CN219122204U - 一种亚麻补水用传感装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种亚麻补水用传感装置，属于植物培养用具技术领域。该装置结构精巧，使用方便，移动灵活，节能环保，适用于多种培育环境。该装置支撑结构中设置了固定腿和多个辅助支撑的探测支腿，每个探测支腿中均伸缩插装设置有土壤湿度传感器，可以单次进行多方位土壤湿度检测；设置能够进行升降位置改变的充能顶帽，提高了太阳能利用率的同时，降低了人为因素对自然之物生长的干扰，更利于环境友好的发展。该装置为即插即用工作形式，使用效率提高；设置伸缩式的土壤湿度传感器，延长了传感器的使用寿命；通过设置太阳能板进行电能获取，节约资源；充能顶帽结构能够进行高度调节，减少人为对植株生长的干扰，利于环境友好发展。

Description

一种亚麻补水用传感装置

技术领域

本实用新型属于植物培育用具技术领域，特别是涉及一种亚麻补水用传感装置。

背景技术

专利公开号为：CN207428080U，专利名称为：“一种自动水灌溉装置”公开了一种包含土壤湿度检测装置的自动灌溉装置。

该专利结合了环境因素监测和智能控制技术，实现自动灌溉。其方案中公开的内容有，让土壤湿度检测装置长时间插于土壤之中，采用此种方式使用检测装置，令检测装置长时间暴露在土壤环境中，土壤成分十分复杂，会促使检测装置发生侵蚀腐坏，不利于资源循环利用，同时还可能对土壤产生污染。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种亚麻补水用传感装置，该装置结构精巧，使用方便，移动灵活，节能环保，适用于多种培育环境。

本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：一种亚麻补水用传感装置，包括由上至下依次布置的充能顶帽、伸缩套管、主杆、及支撑结构；所述支撑结构包括中心位置设置的固定腿，及环绕固定腿轴线均布设置的四个探测支腿，每个所述探测支腿中均插装有土壤湿度传感器，用以对匹配区域的土壤进行湿度检测，所述主杆固定设置在支撑结构上端，并与固定腿的上端面进行固定连接，所述伸缩套管固定安装在主杆的上端，所述充能顶帽通过螺栓连接的方式固定安装在伸缩套管的上端，充能顶帽采用太阳能转换电能的形式，为土壤湿度传感器的正常工作提供电能保障，所述伸缩套管安设在充能顶帽下方，通过进行高度调节，用以适配植株的生长，进而高效维持充能顶帽进行充足的太阳能收集，同时确保植株正常生长。

每个所述探测支腿均设置为中空的异形锥管结构，多个土壤湿度传感器对应插装在每个探测支腿的中空腔管中，每个所述探测支腿中均固定安设有伸缩杆，每个所述土壤湿度传感器的尾端均与每个伸缩端进行固定连接，所述伸缩端伸长，即土壤湿度传感器被伸缩杆推动穿插进土壤中进行土壤湿度数据采集，反之伸缩端缩短即完成数据采集，收回土壤湿度传感器，设置四个朝向均不同的探测支腿，令装置能够单词进行多方位数据采集，提高了装置单体的探测能力。

本实用新型的有益效果：该装置实现了即插即用的工作形式，提高了使用效率，设置了伸缩形式的土壤湿度传感器，避免了传统传感器探针裸露的问题，提高了传感器的使用寿命；该装置通过设置太阳能板进行电能获取，节约资源，更环保；装置设置伸缩套管令充能顶帽结构能够进行高度调节，更加维护自然规律，减少人为对植株生长的干扰。

附图说明

在附图中：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型支撑结构示意图；

图3是本实用新型支撑结构内部结构示意图(图中省略数据、电能传输线路)；

图4是本实用新型主杆内部结构示意图(图中省略数据、电能传输线路)；

图5是图3中A部局部放大图；

图6是图4中B部局部放大图；

图中：

1、充能顶帽；2、伸缩套管；3、主杆；4、探测支腿；5、固定腿；6、伸缩杆；7、土壤湿度传感器；8、智控模块；9、蓄电模块；11、太阳能板；12、连接托架；21、外套管；22、内套管；23、夹层腔；24、气泵；25、密封圈；41、除尘片；51、供液桩；61、基座端；62、伸缩端。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

一种亚麻补水用传感装置，包括由上至下依次布置的充能顶帽1、伸缩套管2、主杆3、及支撑结构；所述支撑结构包括中心位置设置的固定腿5，及环绕固定腿5轴线均布设置的四个探测支腿4，每个所述探测支腿4中均插装有土壤湿度传感器7，用以对匹配区域的土壤进行湿度检测，所述主杆3固定设置在支撑结构上端，并与固定腿5的上端面进行固定连接，所述伸缩套管2固定安装在主杆3的上端，所述充能顶帽1通过螺栓连接的方式固定安装在伸缩套管2的上端，充能顶帽1采用太阳能转换电能的形式，为土壤湿度传感器7的正常工作提供电能保障，所述伸缩套管2安设在充能顶帽1下方，通过进行高度调节，用以适配植株的生长，避免与植株间发生相互遮挡，一方面植株遮挡充能顶帽1，影响太阳能接收，因而带来电能转化量降低带来的土壤湿度传感器7供电不足的问题，另一方面避免充能顶帽1遮挡局部区域植株，令植株受日照量降低影响生长的问题，进而高效维持充能顶帽1进行充足的太阳能收集，同时确保植株正常生长。

每个所述探测支腿4均设置为中空的异形锥管结构，多个土壤湿度传感器7对应插装在每个探测支腿4的中空腔管中，每个所述探测支腿4中均固定安设有伸缩杆6，每个所述土壤湿度传感器7的尾端均与每个伸缩端62进行固定连接，伸缩端62进行向探测支腿4外部的伸出动作时，即带动土壤湿度传感器7向探测支腿4外侧探出，及穿插进待测土壤中，进而进行对应区域的土壤湿度数据的采集，所述伸缩端62进行向探测支腿4内部的收回动作时，即完成数据采集，设置四个朝向均不同的探测支腿4，令装置能够单词进行多方位数据采集，提高了装置单体的探测能力。

所述充能顶帽1包括设置为圆锥形的太阳能板11及承托在太阳能板11下方的连接托架12；所述连接托架12、伸缩套管2及主杆3，均设置为内部上下方向贯通的中空管状结构，所述连接托架12、伸缩套管2及主杆3间进行对应连接，共同形成上下贯通的空腔，用以电能供应线路及数据传输线路的布设，所述主杆3内侧的管腔中固定安设有智控模块8及蓄电模块9，所述智控模块8通过数据传输线路与土壤湿度传感器7进行数据联通，所述蓄电模块9通过输入电路与充能顶帽1相连，从而进行电能补充，蓄电模块9通过输出电路与土壤湿度传感器7及智控模块8进行电路连通，完成电能稳定输出维持电路持续工作。

所述伸缩套管2包括外套管21、内套管22及多个密封圈25；所述内套管22自上而下插装在外套管21中，内套管22的下端管壁周向向外弯折设置形成下端板，下端板的外圆面紧贴外套管21的内壁设置，下端板的外圆面与外套管21的内壁间设置密封圈25，用以提高气密性，所述外套管21的上端管壁周向向内弯折设置形成上端板，上端板的内圆面紧贴内套管22的外壁设置，上端板的内圆面与内套管22的外壁间设置密封圈25，用以提高气密性，所述上端板与下端板弯折量相同，故在两上端板与下端板者间形成密闭的夹层腔23，所述夹层腔23在外套管21的上端侧壁上开设向外部连通的通气孔，所述通气孔外部密封连接设置有气泵24，所述气泵24向夹层腔23间进行充气时，夹层腔23内气体增多，压强升高即推动下端板向下移动，进而缩减内套管22向上的伸出量，反之气泵24自夹层腔23间向外抽气，令夹层腔23内空气减少压强降低，即带动下端板向上移动，进而带动内套管22向上移动，进一步太高充能顶帽1的高度，提高充能顶帽1的光照吸收，促进电能产生。

所述固定腿5设置为横截面形状为四角星形状的，尖端朝向下方的多棱椎体结构，四个异形锥管结构的探测支腿4均尖端朝向下方倾斜设置，固定腿5下方尖端插进土壤中，四个所述探测支腿4下方的尖端即随固定腿5向下穿插进土壤中，便于完成土壤湿度检测的同时，增加了支撑结构整体与土壤的接触面积，增加了装置安放的稳定性。

多个所述伸缩杆6采用液压调控形式，所述固定腿5轴心处自上而下开盲孔，孔底设置供液桩51，多个所述伸缩杆6的基座端61均固定连接在供液桩51上，供液桩51内嵌舍供液泵为各伸缩杆6进行液压调控，调控各伸缩端62完成伸缩动作，同时数据传输线路通过盲孔穿进各探测支腿4中与土壤湿度传感器7进行连接。

每个所述探测支腿4尖端的土壤湿度传感器7的探出口端口处，均设置有除尘片41，因现有技术提供的大多数传感器均设置为探针形状，故所述除尘片41中部贴合传感器触头形状开有通过孔，所述除尘片41采用柔性橡胶材质，松弛状态下除尘片41的通过孔处于闭合状态，防止沙土进入探测支腿4中，随着土壤湿度传感器7自通过孔处向外探出，除尘片41时刻紧贴传感器探针表面，维持探测支腿4内部环境稳定，随着土壤湿度传感器7的回收，紧贴探针表面的除尘片41对探针外表面进行清刮，及令探针外表面附着的土壤砂石等杂质清除离探针表面，进而保持传感器探针表面清洁，从而减少土壤中丰富的物质成分对探针外表面的腐蚀损害，可有效延长传感器的使用寿命。

所述智控模块8内至少设置有定时模块、无线信号传输模块、传感器信号处理模块及气泵、供液泵驱动模块，上述模块均为本领域技术人员通过对现有技术公开的硬件进行组合即可得来，再结合现有公开的定时驱动、信号传输等程序，即可实现智能操控。

工作原理：

参照说明书附图提供的装置单体结构，在装置具体应用时，将装置提拿至对应位置，人工或机械均可，将其用力出入地表即可，此时单体的装置即有五点着地进行受力分摊，装置即可进行稳定站立。

装置内嵌的智控模块8，智控模块8内设置定时程序，调控各伸缩杆6进行伸缩活动，进而将各土壤湿度传感器7推出探测支腿4进行湿度检测，或对完成检测工作的土壤湿度传感器7的收回至探测支腿4中。

采集得来的数据通过智控模块8处理并发送给技术人员，进而决定是否进行水分补充。

设置伸缩套管2令充能顶帽1能够根据需要进行升降完成位置变换，以实现太阳能的吸收转化，或是避让植株，降低机械对自然的影响。

该装置在进行单体使用时可以实现即插即用，插拔方便，站立稳定。在进行多个单体相互结合使用时，除去单体现有功能，还可通过牵拉线、链或绳的形式，进行相互串联栓绑，特别是应用于亚麻种植培育环境中，亚麻植株纤长，在整个生长过程中易发生倒伏现象，采用本装置在进行土壤湿度监控的同时，可以采用多个单体结合的形式，对植株进行区域分隔限制，减少倒伏现象的发生，有利于提高植株的经济价值。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：包括由上至下依次布置的充能顶帽(1)、伸缩套管(2)、主杆(3)、及支撑结构；所述支撑结构包括中心位置设置的固定腿(5)，及环绕固定腿(5)轴线均布设置的四个探测支腿(4)，每个所述探测支腿(4)中均插装有土壤湿度传感器(7)，用以对匹配区域的土壤进行湿度检测，所述主杆(3)固定设置在支撑结构上端，并与固定腿(5)的上端面进行固定连接，所述伸缩套管(2)固定安装在主杆(3)的上端，所述充能顶帽(1)通过螺栓连接的方式固定安装在伸缩套管(2)的上端，充能顶帽(1)采用太阳能转换电能的形式，为土壤湿度传感器(7)的正常工作提供电能保障，所述伸缩套管(2)安设在充能顶帽(1)下方，通过进行高度调节，用以适配植株的生长，进而高效维持充能顶帽(1)进行充足的太阳能收集，同时确保植株正常生长。

2.根据权利要求1所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：每个所述探测支腿(4)均设置为中空的异形锥管结构，多个土壤湿度传感器(7)对应插装在每个探测支腿(4)的中空腔管中，每个所述探测支腿(4)中均固定安设有伸缩杆(6)，每个所述土壤湿度传感器(7)的尾端均与每个伸缩端(62)进行固定连接，所述伸缩端(62)伸长，即土壤湿度传感器(7)被伸缩杆(6)推动穿插进土壤中进行土壤湿度数据采集，反之伸缩端(62)缩短即完成数据采集，收回土壤湿度传感器(7)，设置四个朝向均不同的探测支腿(4)，令装置能够单词进行多方位数据采集，提高了装置单体的探测能力。

3.根据权利要求2所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：所述充能顶帽(1)包括设置为圆锥形的太阳能板(11)及承托在太阳能板(11)下方的连接托架(12)；所述连接托架(12)、伸缩套管(2)及主杆(3)，均设置为内部上下方向贯通的中空管状结构，所述连接托架(12)、伸缩套管(2)及主杆(3)间进行对应连接，共同形成上下贯通的空腔，用以电能供应线路及数据传输线路的布设，所述主杆(3)内侧的管腔中固定安设有智控模块(8)及蓄电模块(9)，所述智控模块(8)通过数据传输线路与土壤湿度传感器(7)进行数据联通，所述蓄电模块(9)通过输入电路与充能顶帽(1)相连，从而进行电能补充，蓄电模块(9)通过输出电路与土壤湿度传感器(7)及智控模块(8)进行电路连通，完成电能稳定输出维持电路持续工作。

4.根据权利要求3所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：所述伸缩套管(2)包括外套管(21)、内套管(22)及多个密封圈(25)；所述内套管(22)自上而下插装在外套管(21)中，内套管(22)的下端管壁周向向外弯折设置形成下端板，下端板的外圆面紧贴外套管(21)的内壁设置，下端板的外圆面与外套管(21)的内壁间设置密封圈(25)，用以提高气密性，所述外套管(21)的上端管壁周向向内弯折设置形成上端板，上端板的内圆面紧贴内套管(22)的外壁设置，上端板的内圆面与内套管(22)的外壁间设置密封圈(25)，用以提高气密性，所述上端板与下端板弯折量相同，故在两上端板与下端板者间形成密闭的夹层腔(23)，所述夹层腔(23)在外套管(21)的上端侧壁上开设向外部连通的通气孔，所述通气孔外部密封连接设置有气泵(24)，所述气泵(24)向夹层腔(23)间进行充气时，推动下端板向下移动，进而缩减内套管(22)向上的伸出量，反之气泵(24)自夹层腔(23)间向外抽气，带动下端板向上移动，进而带动内套管(22)向上移动，进一步太高充能顶帽(1)的高度，提高充能顶帽(1)的光照吸收，促进电能产生。

5.根据权利要求2所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：所述固定腿(5)设置为横截面形状为四角星形状的，尖端朝向下方的多棱椎体结构，四个异形锥管结构的探测支腿(4)均尖端朝向下方倾斜设置，固定腿(5)下方尖端插进土壤中，四个所述探测支腿(4)下方的尖端即随固定腿(5)向下穿插进土壤中，便于完成土壤湿度检测的同时，增加了支撑结构整体与土壤的接触面积，增加了装置安放的稳定性。

6.根据权利要求5所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：多个所述伸缩杆(6)采用液压调控形式，所述固定腿(5)轴心处自上而下开盲孔，孔底设置供液桩(51)，多个所述伸缩杆(6)的基座端(61)均固定连接在供液桩(51)上，供液桩(51)内嵌舍供液泵为各伸缩杆(6)进行液压调控，调控各伸缩端(62)完成伸缩动作，同时数据传输线路通过盲孔穿进各探测支腿(4)中与土壤湿度传感器(7)进行连接。

7.根据权利要求2所述的一种亚麻补水用传感装置，其特征在于：每个所述探测支腿(4)尖端的土壤湿度传感器(7)的探出口端口处，均设置有除尘片(41)，所述除尘片(41)中部贴合传感器触头形状开有通过孔，所述除尘片(41)采用柔性橡胶材质，松弛状态下除尘片(41)的通过孔处于闭合状态，防止沙土进入探测支腿(4)中，随着土壤湿度传感器(7)自通过孔处向外探出，除尘片(41)时刻紧贴传感器探针表面，维持探测支腿(4)内部环境稳定，随着土壤湿度传感器(7)的回收，紧贴探针表面的除尘片(41)对探针外表面进行清刮，进而保持传感器探针表面清洁，可有效延长传感器的使用寿命。

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