CN114208628A - 一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，涉及沙漠植物灌溉技术领域。本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，包括在安装板上表面左右对称式固定安装有滑移机构，所述滑移机构上活动安装有急回机构；所述急回机构外端通过连杆连接有注水机构，所述注水机构上部开设有注水口，所述注水口上外接水管与水箱；通过在急回机构固定安装电动伸缩杆，所述电动伸缩杆伸出的前端设置有压敏传感器，以准确定位待浇灌的植株位置；所述急回机构上还安装有智能拍照识别装置，以拍照识别电动伸缩杆伸出后与植物幼苗接触时其上的刻度标记。通过气缸驱动以控制注水机构本体的开合，以便于利用急回机构将插入块插入沙中，对植物幼苗进行浇灌。

Description

一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置

技术领域

本发明涉及沙漠植物灌溉技术领域，更具体地说是一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置。

背景技术

近年来，随着社会的发展和进步，人们逐渐意识到土地沙漠化对人类生存的威胁，对沙漠绿地化的需求愈加强烈，而目前社会上关于沙漠绿地化的工具主要集中于草方格的培育、沙漠植株的种植以及幼苗的培育等方面，而沙漠植株幼苗浇灌机器依旧存在很大的不足，市面上大多数浇灌机器直接采用大面积对植物浇灌，浪费了水资源。同时普通浇灌机器无法保证水利用率，所以在沙漠植株浇灌时，就会出现尽管按时进行浇灌但植株依然枯死的问题，在幼苗的浇灌中这一问题尤为严重。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术中大多数浇灌机器直接采用大面积对植物浇灌，浪费了水资源等问题，本发明提出一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，通过驱动滑移机构以对急回机构的水平以及竖直位置进行调整，所述急回机构外端通过连杆连接有注水机构，利用急回机构以控制注水机构位置，从而实现在沙下对植物进行灌溉，减少了水资源的浪费。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，包括安装板，所述安装板上表面左右对称式固定安装有滑移机构，对称设置的所述滑移机构上均活动安装有急回机构，以对急回机构的水平以及竖直位置进行调整；所述急回机构外端通过连杆连接有注水机构，所述注水机构上部开设有注水口，所述注水口上外接水管与水箱，利用急回机构控制注水机构位置，从而实现在沙下对植物进行灌溉，减少了水资源的浪费。

进一步的技术方案，所述滑移机构与急回机构之间设置有旋转机构，所述旋转机构通过外接伺服电机I驱动；所述急回机构上还固定安装有电动伸缩杆，并通过外接电机驱动其伸缩，所述电动伸缩杆伸出的前端设置有压敏传感器，通过旋转机构驱动急回机构带动其上安装的电动伸缩杆伸出并转动，所述电动伸缩杆前端触碰到植株，其上设置的压敏传感器将收到的压力信号反馈给伺服电机I，从而控制旋转机构停止转动，以准确定位待浇灌的植株位置。

进一步的技术方案，所述滑移机构包括水平设置在安装板上表面的横移模块，所述横移模块上部竖向安装有纵移模块，从而有效控制急回机构的空间位置；所述横移模块内部沿其长度方向设置有横移滑杆，并通过外接伺服电机III驱动，所述横移滑杆上同轴适配式套接有横移滑块，所述纵移模块通过横移滑块与横移模块相连接。

进一步的技术方案，所述纵移模块内部沿其长度方向设置有纵移滑杆，所述纵移滑杆通过外接伺服电机II驱动，所述纵移滑杆上同轴适配式套接有纵移滑块，所述旋转机构通过纵移滑块与滑移机构相连接。

进一步的技术方案，所述急回机构上还安装有智能拍照识别装置，所述智能拍照识别装置设置在电动伸缩杆上方，以拍照识别所述电动伸缩杆伸出后与植物幼苗接触时其上的刻度标记，并将图片信号进行处理，处理后反馈至伺服电机III以控制其启动，进而控制横移滑块带动其上的纵移模块移动相应的距离后，伺服电机III关闭。

进一步的技术方案，所述急回机构包括横向设置的横杆，所述横杆的一端竖向连接有纵杆，所述横杆的另一端下表面可拆卸安装有转盘，所述转盘从旋转机构的上方固定安装在其上，通过伺服电机I驱动旋转机构，从而实现急回机构的旋转运动。

进一步的技术方案，所述横杆上靠近转盘处活动安装有从动杆，所述从动杆外端通过活动块活动连接有固定块，所述固定块固定安装在纵杆下部，所述连杆沿着纵杆长度方向通过固定块活动安装在纵杆上；所述从动杆中部还活动安装有驱动杆，所述驱动杆外端活动安装在从动杆中部横向开设的腰型孔内，以铰接在纵杆上的一点为原点做圆周运动，同时带动连杆完成上下运动。

进一步的技术方案，所述注水机构包括左右对称设置的注水机构本体，对称设置的所述注水机构本体之间预留倒三角形间隙，所述间隙内竖向设置有气缸，所述气缸上端通过注水管与注水口相连接，所述气缸下端固定连接有连接块，所述注水管下端从连接块下部穿出并与所述注水机构本体之间预留的倒三角形间隙相连通，通过气缸驱动以控制连接块上下移动，从而控制注水机构本体的开合；所述注水机构本体内壁沿其长度方向竖向开设有滑槽，所述连接块左右两侧对称设置有滑块，所述滑块能够适配式卡合进滑槽内，使得注水机构本体的开合更加稳定。

进一步的技术方案，所述注水机构本体下部固定安装有插入块，所述插入块左右对称拼合后形成空心圆锥状结构，其内部形成的储水区域与注水机构本体之间预留的倒三角形间隙相连通，从而便于所述插入块插入沙中，且能够在沙中打开，以使用储水区域中的水对植物幼苗进行浇灌；所述插入块下部还设置有感应器，以将其与地面触碰时产生的信号进行处理并反馈至伺服电机II，通过纵移模块将急回机构移动到指定位置，再通过急回机构带动连杆完成上下运动，从而将注水机构缓慢插入沙子中去，待浇灌完成后快速提起注水机构，以准备对下一棵植物幼苗进行浇灌。

进一步的技术方案，所述安装板下表面对称设置有手泵式真空吸盘，所述手泵式真空吸盘用于将自动灌溉装置安装在操作车辆上。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，包括在安装板上表面左右对称式固定安装有滑移机构，所述滑移机构上活动安装有急回机构，以对急回机构的水平以及竖直位置进行调整；所述急回机构外端通过连杆连接有注水机构，所述注水机构上部开设有注水口，所述注水口上外接水管与水箱，利用急回机构控制注水机构位置，从而实现在沙下对植物进行灌溉，减少了水资源的浪费；同时使用者在携带时可将其拆分成多个模块，这样设置可以大大减小了携带时占用的体积，且此装置大多采用螺栓连接，便于快速安装和拆卸。

(2)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，此装置具有自动识株定位功能，通过在急回机构固定安装电动伸缩杆，并外接电机驱动其伸缩，所述电动伸缩杆伸出的前端设置有压敏传感器，利用旋转机构驱动急回机构带动其上安装的电动伸缩杆伸出并转动，所述电动伸缩杆前端触碰到植株，其上设置的压敏传感器将收到的压力信号反馈给伺服电机I，从而控制旋转机构停止转动，以准确定位待浇灌的植株位置；

(3)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，所述急回机构上还安装有智能拍照识别装置，所述智能拍照识别装置设置在电动伸缩杆上方，以拍照识别所述电动伸缩杆伸出后与植物幼苗接触时其上的刻度标记，并将图片信号进行处理，处理后反馈至伺服电机III以控制其启动，进而控制横移滑块带动其上的纵移模块移动相应的距离；

(4)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，注水机构能够进行横向、竖向和旋转运动，以在沙下对植物进行灌溉，能够满足多数植株的浇灌，且两侧同时浇灌提高了工作效率；

(5)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，所述注水机构包括左右对称设置的注水机构本体，对称设置的所述注水机构本体之间预留倒三角形间隙，所述间隙内竖向设置有气缸，通过气缸驱动以控制气缸下部的连接块上下移动，从而控制注水机构本体的开合；所述注水机构本体内壁沿其长度方向竖向开设有滑槽，所述连接块左右两侧对称设置有滑块，所述滑块能够适配式卡合进滑槽内，使得注水机构本体的开合更加稳定；

(6)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，所述注水机构本体下部固定安装有插入块，所述插入块左右对称拼合后形成空心圆锥状结构，其内部形成的储水区域与注水机构本体之间预留的倒三角形间隙相连通，从而便于所述插入块插入沙中，且能够在沙中打开，以使用储水区域中的水对植物幼苗进行浇灌；

(7)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，所述插入块下部还设置有感应器，以将其与地面触碰时产生的信号进行处理并反馈至伺服电机II，以通过纵移模块将急回机构移动到指定位置，通过急回机构带动连杆完成上下运动，从而将注水机构缓慢插入沙子中去，待浇灌完成后快速提起注水机构，以准备对下一棵植物幼苗进行浇灌；

(8)本发明的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，所述急回机构能够带动连杆完成上下运动，所述连杆向下运动时较慢伸出，向上运动时快速缩回，从而将注水机构缓慢插入沙子中去，待浇水完成后快速提起注水机构，从而有效提高工作效率，且不会破坏植株幼苗，减少了水资源的浪费。

附图说明

图1为本发明的自动灌溉装置组合状态立体结构示意图；

图2为图1中的自动灌溉装置本体立体结构示意图；

图3为图2中的急回机构立体结构示意图；

图4为图2中的滑移机构立体结构示意图；

图5为图2中的注水机构立体结构示意图；

图6为图5中的注水机构拆分状态结构示意图；

图7为本发明的自动灌溉装置控制流程图。

图中：1-安装板；2-手泵式真空吸盘；3-滑移机构；4-急回机构；5-连杆；6-注水机构；7-电动伸缩杆；8-旋转机构；9-智能拍照识别装置；31-纵移模块；32-横移模块；33-纵移滑块；34-横移滑块；41-横杆；42-纵杆；43-从动杆；44-驱动杆；45-活动块；46-固定块；47-转盘；61-注水机构本体；62-插入块；63-连接块；64-注水口；65-气缸；81-伺服电机I；311-伺服电机II；312-纵移滑杆；321-伺服电机III；322-横移滑杆；431-腰型孔；611-滑槽；621-储水区域；631-滑块；651-驱动轴。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对发明作详细描述。

实施例1

本实施例的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，如图1所示，包括安装板1，所述安装板1上表面左右对称式固定安装有滑移机构3，对称设置的所述滑移机构3上均活动安装有急回机构4，以对急回机构4的水平以及竖直位置进行调整；所述急回机构4外端通过连杆5连接有注水机构6，所述注水机构6上部开设有注水口64，所述注水口64上外接水管与水箱，利用急回机构4控制注水机构6位置，从而实现在沙下对植物进行灌溉，减少了水资源的浪费。

本实施例中，使用者在携带时可将其拆分成多个模块，这样设置可以大大减小了携带时占用的体积，且此装置大多采用螺栓连接，便于快速安装和拆卸。且注水机构6能够进行横向、竖向和旋转运动，能够满足多数植株的浇灌，两侧同时浇灌提高了工作效率。

实施例2

本实施例的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：如图2所示，所述滑移机构3与急回机构4之间设置有旋转机构8，所述旋转机构8通过外接伺服电机I81驱动；所述急回机构4上还固定安装有电动伸缩杆7，并通过外接电机驱动其伸缩，所述电动伸缩杆7伸出的前端设置有压敏传感器，通过旋转机构8驱动急回机构4带动其上安装的电动伸缩杆7伸出并转动，所述电动伸缩杆7前端触碰到植株，其上设置的压敏传感器将收到的压力信号反馈给伺服电机I81，从而控制旋转机构8停止转动，以准确定位待浇灌的植株位置。

如图4所述，所述滑移机构3包括水平设置在安装板1上表面的横移模块32，所述横移模块32上部竖向安装有纵移模块31，从而有效控制急回机构4的空间位置；所述横移模块32内部沿其长度方向设置有横移滑杆322，并通过外接伺服电机III321驱动，所述横移滑杆322上同轴适配式套接有横移滑块34，所述纵移模块31通过横移滑块34与横移模块32相连接。所述纵移模块31内部沿其长度方向设置有纵移滑杆312，所述纵移滑杆312通过外接伺服电机II311驱动，所述纵移滑杆312上同轴适配式套接有纵移滑块33，所述旋转机构8通过纵移滑块33与滑移机构3相连接。

进一步的，如图7所示，所述急回机构4上还安装有智能拍照识别装置9，所述智能拍照识别装置9设置在电动伸缩杆7上方，以拍照识别所述电动伸缩杆7伸出后与植物幼苗接触时其上的刻度标记，并将图片信号进行处理，处理后反馈至伺服电机III321以控制其启动，进而控制横移滑块34带动其上的纵移模块31移动相应的距离后，伺服电机III321关闭。

实施例3

本实施例的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，基本结构同实施例2，不同和改进之处在于：如图3所示，所述急回机构4包括横向设置的横杆41，所述横杆41的一端竖向连接有纵杆42，所述横杆41的另一端下表面可拆卸安装有转盘47，所述转盘47从旋转机构8的上方固定安装在其上，通过伺服电机I81驱动旋转机构8，从而实现急回机构4的选旋转运动。所述横杆41上靠近转盘47处活动安装有从动杆43，所述从动杆43外端通过活动块45活动连接有固定块46，所述固定块46固定安装在纵杆42下部，所述连杆5沿着纵杆42长度方向通过固定块46活动安装在纵杆42上；所述从动杆43中部还活动安装有驱动杆44，所述驱动杆44外端活动安装在从动杆43中部横向开设的腰型孔431内，以铰接在纵杆42上的一点为原点做圆周运动，同时带动连杆5完成上下运动，所述连杆5向下运动时较慢伸出，向上运动时快速缩回，从而将注水机构6缓慢插入沙子中去，待浇水完成后快速提起注水机构6，从而有效提高工作效率，且不会破坏植株幼苗。

实施例4

本实施例的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，基本结构同实施例3，不同和改进之处在于：如图5～6所示，所述注水机构6包括左右对称设置的注水机构本体61，对称设置的所述注水机构本体61之间预留倒三角形间隙，所述间隙内竖向设置有气缸65，所述气缸65上端通过注水管651与注水口64相连接，所述气缸65下端固定连接有连接块63，所述注水管651下端从连接块63下部穿出并与所述注水机构本体61之间预留的倒三角形间隙相连通，通过气缸65驱动以控制连接块63上下移动，从而控制注水机构本体61的开合；所述注水机构本体61内壁沿其长度方向竖向开设有滑槽611，所述连接块63左右两侧对称设置有滑块631，所述滑块631能够适配式卡合进滑槽611内，使得注水机构本体61的开合更加稳定。

实施例5

本实施例的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，基本结构同实施例4，不同和改进之处在于：如图5～6所示，所述注水机构本体61下部固定安装有插入块62，所述插入块62左右对称拼合后形成空心圆锥状结构，其内部形成的储水区域621与注水机构本体61之间预留的倒三角形间隙相连通，从而便于所述插入块62插入沙中，且能够在沙中打开，以使用储水区域621中的水对植物幼苗进行浇灌；所述插入块62下部还设置有感应器，以将其与地面触碰时产生的信号进行处理并反馈至伺服电机II311，以通过纵移模块31将急回机构4移动到指定位置，通过急回机构4带动连杆5完成上下运动，从而将注水机构6缓慢插入沙子中去，待浇灌完成后快速提起注水机构6，以准备对下一棵植物幼苗进行浇灌。

进一步的，所述安装板1下表面对称设置有手泵式真空吸盘2，所述手泵式真空吸盘2用于将自动灌溉装置安装在操作车辆上，以便于在沙漠中长距离灌溉植物幼苗。

本实施例中，如图7所示，启动气缸65以推开注水机构本体，由注水管651外接水泵经注水口64从水箱中抽水，并将抽取的水向储水区域621注入，通过控制水泵工作时间，从而确定抽水量，以合理对植物幼苗进行浇灌，从而大大节约了水资源。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：包括安装板(1)，所述安装板(1)上表面左右对称式固定安装有滑移机构(3)，对称设置的所述滑移机构(3)上均活动安装有急回机构(4)；所述急回机构(4)外端通过连杆(5)连接有注水机构(6)，所述注水机构(6)上部开设有注水口(64)，所述注水口(64)上外接水管与水箱。

2.根据权利要求1所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述滑移机构(3)与急回机构(4)之间设置有旋转机构(8)，所述旋转机构(8)通过外接伺服电机I(81)驱动；所述急回机构(4)上固定安装有电动伸缩杆(7)，并通过外接电机驱动其伸缩，所述电动伸缩杆(7)伸出的前端设置有压敏传感器，以将收到的压力信号反馈给伺服电机I(81)，并控制其启停。

3.根据权利要求2所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述滑移机构(3)包括水平设置在安装板(1)上表面的横移模块(32)，所述横移模块(32)上部竖向安装有纵移模块(31)；所述横移模块(32)内部沿其长度方向设置有横移滑杆(322)，并通过外接伺服电机III(321)驱动，所述横移滑杆(322)上同轴适配式套接有横移滑块(34)，所述纵移模块(31)通过横移滑块(34)与横移模块(32)相连接。

4.根据权利要求3所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述纵移模块(31)内部沿其长度方向设置有纵移滑杆(312)，所述纵移滑杆(312)通过外接伺服电机II(311)驱动，所述纵移滑杆(312)上同轴适配式套接有纵移滑块(33)，所述旋转机构(8)通过纵移滑块(33)与滑移机构(3)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述急回机构(4)上还安装有智能拍照识别装置(9)，所述智能拍照识别装置(9)设置在电动伸缩杆(7)上方，以拍照识别所述电动伸缩杆(7)伸出后与植物幼苗接触时其上的刻度标记，并进行信号处理，以反馈至伺服电机III(321)，从而控制其启停。

6.根据权利要求5所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述急回机构(4)包括横向设置的横杆(41)，所述横杆(41)的一端竖向连接有纵杆(42)，所述横杆(41)的另一端下表面可拆卸安装有转盘(47)，所述转盘(47)从旋转机构(8)的上方固定安装在其上。

7.根据权利要求6所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述横杆(41)上靠近转盘(47)处活动安装有从动杆(43)，所述从动杆(43)外端通过活动块(45)活动连接有固定块(46)，所述固定块(46)固定安装在纵杆(42)下部，所述连杆(5)沿着纵杆(42)长度方向通过固定块(46)活动安装在纵杆(42)上；所述从动杆(43)中部还活动安装有驱动杆(44)，所述驱动杆(44)外端活动安装在从动杆(43)中部横向开设的腰型孔(431)内。

8.根据权利要求1所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述注水机构(6)包括左右对称设置的注水机构本体(61)，对称设置的所述注水机构本体(61)之间预留倒三角形间隙，所述间隙内竖向设置有气缸(65)，所述气缸(65)上端通过注水管(651)与注水口(64)相连接，所述气缸(65)下端固定连接有连接块(63)，所述注水管(651)下端从连接块(63)下部穿出并与所述注水机构本体(61)之间预留的倒三角形间隙相连通；所述注水机构本体(61)内壁沿其长度方向竖向开设有滑槽(611)，所述连接块(63)左右两侧对称设置有滑块(631)，所述滑块(631)能够适配式卡合进滑槽(611)内。

9.根据权利要求8所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述注水机构本体(61)下部固定安装有插入块(62)，所述插入块(62)左右对称拼合后形成空心圆锥状结构，其内部形成的储水区域(621)与注水机构本体(61)之间预留的倒三角形间隙相连通；所述插入块(62)下部还设置有感应器，以将其与地面触碰时产生的信号进行处理并反馈至伺服电机II(311)，以控制其启停。

10.根据权利要求1至9任一所述的一种沙漠植物幼苗沙下自动灌溉装置，其特征在于：所述安装板(1)下表面对称设置有手泵式真空吸盘(2)，所述手泵式真空吸盘(2)用于将自动灌溉装置安装在操作车辆上。

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