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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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UMFELD DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft ein intelligentes Wasserventil, insbesondere einen Wasserventilaufbau, der sich drahtlos überwachen und steuern lässt.
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BESCHREIBUNG DER BEKANNTEN AUSFÜHRUNGSART
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Wasserventile, die für spezifische Bedürfnisse verwendet werden und hauptsächlich zur Steuerung eines Wasserdurchflusses dienen, finden ihre Anwendung in einem extrem breiten Gebiet, wobei sich die meisten Wasserventile neben einer manuellen Regelung noch mittels eines Fernsteuerungsschalters einstellen lassen. Nachteilig ist jedoch bei der Lösung, dass eine genaue Wasserdurchflussmenge in einer bestimmten Zeit nicht direkt festgestellt werden kann, sodass man gezwungen ist, eine benötigte Wassermenge zur Bewässerung lediglich über Steuerung einer Wasserdurchflusszeit einzustellen, was dazu führt, dass man in der Landwirtschaft, insbesondere bei einer Bewässerungsfeldwirtschaft die benötigte Wassermenge lediglich durch eine visuelle Überwachung bzw. nach seinen Erfahrungen beurteilen kann. Da die benötigte Wassermenge bei einer Bewässerung eine entscheidende Rolle spielt, welche die Landwirtschaft bzw. die Bewässerungsfeldwirtschaft direkt beeinflusst, werden derartige Wasserventile, deren Durchflussmenge unter genannten Umständen nicht kontrollierbar ist, oft von einem Benutzer bemängelt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein intelligentes Wasserventil zu schafften, das u. a. eine Steuervorrichtung, einen Ventilkörper und ein Solarpanel umfasst, wobei die Steuervorrichtung zum einen dafür sorgt, die Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers zu steuern und aufzuzeichnen, und zum anderen mittels eines drahtlosen Signaltransceivers externe Steuersignale empfängt und die aufgezeichnete Wasserdurchflussmenge nach außen sendet, um die benötigte Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers zu überwachen bzw. anzusteuern.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein intelligentes Wasserventil, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Figurenliste
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- 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wasserventils;
- 2 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wasserventils;
- 3 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wasserventils im Gebrauchszustand;
- 4 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wasserventils, das sich von einem Smartphone überwachen lässt; und
- 5 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wasserventils in drahtloser Verbindung mit einem Feuchtigkeitssensor.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Wie aus 1 bis 5 ersichtlich, umfasst ein intelligentes Wasserventil 1 der vorliegenden Erfindung eine Steuervorrichtung 2, einen Ventilkörper 3 und ein Solarpanel 4.
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Die Steuervorrichtung 2 enthält einen drahtlosen Signaltransceiver 21, einen Datenprozessor 22 und ein Stromversorgungselement 23.
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Der Ventilkörper 3 ist seitlich an der Steuervorrichtung 2 angeordnet.
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Das Solarpanel 4 ist oberhalb der Steuervorrichtung 2 angebracht.
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Der Ventilkörper 3 weist einen Wasserauslauf 31, einen Wassereinlauf 32 und ein Verschlussteil 33 auf.
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Das Solarpanel 4 ist mittels einer Stützhalterung 41 oberhalb der Steuervorrichtung 2 angebracht.
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Wie in der 3 dargestellt, werden der Wasserauslauf 31 und der Wassereinlauf 32 von dem Ventilkörper 3 bei einer praktischen Verwendung mit einer zur Wasserbeförderung dienenden Rohrleitung verbunden, wobei die Steuervorrichtung 2 das zwischen dem Wasserauslauf 31 und dem Wassereinlauf 32 befindliche Verschlussteil 33 steuert, um die Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers 3 zu regeln, und wobei entsprechende Daten wie z. B.: die Wasserdurchflussmenge, die Wasserdurchflusszeit usw. gleichzeitig durch den Datenprozessor 22 aufgezeichnet bzw. gespeichert werden.
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Im Anschluss an obige Beschreibung steuert die Steuervorrichtung 2 die Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers 3 nach den vorher in dem Datenprozessor 22 eingespeicherten Daten. Wie in der 4 dargestellt, werden die genannten Daten durch ein Smartphone 5, nachdem der Benutzer diesen drahtlos mit dem Signaltransceiver 21 der Steuervorrichtung 2 verbunden hat, an den Datenprozessor 22 übertragen, wobei das Smartphone 5 zusätzlich in der Lage ist, die in dem Datenprozessor 22 aufgezeichneten Daten wie die Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers 3, die Wasserdurchflusszeit usw. zu empfangen, um das intelligente Wasserventil 1 zu überwachen bzw. anzusteuern.
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Weil die benötigte Wassermenge in einer Umgebung je nach einer bestehenden Feuchtigkeit unterschiedlich ist, wird das intelligente Wasserventil 1 zusätzlich mindestens mit einem Feuchtigkeitssensor 6 verbunden. Bei der Steuerung der Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers 3 durch die Steuervorrichtung 2 wird die Wasserdurchflussmenge unter Bezugnahme auf einen durch den Feuchtigkeitssensor 6 erfassten Feuchtigkeitswert mit berücksichtigt, sodass der Ventilkörper 3 eine entsprechende Wasserdurchflussmenge bereitstellt, wie es in der 5 dargestellt ist, wobei eine Abhängigkeit der Wasserdurchflussmenge von der Feuchtigkeit nach den durch das Smartphone 5 übertragenen Daten eingestellt wird, d. h.: Der Benutzer kann die Feuchtigkeit, die Wasserdurchflussmenge und die Wasserdurchflusszeit als bei einer Einstellung verwendete Bedingungsparameter benutzen. Sobald die Steuervorrichtung 2 die durch den Feuchtigkeitssensor 6 erfasste Feuchtigkeit empfängt, werden die Wasserdurchflussmenge und die Wasserdurchflusszeit des Ventilkörpers 3 nach dem erhaltenen Feuchtigkeitswert gesteuert.
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Gleichzeitig wird der durch den Feuchtigkeitssensor 6 erfasste Feuchtigkeitswert, nachdem dieser von der Steuervorrichtung 2 empfangen ist, in den Datenprozessor 22 eingespeichert, was ermöglicht, dass alle durch den Feuchtigkeitssensor 6 erfassten und aufgezeichneten Feuchtigkeitsdaten mittels des Smartphones 5 zugegriffen werden, nachdem das Smartphone 5 mit dem intelligenten Wasserventil 1 verbunden ist. Alle Daten, die das Smartphone 5 von der Steuervorrichtung 2 erhält, wie z. B.: die Wasserdurchflussmenge, die Wasserdurchflusszeit, die Feuchtigkeit usw. lassen sich durch das Smartphone 5 in eine Cloud-Datenbank hochladen, was ermöglicht, dass alle Arbeitsabläufe des intelligenten Wasserventils 1 aufgezeichnet werden, sodass die am besten geeigneten Steuerdaten als weiteres abgeleitet werden.
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Obwohl die Steuervorrichtung 2 ihr eigenes Stromversorgungselement 23 besitzt, das die Steuervorrichtung 2 mit Strom versorgt, wird trotzdem ein Solarpanel 4 oberhalb der Steuervorrichtung 2 angebracht, um eine Effizienz und Benutzungszeit der vorliegenden Erfindung zu erhöhen, wobei das Solarpanel 4 dafür sorgt, das Sonnenlicht in elektrische Energie umzuwandeln, um das Stromversorgungselement 23 aufzuladen. Ein Hauptzweck, dass das Solarpanel 4 mittels der Stützhalterung 41 oberhalb der Steuervorrichtung 2 befestigt wird, ist zur Einstellung eines Einstrahlungswinkels von dem Solarpanel 4, um einen optimalen Einstrahlungseffekt der Sonne zu erzielen.
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Die vorliegende Erfindung hat einen extrem weiten Anwendungsbereich und wird insbesondere in der Landwirtschaft bzw. bei der Bewässerungsfeldwirtschaft verwendet, wobei ein Acker bzw. eine Anbaufläche meistens eine relativ weite und breite Fläche aufweist. So kann der Benutzer mit dem Smartphone 5 durch eine drahtlose Verbindung eine Mehrzahl von intelligenten Wasserventilen 1 gleichzeitig schneller und genauer überwachen bzw. steuern, wobei der Benutzer eine erfasste Erdefeuchtigkeit des Ackers mittels des Feuchtigkeitssensors 6 hochladen kann, sodass die intelligenten Wasserventile 1 nach der erfassten Erdefeuchtigkeit eine geeignete Wassermenge zur Bewässerung von landwirtschaftlichen Pflanzen bereitstellen.
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Zusammenfassend werden bestehende Nachteile der herkömmlichen Wasserventile durch die vorliegende Erfindung behoben, wobei das intelligente Wasserventil 1 der vorliegenden Erfindung nicht nur ermöglicht, dass die Wasserdurchflussmenge des Ventilkörpers 3 durch die Steuervorrichtung 2 genau ansteuert, sondern auch erlaubt, dass der Benutzer durch die drahtlose Verbindung mittels des Smartphones 5 die entsprechenden Steuerdaten jederzeit überträgt und das intelligente Wasserventil 1 dementsprechend ansteuert. Außerdem wird es durch die Verbindung mit dem Feuchtigkeitssensor 6 ermöglicht, das die benötigte Wassermenge je nach einer Änderung von Umgebungsbedingungen geregelt wird, was nicht nur umständliche Prozeduren bei einer herkömmlichen, manuellen Bedienung erspart, sondern auch ermöglicht, dass die Wasserdurchflussmenge des intelligenten Wasserventils 1 noch genauer überwacht bzw. gesteuert wird.
