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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bewässerungsvorrichtung zum Bewässern von Pflanzen, mit einer Wasserauffangvorrichtung, insbesondere einem Wasserauffangbehälter, und einer Bewässerungsleitung.
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Aus dem Stand der Technik ist eine derartige Bewässerungsvorrichtung zum Bewässern von Pflanzen, mit einem Wasserauffangbehälter und einer Bewässerungsleitung, bekannt und umfasst im weitesten Sinne z.B. auch eine gebräuchliche Gießkanne. Darüber hinaus sind halbautomatische Systeme bekannt, die an ein Gießen zugeordneter Pflanzen erinnern. Des Weiteren sind vollautomatische Systeme bekannt, die einen jeweiligen Bodenzustand erkennen und wenn nötig eine Bewässerung tätigen. Hierbei verwenden diese Systeme eine externe Wasserquelle in Form eines Wasserschlauchs oder eines nachfüllbaren Reservoirs.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Bewässerungsvorrichtung zum Bewässern von Pflanzen, mit einer Wasserauffangvorrichtung, insbesondere einem Wasserauffangbehälter, und einer Bewässerungsleitung, bereit. Der Bewässerungsvorrichtung, insbesondere der Wasserauffangvorrichtung, ist eine schaltbare Oberfläche zugeordnet, die zwischen einem ersten Zustand, in dem Wasser gesammelt wird, und einem zweiten Zustand, in dem das gesammelte Wasser über die Bewässerungsleitung abgegeben wird, umschaltbar ist.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Bewässerungsvorrichtung, bei der durch die schaltbare Oberfläche eine einfache und unkomplizierte Bewässerung ermöglicht werden kann. Dabei kann eine kompakte Bewässerungsvorrichtung bereitgestellt werden, da durch die schaltbare Oberfläche eine entsprechende Anzahl von Komponenten, die zur Realisierung der Bewässerungsvorrichtung erforderlich sind, reduziert werden kann.
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Bevorzugt weist die schaltbare Oberfläche ein Polymer auf, wobei der erste Zustand einem polaren Zustand des Polymers und der zweite Zustand einem apolaren Zustand des Polymers entspricht. Somit kann auf einfache Art und Weise ein geeignetes Material zur Ausbildung der schaltbaren Oberfläche bereitgestellt werden.
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Der schaltbaren Oberfläche ist vorzugsweise eine Schaltvorrichtung zum automatisch und/oder manuellen Umschalten zugeordnet. Somit kann eine leichte und zuverlässige Umschaltung der schaltbaren Oberfläche in Abhängigkeit von vorgegebenen Bedingungen ermöglicht werden.
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Die schaltbare Oberfläche ist bevorzugt dazu ausgebildet, Wasser zum Bewässern von Pflanzen aus der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft zu binden. Somit kann eine autonome Bewässerungsvorrichtung bereitgestellt werden.
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Vorzugsweise ist die schaltbare Oberfläche einstückig mit der Wasserauffangvorrichtung ausgebildet. Somit kann eine einfache und kompakte Bewässerungsvorrichtung bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist mindestens ein Sensor vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, einen Zustand der Bewässerungsvorrichtung zu bestimmen und/oder einen Parameter von zu bewässernder Erde zu messen, wobei die zu bewässernde Erde über die Bewässerungsleitung bewässert wird. Somit kann auf einfache Art und Weise eine geeignete Steuerung der Bewässerungsvorrichtung ermöglicht werden.
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Bevorzugt ist der Parameter ein Feuchtigkeitsgehalt und/oder Elektrolytgehalt der zu bewässernden Erde. Somit kann eine einfache und bedarfsgerechte Bewässerung ermöglicht werden.
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Vorzugsweise ist die schaltbare Oberfläche in Abhängigkeit von einem Füllstandsignal der Wasserauffangvorrichtung, einem Sensorsignal des Sensors, einer voreingestellten Bedingung, einem Lichtstrahl und/oder einem elektrischen Signal schaltbar. Somit kann eine sichere und robuste Umschaltung der schaltbaren Oberfläche ermöglicht werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Düngereservoir zur automatischen Abgabe von Düngemittel vorgesehen, wobei das Düngemittel in Abhängigkeit von einem durch den mindestens einen Sensor ermittelten Sensorsignal abgegeben wird. Somit kann auf einfache Art und Weise eine Düngung ermöglicht werden.
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Die Schaltvorrichtung ist vorzugsweise als mobiles Endgerät ausgebildet, das zur Steuerung der schaltbaren Oberfläche und/oder zur Überwachung eines der Bewässerungsvorrichtung zugeordneten Sensors vorgesehen ist. Somit kann eine einfache und zuverlässige Steuerung ermöglicht werden.
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Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Bewässerungsvorrichtung zum Bewässern von Pflanzen bereit, wobei die Bewässerungsvorrichtung eine Wasserauffangvorrichtung, insbesondere einen Wasserauffangbehälter, und eine Bewässerungsleitung aufweist, wobei der Bewässerungsvorrichtung, insbesondere der Wasserauffangvorrichtung, eine schaltbare Oberfläche zugeordnet ist, die zwischen einem ersten Zustand, in dem Wasser gesammelt wird, und einem zweiten Zustand, in dem das gesammelte Wasser über die Bewässerungsleitung abgegeben wird, umschaltbar ist. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
- - Betreiben der schaltbaren Oberfläche im ersten Zustand,
- - Binden von Wasser aus der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft und Sammeln des Wassers in der Wasserauffangvorrichtung,
- - Umschalten der schaltbaren Oberfläche in den zweiten Zustand,
- - Betreiben der schaltbaren Oberfläche im zweiten Zustand und Abgeben des gesammelten Wassers an eine zu bewässernde Pflanze, und
- - Umschalten der schaltbaren Oberfläche in den ersten Zustand und Betreiben der schaltbaren Oberfläche im ersten Zustand.
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Figurenliste
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Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer Bewässerungsvorrichtung in einem Topf, und
- 2 eine schematische Ansicht eines beispielhaften Aufbaus der Bewässerungsvorrichtung von 1.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt eine Bewässerungsvorrichtung 100 zum Bewässern von Pflanzen 155. Der Bewässerungsvorrichtung 100 ist bevorzugt eine Wasserauffangvorrichtung 110 zugeordnet. Des Weiteren weist die Bewässerungsvorrichtung 100 vorzugsweise eine Bewässerungsleitung 130 auf.
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Bevorzugt ist die Wasserauffangvorrichtung 110 als Wasserauffangbehälter ausgebildet. Illustrativ ist die Wasserauffangvorrichtung 110 als Wasserauffangbehälter mit einem quaderförmigen oder zylindrischen Grundkörper ausgebildet, kann jedoch auch eine beliebig andere Form aufweisen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Wasserauffangvorrichtung 110 auch als Trichter und/oder Folie ausgebildet sein kann, oder in einer anderen geeigneten Form.
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Illustrativ ist in 1 eine Pflanze 155 in zu bewässernder Erde 152 in einem Topf 150 angeordnet. Zur Bewässerung der Pflanze 155 wird Wasser aus der Wasserauffangvorrichtung 110 über die Bewässerungsleitung 130 an die Pflanze 155 abgegeben. Bevorzugt ist hierzu die Bewässerungsleitung 130 in der zu bewässernden Erde 152 angeordnet bzw. in diese eingesteckt. Somit wird beim Bewässern unmittelbar Wasser in die zu bewässernde Erde 152 eingeleitet.
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Alternativ hierzu kann die Bewässerungsleitung 130 auch oberhalb der zu bewässernden Erde 152 enden. In diesem Fall weist die Bewässerungsvorrichtung 100 vorzugsweise eine Haltevorrichtung zur Fixierung der Bewässerungsleitung 130, z.B. im Bereich der Pflanze 155, auf. Eine derartige Haltevorrichtung kann ein Stab sein, der in der zu bewässernden Erde 152 angeordnet werden kann, und/oder eine Befestigung am Topf 150.
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Bevorzugt weist die Bewässerungsvorrichtung 100 eine schaltbare Oberfläche 120 auf, die zwischen einem ersten Zustand, in dem Wasser gesammelt wird, und einem zweiten Zustand, in dem das gesammelte Wasser über die Bewässerungsleitung 130 abgegeben wird, umschaltbar ist. Vorzugsweise ist die schaltbare Oberfläche 120 der Wasserauffangvorrichtung 110 zugeordnet. Bevorzugt ist die Wasserauffangvorrichtung 110 mit der schaltbaren Oberfläche 120 versehen. Besonders bevorzugt ist die schaltbare Oberfläche 120 einstückig mit der Wasserauffangvorrichtung 110 ausgebildet. Dabei kann die schaltbare Oberfläche 120 gemäß einer Ausführungsform die Wasserauffangvorrichtung 110 ausbilden.
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Vorzugsweise weist die schaltbare Oberfläche 120 einen organischen Stoff auf, der in einem polaren und einem apolaren Zustand verbringbar ist. Insbesondere weist die schaltbare Oberfläche 120 bevorzugt ein Polymer auf, wobei der erste Zustand einem polaren Zustand des Polymers und der zweite Zustand einem apolaren Zustand des Polymers entspricht. Vorzugsweise besteht die schaltbare Oberfläche 120 vollständig aus Polymer.
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Erfindungsgemäß ist die schaltbare Oberfläche 120 dazu ausgebildet, Wasser zum Bewässern der Pflanze 155 aus der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft zu binden. Dadurch kann einerseits eine vergleichsweise hohe Luftfeuchtigkeit verringert werden und anderseits die Pflanze 155 bewässert werden.
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Des Weiteren ist der schaltbaren Oberfläche 120 vorzugsweise eine Schaltvorrichtung 140 zum automatischen und/oder manuellen Umschalten zugeordnet. In 1 ist die Schaltvorrichtung 140 vorzugsweise zum Schalten der schaltbaren Oberfläche 120 durch Anlegen einer Spannung ausgebildet.
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Die Bewässerungsvorrichtung 100 kann vorteilhafterweise innerhalb von Räumen bzw. Sälen und/oder Hallen zur Bewässerung von Pflanzen, wie z.B. Topfpflanzen, verwendet werden. Darüber hinaus kann die Bewässerungsvorrichtung 100 auch im Freien zur Bewässerung von Pflanzen in Töpfen und/oder in Beeten verwendet werden. Hierbei ist es auch möglich, die Wasserauffangvorrichtung 110 getrennt bzw. in einem vorgegebenen Abstand von einer jeweils zu bewässernden Pflanze anzuordnen, wobei die Bewässerungsleitung 130 das Wasser von der Wasserauffangvorrichtung 110 zur Pflanze leitet.
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2 zeigt die Bewässerungsvorrichtung 100 von 1 zur Verdeutlichung einer beispielhaften Realisierung. Gemäß einer Ausführungsform ist eine Sensoreinheit 200 mit mindestens einem Sensor 222, 224 vorgesehen. Illustrativ sind zwei Sensoren 222, 224 gezeigt.
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Die Sensoreinheit 200, insbesondere der mindestens eine Sensor 222, 224, ist bevorzugt dazu ausgebildet, einen Zustand der Bewässerungsvorrichtung 100 zu bestimmen und/oder einen Parameter von der zu bewässernden Erde 152 zu messen. Hierbei ist der Parameter vorzugsweise ein Feuchtigkeitsgehalt und/oder Elektrolytgehalt der über die Bewässerungsleitung 130 zu bewässernden Erde 152.
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Des Weiteren ist die schaltbare Oberfläche 120 vorzugsweise in Abhängigkeit von einem Füllstandsignal der Wasserauffangvorrichtung 110, einem Sensorsignal des Sensors 222, 224, einer voreingestellten Bedingung, einem Lichtstrahl und/oder einem elektrischen Signal schaltbar. Dabei kann eine voreingestellte Bedingung z.B. eine Angabe eines Benutzers sein, die eine vorgegebene Anzahl von Bewässerungszeitpunkten vorgibt, z.B. einmal am Tag, in der Woche, oder im Monat, an denen die schaltbare Oberfläche 120 umschalten soll bzw. umzuschalten ist.
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Es ist jedoch auch möglich, dass ein Lichtstrahl auf die schaltbare Oberfläche 120 gerichtet wird und diese als Reaktion darauf ihren Zustand umschaltet. Der Lichtstrahl kann dabei durch einen Sonnenstrahl erzeugt werden und/oder durch eine auf die schaltbare Oberfläche 120 gerichtete Lichtquelle erzeugt werden. Dabei kann die Lichtquelle manuell und/oder automatisch aktiviert und/oder deaktiviert werden.
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Alternativ oder optional ist ein Düngereservoir 250 zur automatischen Abgabe von Düngemittel über eine Abgabeleitung 255 vorgesehen. Dabei wird das Düngemittel in Abhängigkeit von einem durch den mindestens einen Sensor 222, 224 der Sensoreinheit 200 ermittelten Sensorsignal abgegeben.
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Illustrativ ist das Düngereservoir 250 unabhängig von der Wasserauffangvorrichtung 110 angeordnet. Jedoch kann das Düngereservoir 250 auch der Wasserauffangvorrichtung 110 nachgeordnet sein. Darüber hinaus kann ein weiterer Behälter vorhanden sein, der mit Wasser aus der Wasserauffangvorrichtung 110 und mit Düngemittel aus dem Düngereservoir 250 gespeist werden kann. Hierbei kann eine Steuerung zum Einstellen eines vorgegebenen Mischverhältnisses zwischen Wasser und Düngemittel vorgesehen sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass unter Düngemittel auch Mittel zum Mineralisieren des Wassers verstanden werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Schaltvorrichtung 140 als mobiles Endgerät 240 ausgebildet, das zur Steuerung der schaltbaren Oberfläche 120 und/oder zur Überwachung des mindestens einen, der Sensoreinheit 200 zugeordneten Sensors 222, 224 der Bewässerungsvorrichtung 100 vorgesehen ist. Jedoch kann die Schaltvorrichtung 140 alternativ oder optional auch als Display, insbesondere Touch-Display, ausgebildet sein. Hierbei kann die Schaltvorrichtung 140 auch an der Bewässerungsvorrichtung 100, insbesondere an der Wasserauffangvorrichtung 110, ausgebildet sein.
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Bei einem Verfahren zum Betreiben der Bewässerungsvorrichtung 100 zum Bewässern von Pflanzen, z.B. der Pflanze 155, wird vorzugsweise die schaltbare Oberfläche 120 im ersten Zustand betrieben, d.h. es wird Wasser aus der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft gebunden. Das gebundene Wasser wird dabei in der Wasserauffangvorrichtung 110 gesammelt. Bei einem vorgegebenen Zustand und/oder bei einem Signal, z.B. einem elektrischen Signal, wird die schaltbare Oberfläche 120 bevorzugt in den zweiten Zustand umgeschaltet. Im zweiten Zustand wird das gesammelte Wasser vorzugsweise an die zu bewässernde Pflanze 155 abgegeben. Dies erfolgt vorzugsweise über die Bewässerungsleitung 130. Daraufhin wird die schaltbare Oberfläche 120 in ihren ersten Zustand zum Sammeln von Wasser umgeschaltet.
