CN2086514U - 间歇轮灌程控仪 - Google Patents
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Abstract
间歇轮灌程控仪是一种将间歇喷、滴灌与轮流
喷、滴灌结合起来自动控制的专用装置。它由电源、
缺水保护装置、定时器、程序板、接线端子组成。可广
泛用于固定式、半固定式喷、灌系统的工程设计与技
术改造。它既能较好地协调植物生长中光、温、湿之
间的关系，又能将单位流量和单机功率的灌溉面积扩
大至n倍，将主管道截面积和蓄水池的容积缩为
1/n(其中n为轮灌路数)。使用方便、安全可靠、便
于推广；成本极低，原料易得，在局部附加个别元件即
可形成不同路数的系列产品，便于工业化生产。
Description
本实用新型提出的是一种能将大面积植物分成若干小块，一小块一小块地间歇地轮流灌或滴灌的专用控制装置——间歇轮灌程序控制仪。
已有的间歇喷灌仪没有分路轮灌功能。配有计算机的喷灌仪，原则上虽可实现轮灌控制，但用户需专门的语言知识和接口技术，不便于推广应用。还有的电脑时间控制器，输出路数较少，改程麻烦，又无缺水保护功能。这类时控器一般是通过微型继电器来实现对外输出与隔离的，而微型继电器的前级，少不了使用集成块组成逻辑电路，输出路数越多，逻辑电路越复杂。
本实用新型的任务是提出一种将间歇灌与轮流灌相结合，达到自动控制、使用方便、造价低廉的装置——间歇轮灌程控仪。
本实用新型的技术解决方案：直接用微型继电器A构成逻辑电路兼对外输出。
总结构如附图所示：有电源、缺水保护装置、定时器、程序板、接线端子五个部分。电源由变压器、全桥等组成。缺水保护装置由三极管、微型继电器、二极管、电容器等组成。定时器是由单结管阻容充电延时电路再加上以一对三极管和一只微型继电器为核心的双稳态电路组成。程序板纯粹由微型继电器按特殊规则连接而成。实际制作时各单元继电器可根据线圈电压，触头数目及容量由不同型号者串、并而成。接线端子将程序板送来的轮灌指令传给电磁阀。
附图1是本实用新型五个部分的联接关系图。
附图2是本实用新型程序板原理图。
附图3是电原理图，
附图4是本实用新型时序曲线图。
附图中的A、B、J均是微型继电器。
下面结合附图进一步描术本实用新型的技术解决方案：联接关系见附图1。电源（1）向缺水保护装置（2）提供低压交流电，向定时器（3）、程序板（4）提供低压直流电。缺水保护装置（2）与电源（1）的变压器次级直接相连。定时器（3）按时发出喷灌或间歇的脉冲讯号送给程序板（4）执行。程序板（4）将定时脉冲讯号循环计数，并向接线端子（5）输出。接线端子为市电输入，缺水保护装置的传感电极输入，程序板的分路程序输出三者共用。绝大多数零件焊在印刷线路板上，并罩以塑料或金属外壳，只有接线端子及个别开关、旋扭露在壳外。
其中程序板是按图2所示连接关系构成的可调式步进计数器：
A1、B1－1、A1－1串联搭地，
A2、B2－1、A2－1串联搭地，
……
B1、并联着的A1－2和B1－3、并联着的J1－1和B1－4串联搭地。
B2、并联着的A2－2和B2－3、并联着的J1－2和B2－4串联搭地。
……
Bn、并联着的An－2和Bn－3、并联着的J1－n和Bn－4串联搭地。最末级Bn－4可省去。
A1－1～An－1的每两个相邻的非搭地端，依次接B1－2，B2－2，……Bn－2，最末级Bn－2可省去。
A1－1～An－1的每个非搭地端分别与K1的n个固定接头相连，J1－0的非搭地端与K1的活动接头相接。
Bn－5串联在除Bn外的其它线圈的总电源回路上。
（这里Ai、Bi表示微型继电器线圈，Ai－j、Bi－j表示Ai、Bi的编号为j的触头）
工作过程叙述如下：
线路如图2、3所示，元件参数略。K1为轮灌开关，n路以内任选。K2为点动加喷按扭。K3为时控、位控选择开关。D3、D4是保护T0、T1的。电泵10、交流接触器11、热保护12、电磁阀F1～Fn均为本仪器之外的被控部分。喷灌时间20～200秒，间歇时间3～30分，基本满足了各类农场、菜园、茶园、苗园、草坪、温室的需要。
程序板如图2，设J1－0的闭、开分别受灌、歇时间信号控制。当J1－0关闭时A1得电。由于A1－2对B1的锁定作用，此时B1无法得电。但A1得电后其常开触头A1－2的闭合为下一过程B1的得电作了准备。当J1－0打开（常闭触头J1－1闭合）时，B1得电切断A1。B1得电后其常开触头B1－2的闭合为下一过程A2的得电作了准备。J1－0再关闭，A2得电：J1－0再打开（常闭触头J1－2闭合），B2得电导致A2失电……最末级继电器Bn得电时，切断所有前级，电路复原，等待第二个循环开始。轮灌开关K1可选择循环的起始单元。
每次J1－0关闭都使下一级A得电，每次J1－0打开都使下一级B得电从两切断本级A。时序曲线如图4所示。电磁阀F受A控制。B只起时序记忆作用，不输出。三极管T1和T2构成双稳态电路，由单结管T3控制翻转。R10、B3、C5以及R9、R2、C4分别构成间歇和喷水延时电路。电源刚接通时，先向C5充电。当C5两端升至T3峰点电压时，T3导通，输出一个正脉冲使T1导通，T2截止，J0吸合接通缺水保护装置的电源，发出喷水信号。此时J0的转换触点已将延时电路和双稳态电路换向。电源向C4充电，充至T3的峰点电压，T3便导通，进而T2导通，T1截止，J0失电，喷水停止。如此周而复始，循环工作。电路翻转后，J0的触点即将上一过程中被充电电容的电荷放掉，以保证定时精度。当然，定时器电路也可以采用其它方案，例如用时基电路555构成多谐振荡器。当水位高于a点时，T0获基极电流而导通，J1得电发出开机讯号；待水位低于b点时，T0因基极断路而截止，J1失电返回间歇状态，从而保护电泵。水源充足不用保护时，将a、c两端短接即可。其它故障讯号（如系统压力突变讯号等）也可与a、c两端串并。交流电的正负半周从D1和T0的基极交替通过，故电极的传感信号是交变的，极大地提高了可靠性。若取直流信号，则由于电化学反应，普通电极一周内便会烂掉。电容C3的作用是储存能量，当D2在逆半周截止时，向J1放电。
间歇轮灌程控仪应用举例：
为防电磁阀被脏物卡死。主管道上要装过滤器。喷化肥、农药时，要搅拌至微粒充分溶解后方可开机。仪器本身经反复试用、修改成型，可放心应用。
〔例1〕铺草坪工程。设初期要求每隔30分钟下一次小到中雨。施工地点无湖塘，只有小流量的自来水，虽有三相电源，但10KW以上的电机不许直接起动。
按标准足球场计算，24只射程20米的喷头可满足复盖面积和喷灌强度的要求。拟分四路轮灌，每路喷1分钟，歇7分钟。蓄水桶1.5m3，电泵5KW即可。
实践表明，普通间歇灌的电机功率、蓄水桶容积、主管道截面积均大于上述方案的4倍，还须配降压起动设备。若手阀轮灌，要增加2名工人，且喷洒质量很大程度上受操作人员主观因素的制约。
〔例2〕某一固定式喷灌系统，由10只手阀轮灌200亩旱地。水源由地下水及地面沟、泉渗汇而成。原制度规定井渗满就开机，每井灌一路，一次浇透。可是值班人员夜里常常不及时操作，旱季有1／3面积缺灌。
改造时，将手阀全部换成电磁阀，应用10路型程控仪实行位控轮灌。置图2中a点离井底2米高处，不待井满，见水就打，昼夜工作，充分挖掘井渗水的潜力。加上“间歇喷”比“定点喷”要节水多倍，抗旱问题基本解决了。
广泛适用于固定、半固定式喷、滴灌系统的自动化设计和改造，节水、节电、节投资、节管理费用。
试用证明，间歇轮灌程控仪以及伴其而生的间歇轮灌制度，既能较好地协调植物生长中光、温、湿之间的关系，又能将单位流量和单机功率的灌溉面积扩大至n倍，将主管道截面积和蓄水桶（池）的容积缩为1／n（其中n为轮灌路数）。同时大幅度减轻劳动强度，提高喷洒质量。
Claims (1)
1、间歇轮灌程控仪，由电源、缺水保护装置、定时器、程序板、接线端子五个部分连接而成，其特征在于它们的具体连接关系是可提供低压直流电和交流电的电源分别与定时器、程序板和缺水保护装置相接，发生脉冲信号的定时器的输出端分别与程序板相接及缺水保护装置相接，缺水保护装置的输出端和程序板的输出端分别与接线端子相接，其中的程序板由纯粹微型继电器按下述的联接关系构成的可调式步进计数器，即：
A1、B1-1、A1-1串联搭地，
A2、B2-1、A2-1串联搭地，
……
An、Bn-1、An-1串联搭地(最末级Bn-1可短接掉)；
B1、并联着的A1-2和B1-3、并联着的J1-1和B1-4串联搭地。
B2、并联着的A2-2和B2-3、并联着的J1-2和B2-4串联搭地，
……
Bn、并联着的An-2和Bn-3、并联着的J1-n和Bn-4串联搭地(最末级Bn-4可省去)；
A1-1～An-1的每两个相邻的非搭地端，依次接B1-2，B2-2，……Bn-2(最末级Bn-2可省去)；
A1-1～An-1的每个非搭地端分别与K1的n个固定接头相连，J1-0的非搭地端与K1的活动接头相连；
Bn-5串联在除Bn外的其它线圈的总电源回路上。
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91213052 CN2086514U (zh) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 间歇轮灌程控仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 91213052 CN2086514U (zh) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 间歇轮灌程控仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2086514U true CN2086514U (zh) | 1991-10-16 |
Family
ID=4921483
Family Applications (1)
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| CN 91213052 Withdrawn CN2086514U (zh) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 间歇轮灌程控仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2086514U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105320136A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-02-10 | 江苏大学 | 一种间断性拖移喷灌机组控制系统及控制方法 |
-
1991
- 1991-01-11 CN CN 91213052 patent/CN2086514U/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
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| CN105320136A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-02-10 | 江苏大学 | 一种间断性拖移喷灌机组控制系统及控制方法 |
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