入对应侧的种植区域土壤中，同时由于插管的外端均为尖刺结构，使得插管在随圆环转动的过程中将种植区域内的土壤插如卫浴圆环下方的插管内，当插管随圆环转动至天关正上方时，第一动力装置驱动第一转轴转动，第一转轴的转动带动螺旋叶片随之转动，从而使得套管内的压力减小，同时由于位于最上方的插管内有种植区域土壤试样，且此时位于最上方的插管、圆环、环形凹槽及第五通孔相通，套管内的压强减小使得位于最上方的插管内的种植区域土壤试样依次经过第六通孔、环形凹槽、第五通孔、进入套管内，且在螺旋叶片的作用下，土壤试样随螺旋叶片的转动向空腔内移动，同时当土壤试样移动至第四通孔内时，土壤试样在螺旋叶片的作用力及重力作用下向第五凹槽内做抛物线运动，土壤试样的运动轨迹如图９箭头所示，使得土壤试样落于湿度传感器的检测器外周，从而湿度传感器能够实时监控种植区域土壤中的湿度，当湿度传感器检测到对应的种植区域内的土壤试样湿度低于设定值时，将信息反馈至中央处理器进行报警提醒，同时在中央处理器的作用下，根据种植区域的土壤湿度，使得第一电动伸缩杆伸长，从而使得自动灌溉装置与上方的供水方管密封插接配合，从而向对应的种植区域内进行定量灌溉，由于第五凹槽的底面均向下倾斜的面，且第五凹槽与外部相通，使得检测完之后的土壤试样沿第五凹槽的倾斜面向外部移动掉入种植区域内；当多向移动机器人进行水平方向移动时，第二电动伸缩杆均伸长，使得滑块沿导轨向上移动，滑块的移动带动套管、圆环、插管均随之向上移动，从而使得位于圆环正下方的插管的下端位于多向移动机器人的底面上方且位于种植区域土壤上方，然后电动转盘转动九十度，使得自动灌溉装置、滑块、插管、圆环、套管均随之转动九十度，然后第二电动伸缩杆收缩，即可使得位于圆环正下方的插管的下端与种植区域土壤接触，从而按照上述操作继续对水平的供水方管下方两侧的种植区域内的土壤进行湿度检测和灌溉操作；本发明设计合理，构思巧妙，采用多向移动机器人的移动带动圆环及插管随套管，从而使得插管在转动的过程中交替插入种植区域土壤中，对种植区域土壤进行取样，同时利用第一转轴带动螺旋叶片的转动，使得转动至圆环正上方的插管内的土壤试样进入套管内，并落于湿度传感器的检测器外周，从而对种植区域的土壤进行湿度检测，再根据湿度传感器的检测值进行灌溉，不仅能够有效的确保植物生长对于土壤湿度的要求，同时能够对不同种植区域内的土壤进行连续检测，且本发明采用自动化移动式的设备不仅能够同时对两侧的种植区域内的湿度进行实时检测，且能够根据检测结果进行针对性灌溉，无需人工进行操作，省时省力，且能够有效的降低人工成本，采用湿度传感器对种植区域的土壤进行检测，能够实现对种植区域内土壤湿度的精准化控制，从而为植物的生长提供良好的环境，有利于植物的生长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1A局部的放大图；图3是图1B局部的放大图；图4是图1C局部的放大图；图5是图1Ⅰ局部的放大图；图6是图1Ⅱ局部的放大图；图7是图4Ⅲ局部的放大图；图8是图7Ⅳ局部的放大图；图9是图1Ⅴ局部的放大图；图10是图1Ⅵ局部的放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，如图所示，包括呈矩阵分布的纵横交错相通的供水方管1，供水方管1与加压供水装置连接，供水方管1的正下方设有多向移动机器人2，多向移动机器人2的顶面安装电动转盘3，电动转盘3的顶面中部固定安装与之同轴的活动端朝上的第一电动伸缩杆4，第一电动伸缩杆4的活动端固定安装竖向的竖杆5，竖杆5的上端固定安装U型的支撑架6，支撑架6内设有能与供水方管1自动对接的自动喷水装置，电动转盘3的顶面固定安装呈左右对称的竖向的导轨7，导轨7远离电动转盘3中部的一侧均设有与之滑动配合的滑块8，滑块8内均设有空腔9，滑块8远离电动转盘3中部的一侧均开设水平的第四通孔10，第四通孔10的外侧均固定安装与之同轴的且相通的外端封闭的套管11，套管11的外端均套设有圆环12，圆环12的内侧开设环形凹槽13，圆环12的内侧均通过两个位于环形凹槽13的两侧的密封轴承连接套管11的外周，套管11的顶面均开设竖向的第五通孔14，第五通孔14均与对应的环形凹槽13相通，圆环 12的外周开设数个呈环形分布的第六通孔16，第六通孔16的外端外侧均固定安装与之垂直的且与之内部相通的插管15，插管15的外端均为尖刺结构；套管11内均设有水平的与之同轴的第一转轴17，第一转轴17的一端均固定连接对应的套管11的对应内壁，第一转轴17的另一端均贯穿对应的第四通孔10固定连接空腔9的侧壁，第一转轴17的外周均固定安装螺旋叶片18，螺旋叶片18均位于对应的空腔9与第五通孔14之间，空腔9内均设有驱动第一转轴17转动的第一动力装置，滑块8远离电动转盘3中部的一侧均开设第五凹槽19，第五凹槽19均与对应的空腔9相通，第五凹槽19的底面均为向远离电动转盘3中部一侧向下倾斜的面，第五凹槽19均与外界连通，第五凹槽19的内侧壁均固定安装湿度传感器20，电动转盘3的外周固定安装两根呈左右对称分布的活动端朝上的第二电动伸缩杆21，第二电动伸缩杆21的活动端均固定连接对应侧的滑块8的底面，滑块8的远离电动转盘3中部的一侧均位于电动转盘3外侧，多向移动机器人2内设有中央处理器，多向移动机器人2、自动灌溉装置、电动转盘3、第一电动伸缩杆4、第一动力装置、第二电动伸缩杆21、湿度传感器20、均分布于电源、中央处理器连接，。本发明适用于对于环境湿度要求高的农业灌溉；纵横交错的供水方管1的下方设有数个与之相对应的矩形的种植区域，每个种植区域内均种植有对于生长环境湿度要求较高的相同或不同的植物，加压供水装置向供水方管1内供水，工作人员预先对不同种植区域内湿度传感器20检测的湿度值进行设定，在使用时，如图１所示，多向移动机器人2为现有技术，多向移动机器人2内装有的中央处理器集成ＺｉｇＢｅｅ通讯模块，中央处理器与电脑终端连接，中央处理器可以将湿度传感器20与第一电磁阀的数据传给电脑终端，第一电动伸缩杆4处于收缩状态，使得自动灌溉装置未与供水方管1密封接触相通，同时第二电动伸缩杆21处于收缩状态，使得多向移动机器人2在移动的过程中，位于圆环12正下方的插管15的下端插入种植区域土壤中，在多向移动机器人2移动的过程中红，由于圆环12通过密封轴承安装与套管11外周，多向移动机器人2沿前后方向移动使得圆环12级对应的插管15沿套管11转动，从而使得位于电动转盘3两侧的插管15不断的插入对应侧的种植区域土壤中，同时由于插管15的外端均为尖刺结构，使得插管15在随圆环12转动的过程中将种植区域内的土壤插如卫浴圆环12下方的插管15内，当插管15随圆环12转动至天关11正上方时，第一动力装置驱动第一转轴17转动，第一转轴17的转动带动螺旋叶片18随之转动，从而使得套管11内的压力减小，同时由于位于最上方的插管15内有种植区域土壤试样，且此时位于最上方的插管15、圆环12、环形凹槽13及第五通孔14相通，套管11内的压强减小使得位于最上方的插管15内的种植区域土壤试样依次经过第六通孔16、环形凹槽13、第五通孔14、进入套管11内，且在螺旋叶片18的作用下，土壤试样随螺旋叶片18的转动向空腔9内移动，同时当土壤试样移动至第四通孔10内时，土壤试样在螺旋叶片18的作用力及重力作用下向第五凹槽19内做抛物线运动，土壤试样的运动轨迹如图９箭头所示，使得土壤试样落于湿度传感器20的检测器外周，从而湿度传感器20能够实时监控种植区域土壤中的湿度，当湿度传感器20 检测到对应的种植区域内的土壤试样湿度低于设定值时，将信息反馈至中央处理器进行报警提醒，同时在中央处理器的作用下，根据种植区域的土壤湿度，使得第一电动伸缩杆4伸长，从而使得自动灌溉装置与上方的供水方管1密封插接配合，从而向对应的种植区域内进行定量灌溉，由于第五凹槽19的底面均向下倾斜的面，且第五凹槽19与外部相通，使得检测完之后的土壤试样沿第五凹槽19的倾斜面向外部移动掉入种植区域内；当多向移动机器人2进行水平方向移动时，第二电动伸缩杆21均伸长，使得滑块8沿导轨7向上移动，滑块8的移动带动套管11、圆环12、插管15均随之向上移动，从而使得位于圆环12正下方的插管15的下端位于多向移动机器人2的底面上方且位于种植区域土壤上方，然后电动转盘3转动九十度，使得自动灌溉装置、滑块8、插管15、圆环12、套管11均随之转动九十度，然后第二电动伸缩杆21收缩，即可使得位于圆环12正下方的插管15的下端与种植区域土壤接触，从而按照上述操作继续对水平的供水方管1下方两侧的种植区域内的土壤进行湿度检测和灌溉操作；本发明设计合理，构思巧妙，采用多向移动机器人2的移动带动圆环12及插管15随套管11，从而使得插管15在转动的过程中交替插入种植区域土壤中，对种植区域土壤进行取样，同时利用第一转轴17带动螺旋叶片18的转动，使得转动至圆环12正上方的插管15内的土壤试样进入套管11内，并落于湿度传感器20的检测器外周，从而对种植区域的土壤进行湿度检测，再根据湿度传感器20的检测值进行灌溉，不仅能够有效的确保植物生长对于土壤湿度的要求，同时能够对不同种植区域内的土壤进行连续检测，且本发明采用自动化移动式的设备不仅能够同时对两侧的种植区域内的湿度进行实时检测，且能够根据检测结果进行针对性灌溉，无需人工进行操作，省时省力，且能够有效的降低人工成本，采用湿度传感器20对种植区域的土壤进行检测，能够实现对种植区域内土壤湿度的精准化控制，从而为植物的生长提供良好的环境，有利于植物的生长。

具体而言，如图1所示，本实施例所述的自动喷水装置包括转动管22、连接管23、第一电磁阀、横管24、喷头25、第一通孔26、第一锥形管27、第一锥形孔塞28、第一推杆29、第一连杆30、第一弹簧31、皮带32、第一凹槽33、第二凹槽34、第二通孔35、第二锥形孔塞36、第二弹簧37、第二推杆38、第三通孔39、第三锥形管40、第三锥形孔塞41、第二连杆42、第三弹簧43、第三凹槽44、第四凹槽45、第四锥形孔塞46、第四推杆47，支撑架6内设有两根呈前后对称分布的水平的转动管22，转动管22的两端分别通过密封轴承固定连接连接管23的一端，连接管23内均固定安装具有计量功能的第一电磁阀，连接管23的另一端均贯穿支撑架6的对应侧且与之固定连接，连接管23的另一端均固定连接与之内部相通的横管24，横管24的底面固定安装数个与之内部相通的呈水平均匀分布的喷头25，转动管22的外周开设数个与之内部相通的呈环形分布的第一通孔26，第一通孔26的外端均固定安装外小内大的与之内部相通的第一锥形管27，第一锥形管27内均设有与之能密封接触配合的外小内大的第一锥形孔塞28，第一锥形孔塞28的外侧面均固定安装与之同轴的第一推杆29，第一通孔26内均固定安装第一连杆30，第一连杆30的顶面与对应的第一锥形孔塞28的内侧面之间固定安装第一弹簧31，两转动管22之间通过内部空心的皮带32连接，支撑架6内设有驱动其中一根转动管22转动的第二动力装置，皮带32的内侧面均开设外大内小的锥形的第一凹槽33，皮带32内靠近转动管22的一侧均开设与第一凹槽33一一对应的内大外小的第二凹槽34，第二凹槽34与对应的第一凹槽33之间均开设第二通孔35，第一锥形管27均能与第一凹槽33密封插接配合，第二凹槽34内均设有能与之密封接触配合的内大外小的第二锥形孔塞36，第二锥形孔塞36的内侧面与皮带32的内顶壁之间固定安装第二弹簧37，第二锥形孔塞36的外侧面均固定安装与之同轴的第二推杆38，第二推杆38的外端均位于对应的第二通孔35内，第二推杆38的外端均能与第一推杆30的外端接触配合，皮带32的外侧沿其长度方向开设数个均匀分布的第三通孔39，第三通孔39的外端外侧均固定安装与之相通的外小内大的第三锥形管40，第三锥形管40内均设有能与之密封接触配合的第三锥形孔塞41，第三通孔39内均固定安装第二连杆42，第二连杆42与对应的第三锥形孔塞41之间固定安装第三弹簧43，供水方管1的底面均开设数个沿其长度方向分布的下大上小的锥形的第三凹槽44，第三凹槽44均能与第三锥形管40密封插接配合，供水方管1的内底面均开设与第三凹槽44一一对应的同轴的上大下小的锥形的第四凹槽45，第四凹槽45内均设有能与之密封接触配合的上大下小的第四锥形孔塞46，第四锥形孔塞46的下端均固定安装竖向的第四推杆57，第四推杆57的外端均位于对应的第三凹槽44内，相邻的两第三凹槽44之间的距离等于相邻的两第三锥形管40之间的距离；第四锥形孔塞46的外侧与对应的供水方管1的顶壁之间固定安装第四弹簧47，第四锥形孔塞46的底面均固定安装竖向的第四推杆57，第一电磁阀，第二动力装置分别与电源、中央处理器连接。在使用过程中，在中央处理器的控制下，当湿度传感器20测得对应侧的种植区域内的湿度低于设定值时，第一电动伸缩杆4伸长，第一电动伸缩杆4的伸长使得竖杆5、支撑架7均随之向上移动，同时由于电动伸缩杆4伸长，使得位于皮带32上顶面的第三锥形管40均与正上方的供水方管1底面对应的第三凹槽44密封插接配合，由于第四推杆57的外端位于对应的第三凹槽44内，第三锥形管40与对应的第三凹槽44插接配合的过程中，第四推杆57与第三锥形孔塞41相互挤压，从而使得第四锥形孔塞46沿对应的第四凹槽45向上移动，第四弹簧47被压缩，同时第三锥形孔塞41沿对应的第三锥形管40向下移动，使得皮带32内部与对应的供水方管1内部相通，同时由于转动管22外周与皮带32内侧接触的第一锥形管27与皮带32内侧的第一凹槽33密封插接配合，第一推杆29与对应的第二推杆38的外端接触配合并相互推顶，使得第一锥形孔塞28均沿对应的第一锥形管27向转动管22中部一侧移动，从而使得对应的第一弹簧31被压缩，同时第二锥形孔塞36沿对应的第二凹槽34向皮带32内侧移动，对应的第二弹簧37被压缩，从而使得皮带32内部与转动管22内部相通，从而使得供水方管1内具有压力的水依次经过皮带32、转动管22进入连接管23内，由于连接管23内均安装有第一电磁阀，在中央处理器的作用下，根据湿度传感器20的检测结果，需要进行灌溉的种植区域一侧的第一电磁阀打开，从而使得水经过连接管23再进入对应的横管24内，使得水从喷头25向外部喷洒，采用该装置能够根据湿度传感器20的湿度检测结果对种植区域内进行自动灌溉，且第一电磁阀能够定量控制进入横管24内的水量，从而进行定量灌溉。

具体的，如图1所示，本实施例所述的供水方管1的下方铺设有与之相对应的纵横交错的座板51，座板51的顶面对应开设纵横交错相通的燕尾槽52，多向移动机器人2的底面通过连接杆固定安装上小下大的圆锥形滑块53， 锥形滑块53下端位于燕尾槽52内且能与之滑动配合。在使用过程中，多向移动机器人2沿座板51进行移动，同时圆锥形滑块53沿对应的燕尾槽52移动，从而使得多向移动机器人2在移动的过程中更加稳定，从而能够确保灌溉效果。

进一步的，如图9所示，本实施例所述的第一动力装置包括第一电机48、第一齿轮49、第二齿轮50，空腔9靠近电动转盘3中部一侧的侧壁固定安装活动端朝外的第一电机48，第一电机48的输出轴固定安装第一齿轮49，第一转轴17的外周固定安装第二齿轮50，第一齿轮49与第二齿轮50啮合配合，第一电机48分别与电源、中央处理器连接。在使用过程中，在中央处理器的控制下，由于第一齿轮49与第二齿轮50啮合配合，第一电机48的输出轴转动驱动第一转轴17转动。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的第二动力装置包括第二电机54、第三齿轮55、第四齿轮56，支撑架6的右侧前部固定安装输出轴朝左的第二电机54，第二电机54的输出轴固定安装第三齿轮55，位于前侧的转动管22的右端外侧固定套装第四齿轮56，第三齿轮55与第四齿轮56啮合配合，第二电机54分别与电源、中央处理器连接。在使用过程中，在中央处理器的控制下，由于第三齿轮55与第四齿轮56啮合配合，第二电机54的输出轴转动驱动位于支撑架6前侧的转动管22转动，从而使得皮带32随之移动。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，其特征在于：包括呈矩阵分布的纵横交错相通的供水方管（1），供水方管（1）与加压供水装置连接，供水方管（1）的正下方设有多向移动机器人（2），多向移动机器人（2）的顶面安装电动转盘（3），电动转盘（3）的顶面中部固定安装与之同轴的活动端朝上的第一电动伸缩杆（4），第一电动伸缩杆（4）的活动端固定安装竖向的竖杆（5），竖杆（5）的上端固定安装U型的支撑架（6），支撑架（6）内设有能与供水方管（1）自动对接的自动喷水装置，电动转盘（3）的顶面固定安装呈左右对称的竖向的导轨（7），导轨（7）远离电动转盘（3）中部的一侧均设有与之滑动配合的滑块（8），滑块（8）内均设有空腔（9），滑块（8）远离电动转盘（3）中部的一侧均开设水平的第四通孔（10），第四通孔（10）的外侧均固定安装与之同轴的且相通的外端封闭的套管（11），套管（11）的外端均套设有圆环（12），圆环（12）的内侧开设环形凹槽（13），圆环（12）的内侧均通过两个位于环形凹槽（13）的两侧的密封轴承连接套管（11）的外周，套管（11）的顶面均开设竖向的第五通孔（14），第五通孔（14）均与对应的环形凹槽（13）相通，圆环 （12）的外周开设数个呈环形分布的第六通孔（16），第六通孔（16）的外端外侧均固定安装与之垂直的且与之内部相通的插管（15），插管（15）的外端均为尖刺结构；套管（11）内均设有水平的与之同轴的第一转轴（17），第一转轴（17）的一端均固定连接对应的套管（11）的对应内壁，第一转轴（17）的另一端均贯穿对应的第四通孔（10）固定连接空腔（9）的侧壁，第一转轴（17）的外周均固定安装螺旋叶片（18），螺旋叶片（18）均位于对应的空腔（9）与第五通孔（14）之间，空腔（9）内均设有驱动第一转轴（17）转动的第一动力装置，滑块（8）远离电动转盘（3）中部的一侧均开设第五凹槽（19），第五凹槽（19）均与对应的空腔（9）相通，第五凹槽（19）的底面均为向远离电动转盘（3）中部一侧向下倾斜的面，第五凹槽（19）均与外界连通，第五凹槽（19）的内侧壁均固定安装湿度传感器（20），电动转盘（3）的外周固定安装两根呈左右对称分布的活动端朝上的第二电动伸缩杆（21），第二电动伸缩杆（21）的活动端均固定连接对应侧的滑块（8）的底面，滑块（8）的远离电动转盘（3）中部的一侧均位于电动转盘（3）外侧，多向移动机器人（2）内设有中央处理器，多向移动机器人（2）、自动灌溉装置、电动转盘（3）、第一电动伸缩杆（4）、第一动力装置、第二电动伸缩杆（21）、湿度传感器（20）、均分布于电源、中央处理器连接，。

2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，其特征在于：所述的自动喷水装置包括转动管（22）、连接管（23）、第一电磁阀、横管（24）、喷头（25）、第一通孔（26）、第一锥形管（27）、第一锥形孔塞（28）、第一推杆（29）、第一连杆（30）、第一弹簧（31）、皮带（32）、第一凹槽（33）、第二凹槽（34）、第二通孔（35）、第二锥形孔塞（36）、第二弹簧（37）、第二推杆（38）、第三通孔（39）、第三锥形管（40）、第三锥形孔塞（41）、第二连杆（42）、第三弹簧（43）、第三凹槽（44）、第四凹槽（45）、第四锥形孔塞（46）、第四推杆（47），支撑架（6）内设有两根呈前后对称分布的水平的转动管（22），转动管（22）的两端分别通过密封轴承固定连接连接管（23）的一端，连接管（23）内均固定安装具有计量功能的第一电磁阀，连接管（23）的另一端均贯穿支撑架（6）的对应侧且与之固定连接，连接管（23）的另一端均固定连接与之内部相通的横管（24），横管（24）的底面固定安装数个与之内部相通的呈水平均匀分布的喷头（25），转动管（22）的外周开设数个与之内部相通的呈环形分布的第一通孔（26），第一通孔（26）的外端均固定安装外小内大的与之内部相通的第一锥形管（27），第一锥形管（27）内均设有与之能密封接触配合的外小内大的第一锥形孔塞（28），第一锥形孔塞（28）的外侧面均固定安装与之同轴的第一推杆（29），第一通孔（26）内均固定安装第一连杆（30），第一连杆（30）的顶面与对应的第一锥形孔塞（28）的内侧面之间固定安装第一弹簧（31），两转动管（22）之间通过内部空心的皮带（32）连接，支撑架（6）内设有驱动其中一根转动管（22）转动的第二动力装置，皮带（32）的内侧面均开设外大内小的锥形的第一凹槽（33），皮带（32）内靠近转动管（22）的一侧均开设与第一凹槽（33）一一对应的内大外小的第二凹槽（34），第二凹槽（34）与对应的第一凹槽（33）之间均开设第二通孔（35），第一锥形管（27）均能与第一凹槽（33）密封插接配合，第二凹槽（34）内均设有能与之密封接触配合的内大外小的第二锥形孔塞（36），第二锥形孔塞（36）的内侧面与皮带（32）的内顶壁之间固定安装第二弹簧（37），第二锥形孔塞（36）的外侧面均固定安装与之同轴的第二推杆（38），第二推杆（38）的外端均位于对应的第二通孔（35）内，第二推杆（38）的外端均能与第一推杆（30）的外端接触配合，皮带（32）的外侧沿其长度方向开设数个均匀分布的第三通孔（39），第三通孔（39）的外端外侧均固定安装与之相通的外小内大的第三锥形管（40），第三锥形管（40）内均设有能与之密封接触配合的第三锥形孔塞（41），第三通孔（39）内均固定安装第二连杆（42），第二连杆（42）与对应的第三锥形孔塞（41）之间固定安装第三弹簧（43），供水方管（1）的底面均开设数个沿其长度方向分布的下大上小的锥形的第三凹槽（44），第三凹槽（44）均能与第三锥形管（40）密封插接配合，供水方管（1）的内底面均开设与第三凹槽（44）一一对应的同轴的上大下小的锥形的第四凹槽（45），第四凹槽（45）内均设有能与之密封接触配合的上大下小的第四锥形孔塞（46），第四锥形孔塞（46）的下端均固定安装竖向的第四推杆（57），第四推杆（57）的外端均位于对应的第三凹槽（44）内，相邻的两第三凹槽（44）之间的距离等于相邻的两第三锥形管（40）之间的距离；第四锥形孔塞（46）的外侧与对应的供水方管（1）的顶壁之间固定安装第四弹簧（47），第四锥形孔塞（46）的底面均固定安装竖向的第四推杆（57），第一电磁阀，第二动力装置分别与电源、中央处理器连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，其特征在于：所述的供水方管（1）的下方铺设有与之相对应的纵横交错的座板（51），座板（51）的顶面对应开设纵横交错相通的燕尾槽（52），多向移动机器人（2）的底面通过连接杆固定安装上小下大的圆锥形滑块（53）， 锥形滑块（53）下端位于燕尾槽（52）内且能与之滑动配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，其特征在于：所述的第一动力装置包括第一电机（48）、第一齿轮（49）、第二齿轮（50），空腔（9）靠近电动转盘（3）中部一侧的侧壁固定安装活动端朝外的第一电机（48），第一电机（48）的输出轴固定安装第一齿轮（49），第一转轴（17）的外周固定安装第二齿轮（50），第一齿轮（49）与第二齿轮（50）啮合配合，第一电机（48）分别与电源、中央处理器连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于ZigBee的农业集水自动化灌溉装置，其特征在于：所述的第二动力装置包括第二电机（54）、第三齿轮（55）、第四齿轮（56），支撑架（6）的右侧前部固定安装输出轴朝左的第二电机（54），第二电机（54）的输出轴固定安装第三齿轮（55），位于前侧的转动管（22）的右端外侧固定套装第四齿轮（56），第三齿轮（55）与第四齿轮（56）啮合配合，第二电机（54）分别与电源、中央处理器连接。

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