CN112544411A - 一种智能控制节水灌溉系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能控制节水灌溉系统，包括箱体，所述箱体的底部固定连接有两个支架，两个所述支架上均贯穿设有与其转动连接的横杆，两个所述横杆上均安装有行走轮，所述箱体的上端固定连接有三个支撑柱，三个所述支撑柱的上端共同固定连接有稳固杆，所述稳固杆的两端均固定连接有往复丝杆，两个所述往复丝杆相背的上端均固定连接有支撑块，两个所述支撑块的上端共同固定连接有限位杆，两个所述往复丝杆上均套设有与其配合的套环。本发明结构合理，可以实现箱体的自行移动以方便换垄，无需人工推动移动，降低了工作人员的劳动量，同时，也可以实现喷头往复移动，从而可以对呈垄的蔬菜进行有效的灌溉，且节约水资源。

Description

一种智能控制节水灌溉系统
技术领域
本发明涉及农业种植技术领域，尤其涉及一种智能控制节水灌溉系统。
背景技术
农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业；农业属于第一产业，研究农业的科学是农学；农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身；农业是提供支撑国民经济建设与发展的基础产业。
在大棚内种植蔬菜时，蔬菜多是呈垄种植，一方面可以将不同的蔬菜分割开来，同时，也不会使蔬菜的种植较为拥挤；但是对呈垄的蔬菜进行灌溉时，多是通过水管直接浇灌在蔬菜上或者将水分别灌溉到垄间，而以上灌溉的方式不仅效率低且耗费较多的水资源，不符合国家提倡的节约理念，因此我们设计了一种智能控制节水灌溉系统来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能控制节水灌溉系统，其可以实现箱体的自行移动以方便换垄，无需人工推动移动，降低了工作人员的劳动量，同时，也可以实现喷头往复移动，从而可以对呈垄的蔬菜进行有效的灌溉，且节约水资源。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种智能控制节水灌溉系统，包括箱体，所述箱体的底部固定连接有两个支架，两个所述支架上均贯穿设有与其转动连接的横杆，两个所述横杆上均安装有行走轮，所述箱体的上端固定连接有三个支撑柱，三个所述支撑柱的上端共同固定连接有稳固杆，所述稳固杆的两端均固定连接有往复丝杆，两个所述往复丝杆相背的上端均固定连接有支撑块，两个所述支撑块的上端共同固定连接有限位杆，两个所述往复丝杆上均套设有与其配合的套环，两个所述套环相背的一端均转动连接有限位块，两个所述限位块的上端均与限位杆的底部相抵，两个所述限位块的底部均固定连接有竖杆，两个所述竖杆的底部均固定连接有横板，两个所述竖杆上均安装有电机，两个所述电机的输出端均安装有转动杆，两个所述转动杆与同侧的套环之间均设有第一传动机构，两个所述转动杆与箱体之间均固定连接有伸缩杆，两个所述伸缩杆与同一个横杆之间均设有第二传动机构，两个所述横板的底部均设有转动管，两个所述转动管的底部均安装有多个喷头，同侧的所述转动管与转动杆之间设有第三传动机构，所述箱体上安装有水泵，所述水泵的出水端安装有三通管，所述三通管上安装有两个连接管，两个所述连接管分别与同侧的第三传动机构相连接。
优选地，所述支架包括固定在箱体底部的两个安装块，两个所述安装块横向相对设置，所述横杆贯穿两个安装块并与其转动连接。
优选地，所述限位块为矩形块，且所述限位块横向贯穿设有通槽，所述往复丝杆横向贯穿通槽设置且不与通槽的内壁相抵。
优选地，所述第一传动机构包括安装在套环和转动杆上的第一传动轮，两个所述第一传动轮通过第一皮带相连接。
优选地，所述伸缩杆由第一矩形套管和第二矩形套管组成，且所述第一矩形套管套在第二矩形套管的外部并与其滑动连接，所述第一矩形套管与箱体转动连接，所述第二矩形套管与转动杆固定连接。
优选地，所述第二传动机构包括安装在横杆上的第一齿轮，所述箱体上安装有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮相啮合，所述箱体上安装有第三齿轮，所述第三齿轮位于第二齿轮的上方，且第三齿轮与第二齿轮相啮合，所述第三齿轮上共轴安装有第二传动轮，所述第二矩形套管上安装有第二传动轮，两个所述第二传动轮通过第二皮带相连接。
优选地，所述第三齿轮为缺齿齿轮。
优选地，所述第三传动机构包括贯穿横板并与其转动连接的传动杆，所述转动杆上固定连接有第一锥齿轮，所述传动杆的上端安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，所述传动杆的底部安装有旋转接头，所述旋转接头的下端安装有输送管，所述转动管与输送管的底部固定连接，所述连接管与旋转接头相连接。
优选地，所述限位块上固定连接有驱动杆，所述限位杆上安装有与驱动杆相匹配的调速装置，所述调速装置与电机电性连接，所述转动管的底部固定连接有U型板，所述U型板上贯穿设有多个限位槽，多个所述限位槽内均不可脱离的滑动连接有短管，多个所述喷头分别安装在多个短管的底部，多个所述短管与相对的限位槽之间均固定连接有弹簧，多个所述短管均通过柔性管与转动管相连接。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、电机转动带动转动杆和第一传动轮转动，通过第一皮带的传动，可以实现第一传动轮和套环转动，从而可以实现限位块和套环在往复丝杆上水平往复移动，进而吊动转动管和喷头往复移动，水泵工作，可以将箱体内的水通过三通管、连接管、输送管和转动管处，最终通过喷头喷出，如此往复移动的喷头可以均匀的蔬菜进行灌溉。
2、同时，转动杆转动带动带动第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，从而实现竖杆、输送管和转动管转动，从而实现喷头转动，如此可以改变喷头喷出水的方向，不仅可以对蔬菜的表现进行灌溉，也可以对根部进行有效灌溉，从而提高对蔬菜灌溉的效果，相比现有技术，节约大量的水资源。
3、同时，转动杆转动带动伸缩杆转动，伸缩杆转动带动第二传动轮转动，通过第二皮带可以实现第二传动轮和第三齿轮转动，从而可以实现第二齿轮和第一齿轮转动，第一齿轮转动带动横杆转动，从而实现行走轮的移动，如此无需工作人员推动箱体移动；由于第三齿轮呈缺齿设置，因此第三齿轮间歇性的带动第二齿轮转动，进而第一齿轮和横杆间歇的转动；当喷头往复移动一次后，在往复的期间，第三齿轮不与第二齿轮啮合，当喷头再次做往复移动时，此时第三齿轮与第二齿轮啮合，如此，箱体向前行走，当第三齿轮不再与第二齿轮啮合时，此时喷头位于另一个垄上，如此可以进行换垄灌溉，无需人工推动。
4、驱动杆随着限位块移动时，当驱动杆驱动调速装置的开关移动时，此时电机的转速增加，从而使得短管的离心力增加，进而实现短管向外移动，如此可以增加灌溉的面积；当驱动杆不再驱动调速装置时，在电机恢复转速且在弹簧的作用下，短管复位。
综上所述，本发明结构合理，可以实现箱体的自行移动以方便换垄，无需人工推动移动，降低了工作人员的劳动量，同时，也可以实现喷头往复移动，从而可以对呈垄的蔬菜进行有效的灌溉，且节约水资源。
附图说明
图1为实施例1提出的一种智能控制节水灌溉系统的结构示意图；
图2为实施例1提出的一种智能控制节水灌溉系统中电机处的结构示意图；
图3为实施例1提出的一种智能控制节水灌溉系统的结构示意图；
图4为实施例1提出的一种智能控制节水灌溉系统的结构示意图；
图5为实施例2提出的一种智能控制节水灌溉系统的结构示意图。
图中：1箱体、2安装块、3横杆、4行走轮、5第一齿轮、6第二齿轮、7三通管、8第三齿轮、9第二传动轮、10第二皮带、11水泵、12连接管、13稳固杆、14往复丝杆、15套环、16限位块、17第一传动轮、18第一皮带、19支撑柱、20伸缩杆、21竖杆、22电机、23横板、24转动杆、25第一锥齿轮、26第二锥齿轮、27传动杆、28旋转接头、29输送管、30转动管、31喷头、32限位杆、33支撑块、34驱动杆、35调速装置、36柔性管、37U型板、38弹簧、39短管、40限位槽。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，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。
实施例1
参照图1-4，一种智能控制节水灌溉系统，包括箱体1，箱体1上安装有智能控制器，可以方便远程控制水泵11和电机22的工作；箱体1的底部固定连接有两个支架，支架包括固定在箱体1底部的两个安装块2，两个安装块2横向相对设置，横杆3贯穿两个安装块2并与其转动连接，如此可以对横杆3进行稳定的支撑。
两个支架上均贯穿设有与其转动连接的横杆3，两个横杆3上均安装有行走轮4，箱体1的上端固定连接有三个支撑柱19，三个支撑柱19的上端共同固定连接有稳固杆13，稳固杆13的两端均固定连接有往复丝杆14，两个往复丝杆14相背的上端均固定连接有支撑块33，两个支撑块33的上端共同固定连接有限位杆32，通过限位杆32可以对限位块16进行限位，使其不会发生转动。
两个往复丝杆14上均套设有与其配合的套环15，两个套环15相背的一端均转动连接有限位块16，两个限位块16的上端均与限位杆32的底部相抵，两个限位块16的底部均固定连接有竖杆21，两个竖杆21的底部均固定连接有横板23，两个竖杆21上均安装有电机22，箱体1上安装有供电机22工作的电源，电源在图中未示出。
两个电机22的输出端均安装有转动杆24，两个转动杆24与同侧的套环15之间均设有第一传动机构，第一传动机构包括安装在套环15和转动杆24上的第一传动轮17，两个第一传动轮17通过第一皮带18相连接。
两个转动杆24与箱体1之间均固定连接有伸缩杆20，伸缩杆20由第一矩形套管和第二矩形套管组成，且第一矩形套管套在第二矩形套管的外部并与其滑动连接，第一矩形套管与箱体1转动连接，第二矩形套管与转动杆24固定连接。
两个伸缩杆20与同一个横杆3之间均设有第二传动机构，第二传动机构包括安装在横杆3上的第一齿轮5，箱体1上安装有第二齿轮6，第二齿轮6与第一齿轮5相啮合，箱体1上安装有第三齿轮8，第三齿轮8位于第二齿轮6的上方，且第三齿轮8与第二齿轮6相啮合，第三齿轮8上共轴安装有第二传动轮9，第二矩形套管上安装有第二传动轮9，两个第二传动轮9通过第二皮带10相连接，第三齿轮8为缺齿齿轮。
两个横板23的底部均设有转动管30，两个转动管30的底部均安装有多个喷头31，同侧的转动管30与转动杆24之间设有第三传动机构，箱体1上安装有水泵11，水泵11的出水端安装有三通管7，三通管7上安装有两个连接管12，连接管12为软管。
两个连接管12分别与同侧的第三传动机构相连接，第三传动机构包括贯穿横板23并与其转动连接的传动杆27，转动杆24上固定连接有第一锥齿轮25，传动杆27的上端安装有第二锥齿轮26，第二锥齿轮26与第一锥齿轮25相啮合，传动杆27的底部安装有旋转接头28，旋转接头28的下端安装有输送管29，转动管30与输送管29的底部固定连接，连接管12与旋转接头28相连接。
本发明中，当在大棚内对呈垄的蔬菜进行灌溉时，工作人员可以启动水泵11和两个电机22，电机22转动带动转动杆24和第一传动轮17转动，通过第一皮带18的传动，可以实现第一传动轮17和套环15转动，从而可以实现限位块16和套环15在往复丝杆14上水平往复移动，进而吊动转动管30和喷头31往复移动，水泵11工作，可以将箱体1内的水通过三通管7、连接管12、输送管29和转动管30处，最终通过喷头31喷出，如此往复移动的喷头31可以均匀的蔬菜进行灌溉；
同时，转动杆24转动带动带动第一锥齿轮25和第二锥齿轮26转动，从而实现传动杆27、输送管29和转动管30转动，从而实现喷头31转动，如此可以改变喷头31喷出水的方向，不仅可以对蔬菜的表现进行灌溉，也可以对根部进行有效灌溉，从而提高对蔬菜灌溉的效果，相比现有技术，节约大量的水资源；
同时，转动杆24转动带动伸缩杆20转动，伸缩杆20转动带动第二传动轮9转动，通过第二皮带10可以实现第二传动轮9和第三齿轮8转动，从而可以实现第二齿轮6和第一齿轮5转动，第一齿轮5转动带动横杆3转动，从而实现行走轮4的移动，如此无需工作人员推动箱体1移动；由于第三齿轮8呈缺齿设置，因此第三齿轮8间歇性的带动第二齿轮6转动，进而第一齿轮5和横杆3间歇的转动；当喷头31往复移动一次后，在往复的期间，第三齿轮8不与第二齿轮6啮合，当喷头31再次做往复移动时，此时第三齿轮8与第二齿轮6啮合，如此，箱体1向前行走，当第三齿轮8不再与第二齿轮6啮合时，此时喷头31位于另一个垄上，如此可以进行换垄灌溉，无需人工推动。
实施例2
参照图1-5，本实施例与实施例1不同的是，本实施例中限位块16上固定连接有驱动杆34，限位杆32上安装有与驱动杆34相匹配的调速装置35，调速装置35可以为调频器；调速装置35与电机22电性连接，转动管30的底部固定连接有U型板37，U型板37上贯穿设有多个限位槽40，多个限位槽40内均不可脱离的滑动连接有短管39，多个喷头31分别安装在多个短管39的底部，多个短管39与相对的限位槽40之间均固定连接有弹簧38，多个短管39均通过柔性管36与转动管30相连接。
本实施例，驱动杆34随着限位块16移动时，当驱动杆34驱动调速装置35的开关移动时，此时电机22的转速增加，从而使得短管39的离心力增加，进而实现短管39向外移动，如此可以增加灌溉的面积；当驱动杆34不再驱动调速装置35时，在电机22恢复转速且在弹簧38的作用下，短管39复位。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能控制节水灌溉系统，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)的底部固定连接有两个支架，两个所述支架上均贯穿设有与其转动连接的横杆(3)，两个所述横杆(3)上均安装有行走轮(4)，所述箱体(1)的上端固定连接有三个支撑柱(19)，三个所述支撑柱(19)的上端共同固定连接有稳固杆(13)，所述稳固杆(13)的两端均固定连接有往复丝杆(14)，两个所述往复丝杆(14)相背的上端均固定连接有支撑块(33)，两个所述支撑块(33)的上端共同固定连接有限位杆(32)，两个所述往复丝杆(14)上均套设有与其配合的套环(15)，两个所述套环(15)相背的一端均转动连接有限位块(16)，两个所述限位块(16)的上端均与限位杆(32)的底部相抵，两个所述限位块(16)的底部均固定连接有竖杆(21)，两个所述竖杆(21)的底部均固定连接有横板(23)，两个所述竖杆(21)上均安装有电机(22)，两个所述电机(22)的输出端均安装有转动杆(24)，两个所述转动杆(24)与同侧的套环(15)之间均设有第一传动机构，两个所述转动杆(24)与箱体(1)之间均固定连接有伸缩杆(20)，两个所述伸缩杆(20)与同一个横杆(3)之间均设有第二传动机构，两个所述横板(23)的底部均设有转动管(30)，两个所述转动管(30)的底部均安装有多个喷头(31)，同侧的所述转动管(30)与转动杆(24)之间设有第三传动机构，所述箱体(1)上安装有水泵(11)，所述水泵(11)的出水端安装有三通管(7)，所述三通管(7)上安装有两个连接管(12)，两个所述连接管(12)分别与同侧的第三传动机构相连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述支架包括固定在箱体(1)底部的两个安装块(2)，两个所述安装块(2)横向相对设置，所述横杆(3)贯穿两个安装块(2)并与其转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述限位块(16)为矩形块，且所述限位块(16)横向贯穿设有通槽，所述往复丝杆(14)横向贯穿通槽设置且不与通槽的内壁相抵。
4.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述第一传动机构包括安装在套环(15)和转动杆(24)上的第一传动轮(17)，两个所述第一传动轮(17)通过第一皮带(18)相连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述伸缩杆(20)由第一矩形套管和第二矩形套管组成，且所述第一矩形套管套在第二矩形套管的外部并与其滑动连接，所述第一矩形套管与箱体(1)转动连接，所述第二矩形套管与转动杆(24)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述第二传动机构包括安装在横杆(3)上的第一齿轮(5)，所述箱体(1)上安装有第二齿轮(6)，所述第二齿轮(6)与第一齿轮(5)相啮合，所述箱体(1)上安装有第三齿轮(8)，所述第三齿轮(8)位于第二齿轮(6)的上方，且第三齿轮(8)与第二齿轮(6)相啮合，所述第三齿轮(8)上共轴安装有第二传动轮(9)，所述第二矩形套管上安装有第二传动轮(9)，两个所述第二传动轮(9)通过第二皮带(10)相连接。
7.根据权利要求6所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述第三齿轮(8)为缺齿齿轮。
8.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述第三传动机构包括贯穿横板(23)并与其转动连接的传动杆(27)，所述转动杆(24)上固定连接有第一锥齿轮(25)，所述传动杆(27)的上端安装有第二锥齿轮(26)，所述第二锥齿轮(26)与第一锥齿轮(25)相啮合，所述传动杆(27)的底部安装有旋转接头(28)，所述旋转接头(28)的下端安装有输送管(29)，所述转动管(30)与输送管(29)的底部固定连接，所述连接管(12)与旋转接头(28)相连接。
9.根据权利要求1所述的一种智能控制节水灌溉系统，其特征在于，所述限位块(16)上固定连接有驱动杆(34)，所述限位杆(32)上安装有与驱动杆(34)相匹配的调速装置(35)，所述调速装置(35)与电机(22)电性连接，所述转动管(30)的底部固定连接有U型板(37)，所述U型板(37)上贯穿设有多个限位槽(40)，多个所述限位槽(40)内均不可脱离的滑动连接有短管(39)，多个所述喷头(31)分别安装在多个短管(39)的底部，多个所述短管(39)与相对的限位槽(40)之间均固定连接有弹簧(38)，多个所述短管(39)均通过柔性管(36)与转动管(30)相连接。
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