CN114041402A - 一种智能农业节水灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能农业领域，具体的说是一种智能农业节水灌溉系统。包括通水管，所述通水管上连接有出水管，所述出水管上设有滴水头，还包括：清理组件，所述清理组件设于出水管内，清理堵塞的滴水头；动力组件，所述动力组件设于出水管内，为清理组件提供动力。本发明通过在出水管内设有清理组件和动力组件，出水管内的水流使动力组件运动，动力组件给清理组件提供动力，以此达到对堵塞的滴水头进行定期有效清理的目的。
Description
技术领域
本发明涉及智能农业领域，具体的说是一种智能农业节水灌溉系统。
背景技术
智能灌溉系统也可以说是节水灌溉。智能灌溉系统是可以将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。该系统借助压力或是地形自然落差，将可溶性固体或液体肥料，按土壤的养分含量和作物不同种类的不同施肥规律和特点，通过管道、喷枪或喷头来形成喷灌，均匀、定量、定时的喷洒在农物生长区域。实时监测作物生长、土壤湿度及养分含量信息情况。滴灌作为节水灌溉的一种方式被广泛应用于西北干旱地区。
滴灌是直接将水滴入植物根部、没有打湿叶片、不会产生地面径流，非常省水，且易掌握精确的施水深度，使得土壤根系的通透性保持很好的状态，但滴灌在使用的过程中会由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响导致毛管滴头出现堵塞的情况。
鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种智能农业节水灌溉系统，解决了上述技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：滴灌是直接将水滴入植物根部、没有打湿叶片、不会产生地面径流，非常省水，且易掌握精确的施水深度，使得土壤根系的通透性保持很好的状态，但滴灌在使用的过程中会由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响导致毛管滴头出现堵塞的情况的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的一种智能农业节水灌溉系统，包括通水管，所述通水管上连接有出水管，所述出水管上设有滴水头，还包括：
清理组件，所述清理组件设于出水管内，清理堵塞的滴水头；
动力组件，所述动力组件设于出水管内，为清理组件提供动力。
优选的，所述清理组件包括：
套管，所述套管设于出水管内；
顶杆，所述顶杆位于套管内，清理堵塞的滴水头。
优选的，所述动力组件包括：
固定架，所述固定架设于出水管内，所述固定架为中空结构且与套管相连通；
转轴，所述转轴设置于固定架内；
螺旋桨，所述螺旋桨设置于转轴上；
凸轮，所述凸轮设于转轴上。
优选的，所述套管内开设有滑槽，所述滑槽内设有滑块和弹簧，所述滑块与顶杆相连接。
优选的，所述螺旋桨内设有卷簧，所述卷簧连接螺旋桨和转轴。
优选的，所述转轴上设有轴承。
优选的，所述通水管内设有调节阀，所述调节阀位于出水管和通水管的连接处。
优选的，所述出水管上设有连接帽，所述连接帽连接出水管和通水管。
优选的，所述滴水头上设有螺纹，所述滴水头通过螺纹与出水管连接。
优选的，所述清理组件和动力组件的材料为橡胶。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过在出水管内设有清理组件和动力组件，出水管内的水流使动力组件运动，动力组件给清理组件提供动力，从而达到了清理堵塞的滴水头的效果。
2.本发明通过在套管内开设有滑槽，滑槽内设有滑块和弹簧，利用弹簧的弹性形变，使顶杆达到往复运动的效果，从而实现对滴水头进行多次的清理的作用。
3.本发明通过在螺旋桨内部中间位置固定连接有卷簧，转轴上固定连接有轴承，转轴通过轴承与螺旋桨的两端相连接，并在通水管与出水管的连接处固定连接有调节阀，当滴水头堵塞后需要疏通时，利用调节阀和卷簧来实现顶杆对滴水头有效清理的作用，以避免顶杆频繁疏通将滴水头的出水口的直径变大而造成水资源浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1是本发明的工作状态整体示意图；
图2是本发明的图1中A-A方向剖视图；
图3是本发明的螺旋桨内部结构示意图；
图4是本发明的图1中B处放大图；
图5是本发明的图1中C处放大图；
图6是本发明的图3中D处放大图。
图中：通水管1、出水管2、滴水头3、螺纹31、清理组件4、套管41、滑槽411、顶杆42、动力组件5、固定架51、转轴52、螺旋桨53、凸轮54、滑块6、弹簧7、卷簧8、轴承9、调节阀10、连接帽11。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明实施例通过一种智能农业节水灌溉系统，解决了现有技术中，滴灌是直接将水滴入植物根部、没有打湿叶片、不会产生地面径流，非常省水，且易掌握精确的施水深度，使得土壤根系的通透性保持很好的状态，但滴灌在使用的过程中会由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响导致毛管滴头出现堵塞的情况的问题。
本发明为了解决上述技术问题，总体构思如下：通过在出水管2内设有清理组件4和动力组件5，出水管2内的水流使动力组件5运动，动力组件5给清理组件4提供动力，从而达到了清理堵塞的滴水头3的效果。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
本发明提供了一种智能农业节水灌溉系统，包括通水管1，所述通水管1上连接有出水管2，所述出水管2上设有滴水头3，还包括：
清理组件4，所述清理组件4设于出水管2内，清理堵塞的滴水头3；
动力组件5，所述动力组件5设于出水管2内，为清理组件4提供动力。
现有技术中，滴灌是直接将水滴入植物根部、没有打湿叶片、不会产生地面径流，非常省水，且易掌握精确的施水深度，使得土壤根系的通透性保持很好的状态，但滴灌在使用的过程中会由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响导致毛管滴头出现堵塞的情况的问题。
因此本发明通过在出水管2内安装有清理组件4和动力组件5，当滴水头3由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响而发生堵塞时，水流推动动力组件5运动，动力组件5为清理组件4提供动力，使清理组件4清理堵塞的滴水头3，从而实现对堵塞的滴水头3进行有效的清理的作用。
作为本发明的一种具体实施方式，所述清理组件4包括：套管41，所述套管41设于出水管2内；
顶杆42，所述顶杆42位于套管41内，清理堵塞的滴水头3。
作为本发明的一种具体实施方式，所述动力组件5包括：固定架51，所述固定架51设于出水管2内，所述固定架51为中空结构且与套管41相连通；转轴52，所述转轴52设置于固定架51内；螺旋桨53，所述螺旋桨53设置于转轴52上；凸轮54，所述凸轮54设于转轴52上。
本发明通过在出水管2内固定连接有固定架51，固定架51内转动连接有转轴52，转轴52的一端固定连接有螺旋桨53，转轴52的另一端固定连接有凸轮54，固定架51远离螺旋桨53的一端固定连接有套管41，且套管41与固定架51内部相连通，套管41内滑动连接有顶杆42，顶杆42中心与滴水头3的出水口中心处于同一轴线，顶杆42的一端位于套管41外，顶杆42的另一端与凸轮54相接处，当水流流经螺旋桨53时推动螺旋桨53转动，由于螺旋桨53与转轴52固定连接，螺旋桨53带动转轴52一起转动，由于凸轮54与转轴52固定连接，转轴52转动带动凸轮54一起转动，凸轮54推动顶杆42向滴水头3的出水口方向运动，顶杆42的一端运动出滴水头3的出水口，从而将堵在滴水头3出水口处的杂质和矿物质沉淀物顶出滴水头3，以达到清理堵塞的滴水头3的效果；
作为本发明的一种具体实施方式，所述套管41内开设有滑槽411，所述滑槽411内设有滑块6和弹簧7，所述滑块6与顶杆42相连接。
本发明通过在套管41内开设有滑槽411，滑槽411内设有滑块6，滑块6与顶杆42固定连接，滑块6上固定连接有弹簧7，弹簧7的另一端与滑槽411内表面固定连接，当凸轮54推动顶杆42向滴水头3的出水口后，滑块6由于受到弹簧7的弹力带动顶杆42再次向凸轮54方向运动，使顶杆42达到往复运动的效果，从而实现对滴水头3进行多次的清理。
作为本发明的一种具体实施方式，所述螺旋桨53内设有卷簧8，所述卷簧8连接螺旋桨53和转轴52。
作为本发明的一种具体实施方式，所述转轴52上设有轴承9。
作为本发明的一种具体实施方式，所述通水管1内设有调节阀10，所述调节阀10位于出水管2和通水管1的连接处。
滴水头3的出水口处往往是长时间滴水后，水中的杂质和矿物质沉淀大量堆积在出水口处才造成了滴水头3的堵塞，且顶杆42长时间反复对滴水头3进行清洁容易使滴水头3的出水口的直径增大，反而造成了水资源的浪费，因此本发明通过在螺旋桨53内部中间位置固定连接有卷簧8，卷簧8的另一端与转轴52固定连接，转轴52上固定连接有轴承9，转轴52通过轴承9与螺旋桨53的两端相连接，在通水管1与出水管2的连接处固定连接有调节阀10；
当正常流速的水流流经螺旋桨53时，由于螺旋桨53受到卷簧8的弹力的作用螺旋桨53不转，当滴水头3堵塞时，农户可以通过调节阀10来增大出水管2内的水流速，当水流速达到一定值时，螺旋桨53克服卷簧8的阻力，通过轴承9与转轴52发生相对转动，由于螺旋桨53与卷簧8固定连接，因此螺旋桨53转动带动卷簧8收缩包裹住转轴52，从而使螺旋桨53通过卷簧8带动转轴52转动推动顶杆42向滴水头3的出水口方向运动，顶杆42对滴水头3进行清理，顶杆42顶出出水口后，农户通过调节阀10使水流速降低，此时螺旋桨53由于受到卷簧8的张紧力的作用反转，转轴52也会由于受到螺旋桨53反转的惯性力的作用随之反转，使顶杆42往复运动，从而实现对滴水管的有效清理的效果；当不需要进行清理时，螺旋桨53所受水流产生的旋转力小于发条8和弹簧7的弹力，使得两根定杆42均不能够运动而位于滴水头3内部从而保证滴水头3能够正常出水。
作为本发明的一种具体实施方式，所述出水管2上设有连接帽11，所述连接帽11连接出水管2和通水管1。
本发明通过在出水管2上转动连接有连接帽11，由连接帽11连接出水管2和通水管1，以便螺旋桨53损坏时，农户能及时对螺旋桨53进行维修，同时当出水管2损坏时也能够对出水管2进行更换。
作为本发明的一种具体实施方式，所述滴水头3上设有螺纹31，滴水头3通过螺纹31与出水管2连接。
本发明通过在滴水头3的外表面上设有螺纹31，使滴水头3通过螺纹31与出水管2相连接，以便顶杆42损坏时，农户能及时对顶杆42进行维修，同时由于水滴头损坏时能够对水滴头进行更换。
作为本发明的一种具体实施方式，所述清理组件4和动力组件5的材料为橡胶。
本发明通过选用橡胶作为将清理组件4和动力组件5的材料，以防止将清理组件4和动力组件5长时间受到水的侵蚀而对其造成一定的损坏。
工作原理：现有技术中，滴灌是直接将水滴入植物根部、没有打湿叶片、不会产生地面径流，非常省水，且易掌握精确的施水深度，使得土壤根系的通透性保持很好的状态，但滴灌在使用的过程中会由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响导致毛管滴头出现堵塞的情况的问题。
因此本发明通过在出水管2内安装有清理组件4和动力组件5，当滴水头3由于受到水中杂质和矿物质的沉淀的影响而发生堵塞时，水流推动动力组件5运动，动力组件5为清理组件4提供动力，使清理组件4清理堵塞的滴水头3，从而实现对堵塞的滴水头3进行有效的清理的作用。
本发明通过在出水管2内固定连接有固定架51，固定架51内转动连接有转轴52，转轴52的一端固定连接有螺旋桨53，转轴52的另一端固定连接有凸轮54，固定架51远离螺旋桨53的一端固定连接有套管41，且套管41与固定架51内部相连通，套管41内滑动连接有顶杆42，顶杆42中心与滴水头3的出水口中心处于同一轴线，顶杆42的一端位于套管41外，顶杆42的另一端与凸轮54相接处，当水流流经螺旋桨53时推动螺旋桨53转动，由于螺旋桨53与转轴52固定连接，螺旋桨53带动转轴52一起转动，由于凸轮54与转轴52固定连接，转轴52转动带动凸轮54一起转动，凸轮54推动顶杆42向滴水头3的出水口方向运动，顶杆42的一端运动出滴水头3的出水口，从而将堵在滴水头3出水口处的杂质和矿物质沉淀物顶出滴水头3，以达到清理堵塞的滴水头3的效果。
本发明通过在套管41内开设有滑槽411，滑槽411内设有滑块6，滑块6与顶杆42固定连接，滑块6上固定连接有弹簧7，弹簧7的另一端与滑槽411内表面固定连接，当凸轮54推动顶杆42向滴水头3的出水口后，滑块6由于受到弹簧7的弹力带动顶杆42再次向凸轮54方向运动，使顶杆42达到往复运动的效果，从而实现对滴水头3进行多次的清理。
滴水头3的出水口处往往是长时间滴水后，水中的杂质和矿物质沉淀大量堆积在出水口处才造成了滴水头3的堵塞，且顶杆42长时间反复对滴水头3进行清洁容易使滴水头3的出水口的直径增大，反而造成了水资源的浪费，因此本发明通过在螺旋桨53内部中间位置固定连接有卷簧8，卷簧8的另一端与转轴52固定连接，转轴52上固定连接有轴承9，转轴52通过轴承9与螺旋桨53的两端相连接，在通水管1与出水管2的连接处固定连接有调节阀10；
当正常流速的水流流经螺旋桨53时，由于螺旋桨53受到卷簧8的弹力的作用螺旋桨53不转，当滴水头3堵塞时，农户可以通过调节阀10来增大出水管2内的水流速，当水流速达到一定值时，螺旋桨53克服卷簧8的阻力，通过轴承9与转轴52发生相对转动，由于螺旋桨53与卷簧8固定连接，因此螺旋桨53转动带动卷簧8收缩包裹住转轴52，从而使螺旋桨53通过卷簧8带动转轴52转动推动顶杆42向滴水头3的出水口方向运动，顶杆42对滴水头3进行清理，顶杆42顶出出水口后，农户通过调节阀10使水流速降低，此时螺旋桨53由于受到卷簧8的张紧力的作用反转，转轴52也会由于受到螺旋桨53反转的惯性力的作用随之反转，使顶杆42往复运动，从而实现对滴水管的有效清理的效果。
本发明通过在出水管2上转动连接有连接帽11，由连接帽11连接出水管2和通水管1，以便螺旋桨53损坏时，农户能及时对螺旋桨53进行维修，同时当出水管2损坏时也能够对出水管2进行更换。
本发明通过在滴水头3的外表面上设有螺纹31，使滴水头3通过螺纹31与出水管2相连接，以便顶杆42损坏时，农户能及时对顶杆42进行维修，同时由于水滴头损坏时能够对水滴头进行更换。
本发明通过选用橡胶作为将清理组件4和动力组件5的材料，以防止将清理组件4和动力组件5长时间受到水的侵蚀而对其造成一定的损坏。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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 (10)
1.一种智能农业节水灌溉系统，包括通水管(1)，所述通水管(1)上连接有出水管(2)，所述出水管(2)上设有滴水头(3)，其特征在于，还包括：
清理组件(4)，所述清理组件(4)设于出水管(2)内，清理堵塞的滴水头(3)；
动力组件(5)，所述动力组件(5)设于出水管(2)内，为清理组件(4)提供动力。
2.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于，所述清理组件(4)包括：
套管(41)，所述套管(41)设于出水管(2)内；
顶杆(42)，所述顶杆(42)位于套管(41)内，清理堵塞的滴水头(3)。
3.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于，所述动力组件(5)包括：
固定架(51)，所述固定架(51)设于出水管(2)内，所述固定架(51)为中空结构且与套管(41)相连通；
转轴(52)，所述转轴(52)设置于固定架(51)内；
螺旋桨(53)，所述螺旋桨(53)设置于转轴(52)上；
凸轮(54)，所述凸轮(54)设于转轴(52)上。
4.根据权利要求2所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述套管(41)内开设有滑槽(411)，所述滑槽(411)内设有滑块(6)和弹簧(7)，所述滑块(6)与顶杆(42)相连接。
5.根据权利要求3所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述螺旋桨(53)内设有卷簧(8)，所述卷簧(8)连接螺旋桨(53)和转轴(52)。
6.根据权利要求3所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述转轴(52)上设有轴承(9)。
7.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述通水管(1)内设有调节阀(10)，所述调节阀(10)位于出水管(2)和通水管(1)的连接处。
8.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述出水管(2)上设有连接帽(11)，所述连接帽(11)连接出水管(2)和通水管(1)。
9.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述滴水头(3)上设有螺纹(31)，所述滴水头(3)通过螺纹(31)与出水管(2)连接。
10.根据权利要求1所述的一种智能农业节水灌溉系统，其特征在于：所述清理组件(4)和动力组件(5)的材料为橡胶。
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