CN211558329U - 一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，包括发电机构(1)、控制机构(2)、储电机构(3)、传感机构(4)、流通机构(5)和控流机构(6)；所述发电机构(1)、储电机构(3)、控制机构(2)、控流机构(6)依次连接，所述传感机构(4)连接至控制机构(2)，所述控流机构(6)设置在发电机构(1)的外部，所述流通机构(5)的进水端连接水管。本实用新型的水流控制装置能够通过单片机对控流机构进行控制，进而控制喷水口出水量的大小，避免对路过的行人或车辆造成影响；此外，水流控制装置中设置组网反馈模块能够与邻近的水流控制装置进行交互，对有故障的水流控制装置进行监控与排查。

Description

一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置

技术领域

本实用新型涉及水流控制装置，尤其涉及一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置。

背景技术

随着现代化城市的发展，许多城市结合道路建设、河道整治和旧城改造开展绿化工作，有效增加了绿地面积；园林化街道、小区和单位创建活动深入开展，目前，城市绿化覆盖率达到31.66％，城市建成区绿化覆盖面积96.3万公顷，人均公共绿地面积7.39平方米。随着城市的绿化面积的不断扩大，城市绿化区的灌溉系统也逐渐完善，目前，绿化区大多数采用喷灌的方式进行灌溉，其主要是将灌溉水通过由喷灌设备组成的喷管系统或喷灌机组形成一定压力的水，由喷头喷射到空中，形成细小的水滴，均匀地喷洒到土壤表面，为植物的正常生长提供必要水分的一种先进灌水方法。喷灌系统主要由首部枢纽、管网、喷头组成，喷灌施工放样时需要先确定喷头位置，再确定管道位置，管道定位前需要对喷头定位结果进行认真核查，包括喷头数量和间距。

现有的喷灌机构虽然设置了首部枢纽，对灌溉水进行了加压，但却没有涉及对水压的控制，水压过大时喷射距离较远，容易对绿化区以外的道路进行喷射，影响行人和车辆的正常通过，甚至会喷湿人的衣服，造成不便，也容易造成水源的浪费。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型公开了一种能够控制喷头喷出水流大小以及检测机构故障的水流控制装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置包括发电机构1、控制机构2、储电机构3、传感机构4、流通机构5和控流机构6；所述发电机构1、储电机构3、控制机构2、控流机构6依次连接，所述传感机构4连接至控制机构2，所述控流机构6设置在发电机构的外部；具体的，其可设置在发电机构1的上方、下方或进水端、出水端的外侧，其中，当控流机构6设置在发电机构进水端时，能够对发电机构中用于发电的水压进行控制，进而实现对发电量的控制，且保证了发电机构以外的其他机构的密封性，避免受水的影响，减少安全隐患；同时，能够减少发电机构的耐压性能等的测试。所述流通机构5的进水端连接水管。

所述发电机构1包括外部发电机构11和内部发电机构12；所述外部发电机构11设置为水利控制装置的外表面，所述内部发电机构 12设置在流通机构5内。

进一步地，所述外部发电机构11为太阳能板。

进一步地，所述外壳121的两端分别设置进水口1211、出水口 1212；所述定子122包括内壳1221和设置在内壳1221上的线圈绕阻 1222，内壳的两端设置有对应的进、出水口；所述转子123包括叶轮1231、连接在叶轮上的磁铁1232和设置在叶轮两端的叶轮轴1233。

进一步地，所述叶轮1231设置为螺旋结构，且螺旋结构在叶轮轴1233上设置0.5-3圈。

进一步地，所述控制机构2的外部设置传感器接口21，内部设置控制模块22，所述控制模块采用单片机，所述单片机为STM、RAM、 51或其他可适用于本申请的单片机均可。

进一步地，所述控制机构2的内部还设置与其他水流控制机构实现交互的组网反馈模块23。

进一步地，所述储电机构3为太阳能蓄电池。

进一步地，所述传感机构4包括温度传感器41、湿度传感器42、 PH传感器43、人体传感器44。

进一步地，所述流通机构5为水流管道，中间设置在太阳能发电机构11的内部，两端的进水口和出水口延伸出太阳能发电机构11。

进一步地，所述控流机构6设置为电磁阀。

与现有技术相比，本实施例的有益效果是：

1).水流控制装置能够通过单片机对控制机构出水口设置的电磁阀进行控制，进而控制喷水口的喷水量的大小，避免对过往的行人和车辆造成影响；同时，能够节约水资源；

2).水流控制装置中设置的单片机与其他水流控制机构进行交互，进而实现对喷灌机构故障的监控与排查。

附图说明

图1是本实用新型基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置的示意图；

图2是内部发电机构的结构图；

图3是本实用新型的水流控制装置与邻近机构之间的交互示意图；

图中1.发电机构 11.外部发电机构 12.内部发电机构 121.外壳 1211.进水口1212.出水口 122.定子 1221.内壳 1222.线圈绕阻 123.转子 1231.叶轮 1232.磁铁1233.叶轮轴 2.控制机构 21.传感器接口 22.控制模块 23.组网反馈模块 3.供电机构4.传感机构 41.温度传感器 42.湿度传感器 43.PH传感器 44.人体传感器 5.流通机构6.控流机构。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案便于理解，下面结合附图对本实用新型的技术方案进行进一步的解释说明。

如图1所示，一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置包括发电机构1、控制机构2、储电机构3、传感机构4、流通机构5和控流机构6；所述发电机构1、储电机构3、控制机构2、控流机构6依次连接，所述传感机构4连接至控制机构2，所述控流机构 6设置在发电机构的外部；具体的，其可设置在发电机构1的上方、下方或进水端、出水端的外侧，其中，当控流机构6设置在发电机构进水端时，能够对发电机构中用于发电的水压进行控制，进而实现对发电量的控制，且保证了发电机构以外的其他机构的密封性，避免受水的影响，减少安全隐患；同时，能够减少发电机构的耐压性能等的测试。所述流通机构5的进水端连接水管。

实施例1

所述发电机构1包括外部发电机构11和内部发电机构12；所述外部发电机构11设置在机构的外表面，所述内部发电机构12设置在流通机构5内。

如图2所示，所述内部发电机构12包括外壳121、定子122、转子123；所述外壳121的两端分别设置进水口1221、出水口1212；所述定子122包括内壳1221和设置在内壳1221上的线圈绕阻1222，内壳的两端设置有对应的进、出水口；所述转子123包括叶轮1231、连接在叶轮上的磁铁1232和设置在叶轮两端的叶轮轴1233。

所述叶轮1231设置为螺旋结构，且螺旋结构在叶轮轴1233上设置0.5-3圈，保证发电机构的发电量正好满足储电机构的储电需求。

所述控制机构2的外部设置传感器接口21，内部设置控制模块 22，所述控制模块采用单片机，所述单片机为STM、RAM、51或其他可适用于本申请的单片机均可。

所述传感机构4包括温度传感器41、湿度传感器42、PH传感器 43、人体传感器44。

所述流通机构5为水流管道，管道中间设置在外部发电机构11 的内部，管道两端的进水口和出水口延伸出外部发电机构11。

所述控流机构6设置为电磁阀。

本实施例的原理如下：

温度传感器41、湿度传感器42、PH传感器43检测到的绿化区温度、湿度、pH等数据时，将数据信号传输至控制机构2，控制机构 2中设置的控制模块22判断是否需要喷灌浇水；当判断结果为需要浇水时，控制模块22控制控流机构6电磁阀开启，水流在流通机构 5中流动并推动内部发电机构12中的叶轮1231转动，叶轮1231转动通过叶轮轴1233带动磁铁1232转动，磁铁1232转动过程中与定子上缠绕的线圈绕组1222作用产生电能并将电能输出至供电机构3 蓄电池，如此循环控制水流喷出；当判断结果为不需要浇水时，则控制模块22无需将喷水信号发送至控流机构6电磁阀；

当人体传感器44感应到有人体接近时，人体传感器44通过控制机构2的传感器接口21将数据传输至控制模块22，在供电机构3蓄电池供电的状况下，控制模块22将信号传输至控流机构6电磁阀，电磁阀对喷出的水流进行调整。

本实施例的有益效果是：水流控制装置能够通过控制模块的单片机对控制机构出水口设置的电磁阀进行控制，进而控制喷水口的喷水量的大小，避免对行人或车辆产生影响。

实施例2

在实施例1的基础上，所述发电机构1包括外部发电机构11和内部发电机构12；所述外部发电机构11设置在机构的外表面，所述内部发电机构12设置在流通机构5内。

如图3所示，所述控制机构2的外部设置传感器接口21，内部设置控制模块22。

所述控制机构2的内部还设置组网反馈模块23。

所述储电机构3为太阳能蓄电池。

所述的水流控制装置设置多个并通过组网反馈模块23进行交互。

本实施例的原理如下：

当水流控制机构出现故障没有水流喷出时，内部发电机构12无法通过水流发电给供电机构3的蓄电池充电，此时，通过外部发电机构11太阳能板为蓄电池供电，蓄电池给控制机构2供电，控制机构 2中的控制模块22将水流控制机构的故障信号传输至组网反馈模块 23，组网反馈模块23与邻近的水流控制机构之间实现信息交互，相互排查，最终实现对故障水流控制机构的排查。

本实施例的有益效果是：水流控制装置中设置的组网反馈模块与其他水流控制装置中的组网反馈模块进行交互，进而实现对故障水流控制装置的监控与排查。

以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，本实用新型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实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其实用新型专利构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，包括发电机构(1)、控制机构(2)、储电机构(3)、传感机构(4)、流通机构(5)和控流机构(6)；所述发电机构(1)、储电机构(3)、控制机构(2)、控流机构(6)依次连接，所述传感机构(4)连接至控制机构(2)，所述控流机构(6)设置在发电机构(1)的外部，所述流通机构(5)的进水端连接进水水管；

所述发电机构(1)包括外部发电机构(11)和内部发电机构(12)；所述外部发电机构(11)设置为水流控制装置外表面，内部发电机构(12)设置在流通机构(5)内。

2.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述外部发电机构(11)为太阳能板。

3.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述内部发电机构(12)包括外壳(121)、定子(122)、转子(123)；所述外壳(121)的两端分别设置进水口(1211)、出水口(1212)；所述定子(122)包括内壳(1221)和设置在内壳(1221)上的线圈绕阻(1222)，内壳的两端设置有对应的进、出水口；所述转子(123)包括叶轮(1231)、固定在叶轮外部的磁铁(1232)和设置在叶轮两端的叶轮轴(1233)。

4.根据权利要求3所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述叶轮(1231)设置为螺旋结构，且螺旋结构在叶轮轴(1233)上设置0.5-3圈。

5.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述控制机构(2)的外部设置传感器接口(21)，内部设置控制模块(22)。

6.根据权利要求5所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述控制机构(2)的内部还设置有组网反馈模块(23)。

7.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述储电机构(3)为太阳能蓄电池。

8.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述传感机构(4)包括温度传感器(41)、湿度传感器(42)、PH传感器(43)、人体传感器(44)。

9.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述流通机构(5)为水流管道，其中间设置在外部发电机构(11)的内部，两端的进水口和出水口延伸出外部发电机构(11)。

10.根据权利要求1所述的一种基于水流及太阳能互补发电的水管中水流控制装置，其特征在于，所述控流机构(6)设置为电磁阀。

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