WO2018182440A1 - Sprinkler module, irrigation system and height adjustable central system for pivot irrigation systems - Google Patents
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Abstract
The present invention falls within the field of automatic irrigation systems, in particular intelligent sprinkler modules (4), including a height adjustable sprinkler module (4) for pivot irrigation systems, comprising a water inlet (24), a sprinkler (5), height adjustable tubing that connects the water inlet (24) to the sprinkler, a command unit (13) and a system for adjusting the height of the height adjustable tubing, said command unit (13) being designed to regulate the height of the height adjustable tubing by acting on the adjustment system. The height adjustable tubing can be telescopic (14). Said module allows the height of the sprinkler to be adjusted by action of the command unit (13) on the height adjustment system. Furthermore, the present invention includes an irrigation system comprising at least one of said sprinkler modules (4) and a central control system comprising at least one of said irrigation systems.
Description
DESCRIÇÃO DESCRIPTION
MÓDULO ASPERSOR, SISTEMA DE REGA E SISTEMA CENTRAL COM REGULAÇÃO DE ASPERSOR MODULE, IRRIGATION SYSTEM AND CENTRAL SYSTEM WITH REGULATION OF
ALTURA PARA SISTEMAS DE REGA EM PIVOT HEIGHT FOR PIVOT IRRIGATION SYSTEMS
CAMPO DA INVENÇÃO FIELD OF INVENTION
A presente invenção enquadra-se na área dos sistemas de rega automáticos e seus componentes, em particular módulos aspersores inteligentes. The present invention is in the field of automatic irrigation systems and their components, in particular smart sprinkler modules.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO BACKGROUND OF THE INVENTION
A água constitui um recurso escasso no nosso planeta, pelo que a sua utilização deve ser racional e sustentável. Das diversas utilizações deste recurso destacam-se duas como as principais consumidoras, nomeadamente o abastecimento para consumo humano e a agricultura, sendo esta responsável pela maior utilização deste recurso. Por outro lado, e de acordo com as indicações da FAO (Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação), a satisfação das necessidades alimentares da crescente população mundial só poderá ser atingida com o aumento da agricultura de regadio que, quando comparada com o sequeiro, apresenta maiores índices de produtividade e menor dependência dos condicionalismos climáticos. Water is a scarce resource on our planet, so its use must be rational and sustainable. Of the various uses of this resource stand out two as the main consumers, namely the supply for human consumption and agriculture, which is responsible for the largest use of this resource. On the other hand, and according to FAO (United Nations Food and Agriculture) indications, the food needs of the growing world population can only be met by the increase of irrigated agriculture which, when compared to rainfed , has higher productivity rates and less dependence on climatic constraints.
O regadio pode ser efectuado recorrendo a várias tecnologias, sendo a aspersão uma das mais eficientes. De acordo com o estado da técnica, a rega por aspersão é efectuada recorrendo a canhões de água ou a pivots de rega (centrais ou lineares) sendo os últimos mais eficientes e utilizados para a rega, fertilização e aplicação de tratamentos nas culturas. Irrigation can be carried out using various technologies, with sprinkling being one of the most efficient. According to the state of the art, spray irrigation is performed using water cannons or irrigation pivots (central or linear), the latter being the most efficient and used for irrigation, fertilization and crop treatment.
A decisão sobre a utilização de tubos de queda nos aspersores de pivots varia mediante a análise de dois aspectos críticos para os agricultores: The decision on the use of drop pipes in pivot sprinklers varies by analyzing two critical aspects for farmers:
i. A redução de perdas de água por evaporação obtida pela aplicação de tubos de queda nos aspersores que diminuem a altura ao solo dos mesmos;
ií. A redução da eficiência dos tratamentos aplicados pelo pivot quando os aspersores se encontram a uma altura inferior à altura da planta. i. The reduction of evaporative water losses obtained by applying fall pipes to sprinklers that decrease their height to the ground; i. Reduced efficiency of pivot treatments when sprinklers are below plant height.
Outro aspecto importante reside no facto de, na situação onde os aspersores se encontram a uma altura inferior à altura da planta, estes não ficarem visíveis, e desta forma ser impossível detectar situações de entupimentos dos mesmos, ocorrência comum em sistemas que utilizam águas superficiais e crítica para a uniformidade de aplicação de água na cultura. Another important aspect is that, in the situation where sprinklers are below the height of the plant, they are not visible, and thus it is impossible to detect clogging situations, common in systems using surface water and critical for the uniformity of water application in the crop.
A presente invenção encontra antecedentes mais próximos em soluções de sistema de rega que permitem o ajustamento de aspersores em altura, e que í) apresentam os inconvenientes acima descritos e/ou ii) apresentam falhas adicionais. O pedido de patente com número de publicação US005709343 descreve um sistema para regular simultaneamente a altura dos aspersores através da rotação de uma barra instalada em todo o comprimento do pivot de rega. Cada aspersor possui cabos que estão ligados à barra de rotação e que são enrolados ou desenrolados à mesma quando esta roda num sentido ou noutro. O enrolamento dos cabos implica o recolher da mangueira flexível que liga a tubagem de alimentação de água do pivot de rega aos aspersores, e possibilita a subida ou descida dos mesmos. The present invention finds a closer background in irrigation system solutions that allow height adjustment of sprinklers, and which i) have the drawbacks described above and / or ii) have additional flaws. U.S. Patent Application Publication No. US005709343 describes a system for simultaneously adjusting the height of sprinklers by rotating a boom installed over the entire length of the irrigation pivot. Each sprinkler has cables that are attached to the spin bar and are wound or unwound when rotated in one direction or the other. Winding the cables involves retracting the flexible hose that connects the irrigation water supply piping to the sprinklers, and allows them to rise or fall.
O pedido de patente com número de publicação US005709343 descreve um método para monitorizar remotamente o movimento (ou não movimento) de um pivot de rega, o seu posicionamento, velocidade e a presença de água. A recolha das informações é efectuada através de um módulo electrónico montado no pivot de rega, e os dados recolhidos são enviados por rádio ou satélite para um computador central, que notifica os utilizadores sobre as condições de funcionamento do pivot de rega. A patente US008523121 descreve um sistema para elevar manualmente os aspersores do pivot de rega. O sistema possui uma peça de encaixe instalada na tubagem de alimentação de água e uma ferramenta que permite a um operador elevar e encaixar o aspersor na referida peça.
A presente invenção ultrapassa os inconvenientes descritos em relação a estes documentos. Adicionalmente, responde aos aspectos mencionados anteriormente, possibilitando a variação automática da altura dos aspersores em face das necessidades do agricultor e da altura da cultura, podendo este i) regar com os aspersores perto do solo (reduzindo perdas por evaporação) e subir os aspersores para uma altura superior à altura da cultura quando, por exemplo, for necessário proceder a tratamentos foliares e ii) monitorizando em qualquer das situações o desempenho hidráulico de cada aspersor e recebendo atempadamente indicação de situações de entupimento total ou parcial do mesmo. US005709343 describes a method for remotely monitoring the movement (or non-movement) of a watering pivot, its positioning, speed and the presence of water. Information is collected through an electronic module mounted on the watering pivot, and the collected data is sent by radio or satellite to a central computer, which notifies users of the operating conditions of the watering pivot. US008523121 describes a system for manually raising watering pivot sprinklers. The system has a fitting installed in the water supply line and a tool that allows an operator to lift and fit the sprinkler in that fitting. The present invention overcomes the drawbacks described with respect to these documents. In addition, it responds to the aforementioned aspects, allowing automatic variation of the sprinkler height to the farmer's needs and crop height, which can i) water the sprinklers close to the ground (reducing evaporative losses) and raise the sprinklers to a height higher than the height of the crop when, for example, foliar treatments are required and (ii) monitoring in each case the hydraulic performance of each sprinkler and receiving timely indication of full or partial clogging.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO SUMMARY OF THE INVENTION
É assim objecto da presente invenção um módulo aspersor (4) com regulação de altura para sistemas de rega (30) em pivot que compreende uma entrada de água (24), pelo menos um aspersor (5), uma tubagem de altura regulável que liga a entrada de água (24) ao aspersor, uma unidade de comando (13) e um sistema de regulação da altura da tubagem de altura regulável, a unidade de comando (13) estando configurada para regular a altura da tubagem de altura regulável por acção sobre o sistema de regulação. Este módulo possibilita regulação da altura do aspersor, por acção da unidade de comando (13) sobre o sistema de regulação de altura. Em concreto, permite regar com o aspersor (5) perto do solo (reduzindo perdas por evaporação) e subi-lo para uma altura superior à altura da cultura quando, por exemplo, for necessário proceder a tratamentos foliares. Num aspecto inventivo do módulo da presente invenção, a unidade de comando (13) compreende adicionalmente um medidor de caudal (18), esse medidor de caudal (18) estando disposto de forma a medir o caudal de água que passe entre a entrada e a tubagem de altura regulável. Tal permite monitorizar o desempenho hidráulico de cada aspersor (5) sendo que, num aspecto inventivo adicional, a unidade de comando (13) está adicionalmente configurada para medir o referido caudal e, caso este seja inferior a um valor pré-definido, identificar uma situação de entupimento, o valor pré-definido consistindo preferencialmente num valor médio deduzido de uma margem pré-definida. Assim, é possível identificar a performance de cada aspersor (5) e providenciar uma actuação de forma consequente.
É igualmente um objecto da presente invenção um sistema de rega (30) regulação de altura de aspersores (5) que compreende: It is thus the object of the present invention a height-adjustable sprinkler module (4) for pivot irrigation systems (30) comprising a water inlet (24), at least one sprinkler (5), a height-adjustable tubing that connects the water inlet (24) to the sprinkler, a control unit (13) and a height-adjustable pipe height adjustment system, the control unit (13) is configured to regulate the height of the height-adjustable action pipe about the regulation system. This module allows the height of the sprinkler to be adjusted by the control unit (13) on the height adjustment system. Specifically, it allows watering with the sprinkler (5) close to the ground (reducing evaporative losses) and raising it higher than the height of the crop when, for example, leaf treatments are required. In an inventive aspect of the module of the present invention, the control unit (13) further comprises a flow meter (18), that flow meter (18) being arranged to measure the flow of water passing between the inlet and the height adjustable tubing. This allows to monitor the hydraulic performance of each sprinkler (5) and, in a further inventive aspect, the control unit (13) is additionally configured to measure said flow rate and, if it is less than a predefined value, to identify a clogging situation, the default value preferably consists of an average value minus a predefined margin. Thus, it is possible to identify the performance of each sprinkler (5) and provide action accordingly. Also an object of the present invention is a sprinkler height irrigation system (30) comprising:
- um pivot ( 1) de rega, - a watering pivot (1),
- pelo menos um módulo aspersor (4), de acordo com qualquer uma das configurações descritas, e - at least one sprinkler module (4) according to any of the described configurations, and
···· uma tubagem de alimentação de água (6) com uma entrada e pelo menos uma saída, sendo que a referida entrada é acoplável a uma fonte de água e cada saída está acoplada à entrada de um módulo aspersor (4). Tal consiste num sistema de rega (30) com altura de aspersores (5) inteira e individualmente regulável, ao invés de outros sistemas do estado da técnica, em que tal regulação não só não é tão eficiente como não permite uma regulação ao nível do módulo aspersor (4), no caso de compreender uma pluralidade de módulos aspersores (4). ···· a water supply line (6) with an inlet and at least one outlet, said inlet being coupled to a water source and each outlet coupled to the inlet of a sprinkler module (4). This consists of a fully individually adjustable irrigation system (30) with sprinkler height (5), rather than other prior art systems, where such regulation is not only as efficient as it does not allow module level regulation. sprinkler (4), if it comprises a plurality of sprinkler modules (4).
Numa configuração vantajosa do sistema de rega (30) da presente invenção, In an advantageous embodiment of the irrigation system (30) of the present invention,
- a unidade de comando (13) de cada módulo aspersor (4) compreende meios de comunicação, e - the control unit (13) of each sprinkler module (4) comprises communication means, and
- o sistema de rega (30) compreende adicionalmente um módulo de comunicação central (3), - the irrigation system (30) further comprises a central communication module (3),
o módulo de comunicação central (3) estando configurado para identificar o estado de operação do pivot (1) de rega e comunicar aos meios de comunicação de cada módulo aspersor (4) informação sobre esse estado de operação, cada unidade de comando (13) estando adicionalmente configurada para a regulação de altura que realiza estar dependente do referido estado de operação do pivot (1) de rega. the central communication module (3) being configured to identify the operating state of the watering pivot (1) and communicate to the media of each sprinkler module (4) information about that operating state, each control unit (13) additionally being configured for the height adjustment which it realizes is dependent upon said operating state of the irrigation pivot (1).
Num outro aspecto inventivo adicional do sistema de rega (30), o módulo de comunicação central (3) está configurado para identificar o estado de operação do pivot (1) de rega e comunicar aos meios de comunicação da unidade de comando (13) de cada módulo aspersor (4) informação sobre esse estado de operação, cada unidade de comando (13) estando adicionalmente configurada para a medição de caudal de água estar dependente do referido estado de operação do pivot (1) de rega. Tal possibilita que, em caso de paragem, igualmente designada de funcionamento a seco, ocorra
adicionalmente paragem da monitorização de caudal, evitando desta forma falsos alarmes. In a further inventive aspect of the irrigation system (30), the central communication module (3) is configured to identify the operating state of the irrigation pivot (1) and communicate to the control unit (13) media. each sprinkler module (4) information on that operating state, each control unit (13) being further configured for water flow measurement to be dependent on said operating state of the irrigation pivot (1). This makes it possible that in the event of a shutdown, also known as dry running, additionally stop flow monitoring, thus avoiding false alarms.
É ainda objecto da presente invenção um sistema central de controlo de um ou mais sistemas de rega (30) que compreende pelo menos um servidor, meios de comunicação remota (11) um sistema de controlo de um ou mais sistemas de rega (30), e um ou mais sistemas de rega (30) sendo que, preferencialmente, cada sistema de rega (30) é tal como definido em qualquer compreende um módulo de comunicação central (3) e o sistema de controlo está configurado para, sob recepção de uma mensagem de alarme do sistema de rega (30), redíreccionar essa mensagem para um utilizador, via chamada telefónica, SMS ou e-mail. Este sistema permite o controlo e monitorização de uma pluralidade de sistemas de rega (30), cada um contendo uma pluralidade de módulos aspersores (4). DESCRIÇÃO DAS FIGURAS It is a further object of the present invention a central control system of one or more irrigation systems (30) comprising at least one server, remote media (11) a control system of one or more irrigation systems (30), and one or more irrigation systems (30) wherein preferably each irrigation system (30) is as defined in any comprises a central communication module (3) and the control system is configured to, upon receipt of a irrigation system alarm message (30), redirect that message to a user via telephone call, SMS or e-mail. This system allows control and monitoring of a plurality of irrigation systems (30), each containing a plurality of sprinkler modules (4). DESCRIPTION OF THE FIGURES
Figura 1 - representação de uma aplicação típica do sistema de rega (30) com pivot (1) da presente invenção, compreendendo: Figure 1 is a representation of a typical application of the pivot irrigation system (30) of the present invention, comprising:
Pivot (1) de rega; Irrigation pivot (1);
Quadro eléctrico (2) do pivot; Electrical panel (2) of the pivot;
Módulo de comunicação central (3); Central communication module (3);
Módulo aspersor (4); Sprinkler module (4);
Aspersor (5); Sprinkler (5);
Tubagem de alimentação de água (6). Water supply line (6).
Figura 2 ···· representação esquemática de um módulo de comunicação central (3) contido no sistema de rega (30), compreendendo: Figure 2 ···· Schematic representation of a central communication module (3) contained in the irrigation system (30), comprising:
Microcontrolador (7); Microcontroller (7);
Módulo de comunicação RS485 ou Wi-Fi (8); RS485 or Wi-Fi communication module (8);
Entradas digitais (9); Digital inputs (9);
Alimentador carregador (10); Charger feeder (10);
Módulo GPRS (11). GPRS module (11).
Figura 3 ··· representação de um módulo aspersor (4) de acordo com a presente invenção, compreendendo:
Aspersor (5); Figure 3 is a representation of a sprinkler module (4) according to the present invention comprising: Sprinkler (5);
Conjunto tubagem flexível com mola (12); Flexible spring tubing assembly (12);
Unidade de comando (13); Control unit (13);
Tubagem telescópica (14); Telescopic tubing (14);
Cabo-guia (15); Guide cable (15);
Terminal (20). Terminal (20)
Figura 4 - representação esquemática de uma unidade de comando (13) contida no módulo aspersor (4) da presente invenção, compreendendo: Figure 4 is a schematic representation of a control unit (13) contained in the sprinkler module (4) of the present invention, comprising:
Microcontrolador (7); Microcontroller (7);
Módulo de comunicação RS485 ou Wi-Fi; RS485 or Wi-Fi communication module;
Alimentador carregador (10); Charger feeder (10);
Servomotor (16); Servomotor (16);
LEO (17); LEO (17);
Medidor de caudal (18). Flowmeter (18).
Figura 5 - representação de um módulo aspersor (4) de acordo com a presente invenção, particularmente da sua tubagem telescópica (14), compreendendo: Figure 5 is a representation of a sprinkler module (4) according to the present invention, particularly its telescopic tubing (14), comprising:
Aspersor (5); Sprinkler (5);
Conjunto tubagem flexível com mola (12); Flexible spring tubing assembly (12);
Unidade de comando (13); Control unit (13);
Troço de tubo (19); Tube section (19);
Terminal (20); Terminal (20);
Peso (21); Weight (21);
Junta-estanque móvel (22); Movable sealing gasket (22);
Junta de limpeza (23). Cleaning Gasket (23).
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO As configurações vantajosas mais gerais da presente invenção estão descritas no Sumário da invenção. Essas configurações são detalhadas de seguida, de acordo com outros modos vantajosos e/ou preferenciais de implementação da presente invenção.
Numa configuração particular e vantajosa do módulo aspersor (4), a tubagem de altura regulável compreende um troço de mangueira flexível e o sistema de regulação compreender um enrolador de mangueira. Trata-se de uma forma simples e eficiente, para além de automatizável, de implementar a regulação de altura. Um movimento de regulação de altura é assim conseguido por enrolamento do troço de mangueira flexível no enrolador. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The most general advantageous embodiments of the present invention are described in the Summary of the Invention. These configurations are detailed below in accordance with other advantageous and / or preferred embodiments of the present invention. In a particular advantageous configuration of the sprinkler module (4), the height adjustable tubing comprises a flexible hose section and the regulating system comprises a hose reel. It is a simple and efficient as well as an automated way to implement height adjustment. A height-adjusting movement is thus achieved by winding the flexible hose portion in the winder.
Numa configuração particular e vantajosa do módulo aspersor (4) alternativa à anterior, a tubagem de altura regulável consiste numa tubagem telescópica (14) que compreende dois ou mais troços de tubo (19) ligados entre si, e o sistema de regulação compreende um ou mais cabos-guia (15) enroláveis, respectivamente. Trata- se de outra forma simples e eficiente, para além de automatizável, de implementar a regulação de altura. Um movimento de regulação de altura é assim conseguido por enrolamento dos cabos-guia (15). In a particular advantageous configuration of the alternative sprinkler module (4) to the above, the height-adjustable tubing consists of a telescopic tubing (14) comprising two or more connected pipe sections (19), and the regulating system comprises one or more more coiled guide cables (15) respectively. It is a simple and efficient way, as well as being automatic, to implement height adjustment. A height adjustment movement is thus achieved by winding the guide ropes (15).
Em qualquer uma das configurações descritas: com tubagem telescópica (14) ou troço de mangueira flexível, o módulo aspersor (4) compreende um peso (21) disposto entre a tubagem de altura regulável e o aspersor (5), o peso (21) sendo tal que permite a passagem de água da tubagem de altura regulável para o aspersor (5). O movimento descendente do aspersor (5) pode assim ser melhorado graviticamente, auxiliado pelo peso (21), que adicionalmente mantém a tensão da tubagem telescópica (14) ou troço de mangueira flexível, de acordo com a configuração pretendida. In any of the embodiments described: with telescopic tubing (14) or flexible hose section, the sprinkler module (4) comprises a weight (21) disposed between the height adjustable tubing and the sprinkler (5), the weight (21) such that it allows the passage of water from the height adjustable tubing to the sprinkler (5). The downward movement of the sprinkler (5) can thus be improved gravitatively, aided by the weight (21), which additionally maintains the tension of the telescopic tubing (14) or flexible hose section, according to the desired configuration.
Num outro aspecto inventivo, o módulo aspersor (4) compreende adicionalmente uma porção de tubagem flexível com mola (12), disposta entre a referida entrada e a tubagem de altura regulável. Tal confere que confere uma flexibilidade adicional possivelmente ausente dos troços de tubo (19), permitindo maior resiliência na absorção de impactos com plantas, em situações onde os módulos aspersores (4) estejam dispostos a uma altura inferior à altura da planta. In another inventive aspect, the sprinkler module (4) further comprises a spring-loaded flexible tubing portion (12) disposed between said inlet and the height-adjustable tubing. This confers additional flexibility possibly missing from the pipe sections (19), allowing for greater resilience in impact absorption with plants in situations where the sprinkler modules (4) are arranged at a height below the height of the plant.
Num aspecto vantajoso do módulo aspersor (4) da presente invenção, a unidade de comando (13) e a tubagem de altura regulável estão directamente ligadas entre si, a unidade de comando (13) estando directamente ligada à entrada de água (24) ou estando a porção de tubagem flexível com mola (12) directamente ligada entre a entrada de água (24) e a unidade de comando (13), como descrito.
Preferencialmente, o sistema de regulação compreende um terminal (20) associado a cada troço de tubo (19), assim alinhando cada cabo-guia (15) com a tubagem telescópica (14). Cada terminal (20) providencia um alinhamento melhorado entre cabo- guia (15) e a tubagem telescópica (14). In an advantageous aspect of the sprinkler module (4) of the present invention, the control unit (13) and the height adjustable tubing are directly connected to each other, the control unit (13) being directly connected to the water inlet (24) or the flexible spring tubing portion (12) being directly connected between the water inlet (24) and the control unit (13) as described. Preferably, the regulating system comprises a terminal (20) associated with each tube portion (19), thus aligning each guide cable (15) with the telescopic tubing (14). Each terminal (20) provides improved alignment between guide wire (15) and telescopic tubing (14).
Igualmente num modo de realização preferido, a tubagem telescópica (14) compreende adicionalmente juntas-estanques (22) móveis, cada uma disposta na junção entre o interior e o exterior de cada dois troços de tubo (19), e juntas de limpeza (23), cada uma ligada a um terminal (20), preferencialmente na junção entre a extremidade de um troço de tubo (19) e a secção externa de outro troço de tubo (19). Estas juntas de limpeza (23) evitam a entrada de detritos e impurezas nos troços de tubo (19), permitindo o correcto funcionamento da tubagem telescópica (14). As juntas- estanques (22) conferem a estanquicidade da tubagem telescópica (14). Also in a preferred embodiment, the telescopic tubing (14) further comprises movable watertight joints (22), each disposed at the junction between the inside and outside of each two pipe sections (19), and cleaning joints (23). ), each connected to a terminal (20), preferably at the junction between the end of one pipe portion (19) and the outer section of another pipe portion (19). These cleaning joints (23) prevent debris and impurities from entering the pipe sections (19), allowing the telescopic tubing (14) to function properly. The gaskets (22) check the tightness of the telescopic tubing (14).
Em qualquer um dos casos descritos, com tubagem telescópica (14) ou com base num troço de mangueira flexível, a unidade de comando (13) compreende um servomotor (16) que controla a acção da tubagem de altura regulável. Trata-se de uma forma preferencial de automatização do mecanismo de regulação. In either case described, with telescopic tubing (14) or based on a flexible hose section, the control unit (13) comprises a servomotor (16) which controls the action of the height-adjustable tubing. This is a preferred form of automation of the adjustment mechanism.
Adicionalmente, num outro modo de realização e para fins de comunicação com o exterior (do módulo aspersor (4)), a unidade de comando (13) compreende: Additionally, in another embodiment and for external communication purposes (of the sprinkler module (4)), the control unit (13) comprises:
meios de comunicação (8), preferencialmente de acordo com um protocolo de comunicações cablado, de forma preferencial RS-485, ou sem fios, de forma preferencial Wi-Fi, e means of communication (8), preferably according to a wired communications protocol, preferably RS-485, or wirelessly, preferably Wi-Fi, and
de forma preferencial, um mícrocontrolador (7). preferably a microcontroller (7).
Relativamente ao sistema de rega (30) da presente invenção, existem adicionalmente configurações particulares e vantajosas. With respect to the irrigation system (30) of the present invention, there are additionally particular and advantageous configurations.
Em concreto, os meios de comunicação de cada módulo aspersor (4) estão configurados para enviar uma mensagem de alarme para o módulo de comunicação centrai (3) sob detecção de uma situação de entupimento por parte da respectiva unidade de comando (13), em particular quando esta quando detecta um
caudal igual a zero ou inferior ao referido valor pré-definido. Tal permite indicar a ocorrência e identificar centralmente o aspersor (5) em causa. Specifically, the means of communication of each sprinkler module (4) are configured to send an alarm message to the central communication module (3) upon detection of a clogging situation by the respective control unit (13), in particular. particularly when it is when it detects a flow rate equal to or less than said preset value. This makes it possible to indicate the occurrence and centrally identify the sprinkler (5) concerned.
Num outro modo preferencial, o sistema de rega (30) compreende adicionalmente meios de comunicação remota (11), preferencialmente de acordo com o protocolo GPRS (11), configurados para, sob recepção de uma mensagem de alarme de um módulo aspersor (4) para o módulo de comunicação central (3), reenviar a mensagem de alarme para um sistema central. Como no caso anterior, tal permite centralizar informação da condição dos módulos aspersores (4). In another preferred mode, the irrigation system (30) further comprises remote communication means (11), preferably according to the GPRS protocol (11), configured to receive an alarm message from a sprinkler module (4). to the central communication module (3), resend the alarm message to a central system. As in the previous case, this allows centralizing information on the condition of the sprinkler modules (4).
Num outro modo de realização, quando o estado de operação recebido num módulo aspersor (4) é de fecho da passagem de água no pivot (1) de rega, este está configurado para enviar os valores de medição de caudal para o módulo de comunicação central (3) através dos seus meios de comunicação, sendo estes conciliados numa tabela geral pelo módulo de comunicação central (3) e posteriormente enviados via meios de comunicação remota (11) para um sistema central. In another embodiment, when the operating state received on a sprinkler module (4) is closing the water passage at the irrigation pivot (1), it is configured to send flow measurement values to the central communication module. (3) via their means of communication, which are reconciled in a general table by the central communication module (3) and subsequently sent via remote means (11) to a central system.
Em ainda outro modo de realização, o módulo de comunicação central (3) está adicionalmente configurado para encaminhar uma mensagem de regulação de altura para um ou mais módulos aspersores (4) e, sob recepção dessa mensagem, cada unidade de comando (13) de um módulo aspersor (4) estar adicionalmente configurada para regular a altura do tubo de altura regulável de forma concordante, preferencialmente através de acção de um servomotor (16). In yet another embodiment, the central communication module (3) is further configured to route a height adjustment message to one or more sprinkler modules (4) and, upon receipt of that message, each control unit (13) of a sprinkler module (4) is further configured to adjust the height of the height-adjustable tube accordingly, preferably by action of a servomotor (16).
Relativamente ao sistema central de controlo, num modo de realização particular este está configurado para transmitir um comando para posicionamento de um aspersor (5) associado a pelo menos um sistema de rega (30) para o módulo de comunicação central (3) do respectivo sistema de rega (30) sendo que, sob recepção desse comando, o reencaminha para o respectivo módulo aspersor (4). With respect to the central control system, in a particular embodiment it is configured to transmit a command for positioning a sprinkler (5) associated with at least one irrigation system (30) to the central communication module (3) of the respective system. watering system (30) and, upon receipt of this command, forwards it to the respective sprinkler module (4).
MODOS DE REALIZAÇÃO MODES OF CARRYING OUT
São descritos de seguida diversos modos de realização do módulo aspersor (4), sistema de rega (30) e sistema central de controlo da presente invenção.
No âmbito destes modos de realização a expressão módulos aspersores (4) corresponde a módulos periféricos (4). Various embodiments of the sprinkler module (4), irrigation system (30) and central control system of the present invention are described below. Within these embodiments, the term sprinkler modules (4) refers to peripheral modules (4).
Num modo geral, é objecto da presente invenção um sistema de hardware / Software que permite regular a altura dos aspersores (5) de rega e monitorizar simultaneamente o caudal dos mesmos, constituído por um software instalado preferencialmente num servidor, um módulo de comunicação central (3) que procede ã mediação da comunicação entre o software e o(s) móduio(s) periférico(s) e um ou mais módulos periféricos (4) que regulam a altura dos aspersores (S) e monitorizam continuamente o caudal dos mesmos. In general, it is the object of the present invention to provide a hardware / software system for regulating the height of watering sprinklers (5) and simultaneously monitoring their flow rate, consisting of software preferably installed on a server, a central communication module ( 3) mediating communication between the software and the peripheral module (s) and one or more peripheral modules (4) which regulate the height of the sprinklers (S) and continuously monitor their flow rate.
Num modo de realização do sistema de rega (30) da presente invenção, descrito como dispositivo electrónico para regulação e monitorização de aspersores (5) de rega, este compreende: In one embodiment of the irrigation system (30) of the present invention, described as an electronic device for regulating and monitoring irrigation sprinklers (5), it comprises:
a) Pivot (1) de rega; a) Watering pivot (1);
b) Quadro eléctrico (2) do pivot; b) Electrical panel (2) of the pivot;
c) Módulo de comunicação central (3); c) Central communication module (3);
d} Módulo(s) periférico(s) ou aspersores (4); d} Peripheral module (s) or sprinklers (4);
e) Aspersor(es) (5); e) Sprinkler (s) (5);
f) Tubagem de alimentação de água (6); (f) water supply line (6);
g) Software de suporte operacional, (g) operational support software;
onde o módulo de comunicação central (3) instalado preferencialmente no quadro eléctrico (2) do pivot (1) procede à verificação do status de operação do pivot (1) de rega e comunica com o software de suporte instalado preferencialmente num servidor e com o(s) módulo(s) periférico(s) instalados nas saídas para os aspersores (5) existentes na tubagem de alimentação de água (6), de forma a mediar as operações de monitorização do caudal e regulação da altura dos aspersores. where the central communication module (3) preferably installed on the electrical panel (2) of the pivot (1) checks the operating status of the irrigation pivot (1) and communicates with the support software preferably installed on a server and with the peripheral module (s) fitted to the sprinkler outlet (5) in the water supply line (6) to mediate sprinkler flow monitoring and height adjustment operations.
Opcionalmente, o módulo de comunicação central (3) compreende: a) Microcontrolador (7); Optionally, the central communication module (3) comprises: a) Microcontroller (7);
b) Módulo de comunicação RS485 ou Wi-Fí {8}; (b) RS485 or Wi-Fi communication module {8};
c) Entradas digitais (9); c) digital inputs (9);
d) Alimentador carregador { 10); d) Charging feeder (10);
e) Módulo GPRS (11).
Noutro modo opcional, o(s) módulo(s) periférico(s) compreendem: e) GPRS module (11). In another optional mode, the peripheral module (s) comprises:
a} Conjunto tubagem flexível com mola (12); a} Flexible spring tubing assembly (12);
b) Unidade de comando (13); (b) control unit (13);
c) Tubagem telescópica (14); c) Telescopic tubing (14);
d) Cabo(s) guia(s) {15); d) Guide cable (s) (15);
e) Terminal (20). e) Terminal (20).
Opcionalmente, a unidade de comando (13) do módulo periférico (4) compreende: Optionally, the control unit (13) of the peripheral module (4) comprises:
a) Microcontrolador (7); a) Microcontroller (7);
b) Módulo de comunicação RS485 ou Wi- Fi; b) RS485 or Wi-Fi communication module;
c) Alimentador carregador (10); c) Charger feeder (10);
d) Servomotor (16); d) Servomotor (16);
e) l.ED (17); e) 1. ED (17);
f) Medidor de caudal (18). f) Flowmeter (18).
Opcionalmente, o módulo de comunicação central (3) ao reconhecer um status do sistema de rega (30) com pivot (1) de funcionamento com água, envia comando para os módulos periféricos (4) para estes iniciarem a monitorização de caudal através dos medidores de caudal (18) deles constituintes. Quando o módulo de comunicação central (3) detecta que o sistema de rega (30) com pivot (1) foi desligado, envia comando para os módulos periféricos (4) para estes pararem a monitorização de caudal, evitando desta forma falsos alarmes. Opcionalmente, os módulos periféricos (4) enviam mensagem de alarme via RS-485 ou WI-FI para o módulo de comunicação central (3) quando detectam um caudal do aspersor (5) igual a zero ou inferior à margem de segurança definida na configuração, sendo este alarme enviado via GPRS (11) pelo módulo de comunicação central (3) para o software de suporte, que o redíreccionarã para os utilizadores pré- definidos através de chamada telefónica, SMS ou e-mail. Optionally, the central communication module (3) recognizing a status of the water-operated pivot (1) irrigation system (30) sends commands to the peripheral modules (4) to initiate flow monitoring via the meters. (18) of them constituents. When the central communication module (3) detects that the pivot irrigation system (30) has been shut down, it sends commands to the peripheral modules (4) to stop the flow monitoring, thus avoiding false alarms. Optionally, the peripheral modules (4) send an alarm message via RS-485 or WI-FI to the central communication module (3) when they detect a sprinkler flow (5) equal to or below the safety margin defined in the configuration. , this alarm being sent via GPRS (11) by the central communication module (3) to the supporting software, which will redirect it to the predefined users via telephone call, SMS or e-mail.
Opcionalmente, no final do funcionamento do sistema de rega (30) com pivot, todos os módulos periféricos (4) enviam os valores de medição de caudal obtidos via RS485 ou Wl _FI para o módulo de comunicação central (3), sendo estes conciliados
numa tabela geral pelo módulo de comunicação central (3) e posteriormente enviados via GPRS (11) para o software de suporte, de forma a possibilitar a análise dos mesmos. Optionally, at the end of operation of the pivot irrigation system (30), all peripheral modules (4) send the flow measurement values obtained via RS485 or W1_FI to the central communication module (3), which are reconciled. in a general table by the central communication module (3) and subsequently sent via GPRS (11) to the supporting software, in order to enable their analysis.
De forma opcional, o módulo de comunicação central (3), depois de receber um comando para posicionar o aspersor (5) a uma determinada altura do solo por parte do software de suporte, enviar este comando para o(s) módulo(s) periférico(s) de forma a estes procederem à acção, activando para tal o servomotor (16) dele constituinte. O servomotor (16) procederá então ao enrolamento ou desenrolamento do(s) cabo(s) guia de forma a recolher ou esticar a tubagem telescópica (14), posicionando o aspersor (5) na altura definida. Optionally, the central communication module (3), after receiving a command to position the sprinkler (5) at a given height from the support software, send this command to the module (s) periphery (s) in order for them to act by activating their servomotor (16). The servomotor (16) will then wind or unwind the guide cable (s) to retract or stretch the telescopic tubing (14), positioning the sprinkler (5) at the set height.
Igualmente de forma opcional, a tubagem telescópica (14) possui juntas estanques móveis que garantem a sua estanquicidade e juntas de limpeza (23) que evitam obstruções e asseguram o seu correcto funcionamento. Equally optionally, the telescopic tubing (14) has movable watertight seals to ensure tightness and cleaning joints (23) to prevent clogging and ensure proper operation.
Num outro modo opcional, nos casos onde a variação da altura de regulação do aspersor (5) não seja muito grande, a tubagem telescópica (14) pode ser substituída por um troço de mangueira flexível, sendo nestes casos adaptado no eixo do servomotor (16) um enrolador de mangueira. In another optional mode, where the variation in the height of the sprinkler adjustment (5) is not too large, the telescopic tubing (14) may be replaced by a flexible hose section, in which case it is fitted to the servomotor shaft (16). ) a hose reel.
Igualmente de forma opcional, todas as acções de monitorização e regulação de altura de aspersores (5) são efectuadas remotamente. Also optionally, all sprinkler monitoring and height adjustment actions (5) are performed remotely.
Numa instalação tipo, de acordo com a figura 1, pretendendo-se regular a altura e monitorizar os caudais dos módulos aspersores (4) instalados num sistema de rega (30) compreendendo um pivot, o utilizador configura no software - via sistema central de controlo, compreendendo um sistema de controlo - o caudal de projecto de cada um deles, ou seja, o caudal que cada aspersor (5) deve debitar, e a respectiva margem de segurança, a partir da qual será enviado o alarme de entupimento. O software envia as configurações via GPRS (11) para o módulo de comunicação central (3), que posteriormente encaminha a configuração para os módulos aspersores (4) instalados em cada aspersor (5) existente, através de comunicação RS-485 ou Wi-Fi. In a type installation according to Figure 1, in order to regulate the height and monitor the flow rates of the sprinkler modules (4) installed in a irrigation system (30) comprising a pivot, the user configures in the software - via the central control system. , comprising a control system - the design flow rate of each of them, ie the flow rate that each sprinkler (5) must debit, and the respective safety margin from which the clogging alarm will be sent. The software sends the settings via GPRS (11) to the central communication module (3), which then forwards the configuration to the sprinkler modules (4) installed on each existing sprinkler (5) via RS-485 or Wi- Fi.
Quando o sistema de rega (30) compreendendo pivot (1) entra em funcionamento com água o módulo de comunicação central (3) reconhece o evento e
envia um comando para todos os módulos aspersores (4) para estes darem início à monitorização de caudal. A partir deste momento, os medidores de caudal (18) constituintes dos módulos aspersores (4) procedem a uma medição continua de caudal dos aspersores, comparando simultaneamente os valores obtidos com o seu caudal de projecto enviado na configuração. Quando o respectivo sistema de rega (30) com pivot (1) acaba a operação de rega, o módulo de comunicação central (3) reconhece o evento e envia um comando para todos os módulos aspersores (4) para pararem a monitorização de caudal, evitando desta forma falsos alarmes. O reconhecimento do estado de operação do sistema de rega (30) com pivot (1) pelo módulo de comunicação central (3) é efectuado pela ligação deste ultimo a relés e contactores de um quadro eléctrico (2) do sistema de rega (30) com pivot, e evita igualmente que existam inconformidades nos casos do sistema de rega (30) se encontrar no modo seco, ou seja, a funcionar sem regar. Se no decurso da operação for registado um valor de caudal igual a zeroWhen the irrigation system (30) comprising pivot (1) comes into operation with water the central communication module (3) acknowledges the event and sends a command to all sprinkler modules (4) to start flow monitoring. From this moment on, the flow meters (18) constituting the sprinkler modules (4) continuously measure the sprinklers' flow rate while comparing the values obtained with their design flow rate sent in the configuration. When the respective pivot irrigation system (30) (1) finishes the irrigation operation, the central communication module (3) acknowledges the event and sends a command to all sprinkler modules (4) to stop the flow monitoring, thus avoiding false alarms. Recognition of the operating status of the pivot (1) irrigation system (30) by the central communication module (3) is effected by connecting the latter to relays and contactors of an electrical panel (2) of the irrigation system (30) with pivot, and also avoids any non-conformities in case the irrigation system (30) is in dry mode, ie running without watering. If a flow value of zero is recorded during the operation
(entupimento total) ou um valor inferior ao caudal de projecto menos a margem de tolerância definida na configuração, o(s) módulo(s) periférico(s) em questão envia(m) uma mensagem ao módulo de comunicação central (3), indicando a ocorrência e identificando o(s) aspersor(es) em causa. O(s) módulo(s) períférico(s) indicam igualmente o(s) aspersor(es) no local através de sinalização luminosa, preferencialmente consistindo num LED (17). Nesta situação, módulo de comunicação central (3) envia para o software via GPRS (11) o alerta e este reencaminha o mesmo para os utilizadores pré-definidos através de SMS, chamada telefónica e/ou e-mail. Se durante a operação não tiver sido registado qualquer entupimento(total clogging) or less than the design flow minus the tolerance range defined in the configuration, the peripheral module (s) concerned sends a message to the central communication module (3), indicating the occurrence and identifying the sprinkler (s) concerned. The peripheral module (s) also indicate the sprinkler (s) in place by light signaling, preferably consisting of an LED (17). In this situation, the central communication module (3) sends the alert to the software via GPRS (11) and forwards it to predefined users via SMS, telephone call and / or email. If no clogging has occurred during the operation
(valores de caudal conformes), cada módulo periférico (4) envia uma tabela com os valores de caudal obtidos durante a operação para o módulo de comunicação central (3), que reencaminha a informação para o software, permitindo desta forma a analise dos mesmos ao utilizador. (conforming flow values), each peripheral module (4) sends a table with the flow values obtained during operation to the central communication module (3), which forwards the information to the software, thereby allowing them to be analyzed. to the user.
Para um utilizador mudar a altura dos aspersores (5) este deverá introduzir a altura pretendida no software (do sistema central de controlo, i.e. o sistema de controlo), podendo escolher altura para todos os aspersores (5) do sistema de rega (30) com pivot, apenas para os instalados numa determinada torre do equipamento ou escolher a regulação apenas para um aspersor. O software envia o comando para o
módulo de comunicação central (3), que o reencaminha para o(s) módulo(s) periférico(s) em questão. O módulo periférico (4) acciona o servomotor (16) que procederá à regulação da altura através do enrolamento ou desenrolamento do(s) cabo(s) guia(s) fixado(s) na extremidade da tubagem telescópica (14). For a user to change the height of the sprinklers (5) he must enter the desired height in the software (from the central control system, ie the control system) and can choose height for all sprinklers (5) of the irrigation system (30). with pivot, only for those installed in a particular tower of the equipment or choose the setting only for one sprinkler. The software sends the command to the central communication module (3), which forwards it to the peripheral module (s) in question. The peripheral module (4) drives the servomotor (16) which will adjust the height by winding or unwinding the guide cable (s) attached to the end of the telescopic tubing (14).
O movimento ascendente do aspersor (5) é conseguido pelo enrolamento do(s) cabo(s) guia(s) e o descendente graviticamente, pelo desenrolamento do mesmo, auxiliado pelo peso (21) situado na extremidade da tubagem telescópica (14). O módulo de comunicação central (3) é composto pelos seguintes blocos funcionais: O microcontrolador (7) que faz toda a gestão lógica do módulo, comunicações, condições de alarme e alerta. O módulo de comunicação RS485 ou Wi-Fi que assegura a comunicação com os módulos periféricos (4). Um bloco de entradas digitais (9) onde serão ligados os cabos provenientes dos relés e contactores do quadro eléctrico (2) do sistema de rega (30) com pivot. Um alimentador carregador (10) socorrido é encarregue de assegurar a alimentação da electrónica do módulo. O módulo GPRS (11) para a comunicação entre o módulo de comunicação central (3) e o software instalado preferencialmente num servidor. O módulo periférico (4) é composto por: Conjunto tubagem flexível com mola (12) que confere a flexibilidade necessária para o módulo periférico (4) absorver os impactos com as plantas, em situações onde os aspersores (5) estejam a uma altura inferior à altura da planta. Unidade de comando (13) responsável pela gestão da operação de regulação de altura e monitorização do caudal dos aspersores. Tubagem telescópica (14), que permite o ajuste da altura dos aspersores, mantendo a estanquicidade necessária. The upward movement of the sprinkler (5) is achieved by winding the guide wire (s) and the gravitational descent by unwinding it, assisted by the weight (21) at the end of the telescopic tubing (14). The central communication module (3) consists of the following functional blocks: The microcontroller (7) that does all the logic management of the module, communications, alarm and alert conditions. The RS485 or Wi-Fi communication module that ensures communication with the peripheral modules (4). A digital input block (9) where the cables from the relays and contactors of the electrical panel (2) of the pivot irrigation system (30) will be connected. A rescued charger (10) is in charge of ensuring the electronics supply of the module. The GPRS module (11) for communication between the central communication module (3) and the software preferably installed on a server. The peripheral module (4) consists of: Spring-loaded flexible tubing assembly (12) which gives the necessary flexibility for the peripheral module (4) to absorb impacts to plants in situations where sprinklers (5) are at a lower height. at plant height. Control unit (13) responsible for managing the height adjustment operation and monitoring the sprinkler flow. Telescopic tubing (14), which allows the height adjustment of the sprinklers, maintaining the necessary tightness.
A unidade de comando (13) é constituída por um microcontrolador (7) que faz toda a gestão lógica do módulo, comunicações, condições de alarme e alerta; um módulo de comunicação RS-485 ou Wi-Fi que assegura a comunicação com o módulo de comunicação central (3); um alimentador carregador (10) socorrido encarregue de assegurar a alimentação da electrónica do módulo; Um medidor de caudal (18) que procede à medição de caudal para detectar eventuais entupimentos (parciais ou totais); Um servomotor (16) que permite a regulação da altura dos aspersores (5) através do
15 enrolamento ou desenrolamento do(s) cabo(s) guia(s) da tubagem telescópica (14); um LED (17) que permite sinalizar em campo o aspersor (5) em alerta. The control unit (13) consists of a microcontroller (7) which does all logical management of the module, communications, alarm and alert conditions; an RS-485 or Wi-Fi communication module which ensures communication with the central communication module (3); a rescued charger (10) in charge of ensuring the electronics supply of the module; A flow meter (18) which measures the flow rate to detect any clogging (partial or total); A servomotor (16) which allows the height of the sprinklers (5) to be adjusted via the Winding or unwinding of the telescopic tubing guide cable (s) (14); an LED (17) that allows to signal in the field the sprinkler (5) in alert.
A tubagem telescópica ( 14) é composta por troços de tubo (19) responsáveis pela adução de água aos aspersores, nos quais se encontram instaladas as juntas estanques móveis que conferem a estanquicídade do sistema; Em cada troço de tubo (19) existe um terminal (20) que garante o alinhamento do(s) cabo(s) guía(s) e onde estão instaladas as juntas de limpeza (23) que evitam a entrada de detritos e impurezas nos troços de tubo (19), permitindo o correcto funcionamento da tubagem telescópica (14); No troço de tubo (19) onde é montado o aspersor (5) existe igualmente um peso (21) que garante o movimento descendente gravítico do aspersor, possibilitando no desenrolamento do(s) cabo(s) guia(s) a tensão necessária para manter os mesmos esticados. Em casos onde a variação da altura de regulação do aspersor (5) nâo seja muito grande, a tubagem telescópica (14) tal como descrita nos anteriores modos de realização da presente secção pode ser substituída por um troço de mangueira flexível, sendo nestes casos adaptado no eixo do servomotor (16) um enrolador de mangueira. Como será evidente a um perito na especialidade, a presente invenção não deverá estar limitada aos modos de realização descritos no presente documento, sendo possíveis diversas alterações que se mantêm no âmbito da presente invenção. The telescopic tubing (14) is composed of tube sections (19) responsible for the water supply to the sprinklers, in which the movable watertight joints are installed which provide the system tightness; In each pipe section (19) there is a terminal (20) which ensures the alignment of the cable (s) guide (s) and where the cleaning joints (23) are installed to prevent debris and impurities from entering the tube sections (19), allowing the correct operation of the telescopic tubing (14); In the pipe section (19) where the sprinkler (5) is mounted there is also a weight (21) that guarantees the gravitational downward movement of the sprinkler, allowing for the unwinding of the guide (s) the necessary tension to keep them straight. In cases where the variation in the adjustment height of the sprinkler (5) is not very large, the telescopic tubing (14) as described in the previous embodiments of this section may be replaced by a flexible hose section, in which case it may be adapted. on the servomotor shaft (16) a hose reel. As will be apparent to one of ordinary skill in the art, the present invention should not be limited to the embodiments described herein, and various changes which remain within the scope of the present invention are possible.
Um perito na especialidade entenderá que os modos preferenciais acima apresentados são combináveis, nas diferentes formas possíveis, evitando-se aqui a repetição de todas essas combinações.
One skilled in the art will appreciate that the preferred modes set forth above are combinable in different possible forms, avoiding the repetition of all such combinations here.
Claims
1. Módulo aspersor (4) com regulação de altura para sistemas de rega (30) em pivot caracterizado por compreender uma entrada de água (24), pelo menos um aspersor (5), uma tubagem de altura regulável que liga a entrada de água (24) ao aspersor, uma unidade de comando (13) e um sistema de regulação da altura da tubagem de altura regulável, a unidade de comando (13) estando configurada para regular a altura da tubagem de altura regulável por acção sobre o sistema de regulação. 1. Height-adjustable sprinkler module (4) for pivot irrigation systems (30) comprising a water inlet (24), at least one sprinkler (5), a height-adjustable tubing connecting the water inlet (24) to the sprinkler, a control unit (13) and a height-adjustable tubing height adjustment system, the control unit (13) is configured to regulate the height of the height-adjustable tubing over the control system. regulation.
2. Módulo de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por a unidade de comando (13) compreender adicionalmente um medidor de caudal (18), esse medidor de caudal (18) estando disposto de forma a medir o caudal de água que passe entre a entrada e a tubagem de altura regulável. Module according to the preceding claim, characterized in that the control unit (13) further comprises a flow meter (18), that flow meter (18) is arranged to measure the flow of water passing between the inlet. and the height adjustable tubing.
3. Módulo de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por a unidade de comando (13) estar adicionalmente configurada para medir o referido caudal e, caso este seja inferior a um valor pré-definido, identificar uma situação de entupimento, o valor pré-definido consistindo preferencialmente num valor médio deduzido de uma margem pré-definída. Module according to the preceding claim, characterized in that the control unit (13) is further configured to measure said flow rate and, if it is less than a predefined value, to identify a clogging situation, the predefined value. preferably consisting of an average value minus a predefined margin.
4. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por compreender um peso (21) disposto entre a tubagem de altura regulável e o aspersor (5), o peso (21) sendo tal que permite a passagem de água da tubagem de altura regulável para o aspersor (5). Module according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a weight (21) disposed between the height-adjustable tubing and the sprinkler (5), the weight (21) being such that water can flow from the height tubing. adjustable to the sprinkler (5).
5. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por compreender adicionalmente uma porção de tubagem flexível com mola (12), disposta entre a referida entrada de água (24) e a tubagem de altura regulável. Module according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a spring-loaded flexible pipe portion (12) disposed between said water inlet (24) and the height-adjustable pipe.
6. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por a unidade de comando (13) compreender um servomotor (16) que controla a acção da tubagem de altura regulável.
17 Module according to any one of the preceding claims, characterized in that the control unit (13) comprises a servomotor (16) which controls the action of the height-adjustable tubing. 17
7. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por a tubagem de altura regulável consistir numa tubagem telescópica (14) que compreende dois ou mais troços de tubo (19) ligados entre si, e o sistema de regulação compreender um ou mais cabos-guia (15) enroláveis, respectivamente. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the height-adjustable tubing consists of a telescopic tubing (14) comprising two or more connected pipe sections (19) and the regulating system comprises one or more cables. roller guide (15) respectively.
8. Módulo de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por o sistema de regulação compreender um terminal (20) associado a cada troço de tubo (19), assim alinhando cada cabo-guia (15) com a tubagem telescópica (14). Module according to the preceding claim, characterized in that the adjustment system comprises a terminal (20) associated with each pipe section (19), thus aligning each guide cable (15) with the telescopic tubing (14).
9. Módulo de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por a tubagem telescópica (14) compreender adicionalmente juntas estanques (22) móveis, cada uma disposta na junção entre o interior e o exterior de cada dois troços de tubo (19), e juntas de limpeza (23), cada uma ligada a um terminal (20), preferencialmente na junção entre a extremidade de um troço de tubo (19) e a secção externa de outro troço de tubo (19). Module according to the preceding claim, characterized in that the telescopic tubing (14) additionally comprises movable watertight joints (22), each disposed at the junction between the inside and outside of each two pipe sections (19), and joint joints. (23) each connected to a terminal (20), preferably at the junction between the end of one pipe portion (19) and the outer section of another pipe portion (19).
10. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6 caracterizado por a tubagem de altura regulável compreender um troço de mangueira flexível e o sistema de regulação compreender um enrolador de mangueira. Module according to any one of claims 1-6, characterized in that the height-adjustable tubing comprises a flexible hose section and the regulating system comprises a hose reel.
11. Módulo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por a unidade de comando (13) compreender: Module according to any one of the preceding claims, characterized in that the control unit (13) comprises:
meios de comunicação, preferencialmente de acordo com um protocolo de comunicações cablado, de forma preferencial RS-485, ou sem fios, de forma preferencial Wi-Fi, e means of communication, preferably according to a wired communications protocol, preferably RS-485, or wireless, preferably Wi-Fi, and
- de forma preferencial, um microcontrolador (7). preferably a microcontroller (7).
12. Sistema de rega (30) com regulação de altura de aspersores caracterizado por compreender: 12. Sprinkler height-adjustable irrigation system (30) comprising:
- um pivot (1) de rega, - a watering pivot (1),
- pelo menos um módulo aspersor (4) de qualquer uma das reivindicações anteriores, e
18 uma tubagem de alimentação de água (6) com uma entrada e pelo menos uma saída, sendo que a referida entrada é acopiávei a uma fonte de água e cada saída está acoplada à entrada de um módulo aspersor (4). - at least one sprinkler module (4) of any preceding claim, and 18 a water supply line (6) with an inlet and at least one outlet, said inlet being coupled to a water source and each outlet coupled to the inlet of a sprinkler module (4).
13. Sistema de rega (30) de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por: Irrigation system (30) according to the preceding claim, characterized in that:
- cada módulo aspersor (4) ser tal como definido na reivindicação 11, e compreender adicionalmente um módulo de comunicação central (3), o módulo de comunicação central (3) estando configurado para identificar o estado de operação do pivot (1) de rega e comunicar aos meios de comunicação da unidade de comando (13) de cada módulo aspersor (4) informação sobre esse estado de operação, cada unidade de comando (13) estando adicionalmente configurada para a regulação de altura que realiza estar dependente do referido estado de operação do pivot (1) de rega. - each sprinkler module (4) is as defined in claim 11, and further comprises a central communication module (3), the central communication module (3) being configured to identify the operating state of the irrigation pivot (1). and communicating to the communication means of the control unit (13) of each sprinkler module (4) information about that operating state, each control unit (13) being additionally configured for height adjustment which it realizes is dependent on said operating state. watering pivot operation (1).
14. Sistema de rega (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 12-13 caracterizado por cada um módulo aspersor (4) ser tal como definido em qualquer uma das reivindicações 2-10, e 11, o módulo de comunicação central (3) estando configurado para identificar o estado de operação do pivot (1) de rega e comunicar aos meios de comunicação da unidade de comando (13) de cada módulo aspersor (4) informação sobre esse estado de operação, e cada unidade de comando (13) estar adicionalmente configurada para a medição de caudal de água estar dependente do referido estado de operação do pivot (1) de rega. Irrigation system (30) according to any one of claims 12-13 characterized in that each sprinkler module (4) is as defined in any one of claims 2-10, and 11, the central communication module (3). ) being configured to identify the operating state of the watering pivot (1) and communicate to the control unit (13) media of each sprinkler module (4) information about that operating state, and each control unit (13) ) is further configured for water flow measurement to be dependent upon said operating state of the irrigation pivot (1).
15. Sistema de rega (30) de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por os meios de comunicação de cada módulo aspersor (4) estarem configurados para enviar uma mensagem de alarme para o módulo de comunicação central (3) sob detecção de uma situação de entupimento por parte da respectiva unidade de comando (13), em particular quando esta quando detecta um caudal igual a zero ou inferior ao referido valor pré-definido. Irrigation system (30) according to the preceding claim, characterized in that the means of communication of each sprinkler module (4) are configured to send an alarm message to the central communication module (3) upon detection of a fault condition. clogging by the respective control unit (13), particularly when it detects a flow rate of zero or less than said predefined value.
16. Sistema de rega (30) de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por compreender adicionalmente meios de comunicação remota (11), preferencialmente de acordo com o protocolo GPRS (11), configurados para, sob
19 recepçáo de uma mensagem de alarme de um módulo aspersor (4) para o módulo de comunicação central (3), reenviar a mensagem de alarme para um sistema central. Irrigation system (30) according to the preceding claim, characterized in that it further comprises remote communication means (11), preferably according to the GPRS protocol (11), configured for, under 19 receiving an alarm message from a sprinkler module (4) to the central communication module (3), resending the alarm message to a central system.
17. Sistema de rega (30) de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por, quando o estado de operação recebido num módulo aspersor (4) é de fecho da passagem de água no pivot (í) de rega, este está configurado para enviar os valores de medição de caudal para o módulo de comunicação central (3) através dos seus meios de comunicação, sendo estes conciliados numa tabela geral pelo módulo de comunicação central (3) e posteriormente enviados via meios de comunicação remota (11) para um sistema central. Irrigation system (30) according to the preceding claim, characterized in that when the operating state received in a sprinkler module (4) is closing the water passage in the irrigation pivot (i), it is configured to send the flow measurement values for the central communication module (3) via its media, which are reconciled in a general table by the central communication module (3) and subsequently sent via remote media (11) to a central system .
18. Sistema de rega (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 12-17 caracterizado por o módulo de comunicação central (3) estar adicionalmente configurado para encaminhar uma mensagem de regulação de altura para um ou mais módulos aspersores (4) e, sob recepção dessa mensagem, cada unidade de comando (13) de um módulo aspersor (4) estar adicionalmente configurada para regular a altura do tubo de altura regulável de forma concordante, preferencialmente através de acção de um servomotor (16). Irrigation system (30) according to any one of claims 12-17, characterized in that the central communication module (3) is further configured to forward a height adjustment message to one or more sprinkler modules (4) and, upon receipt of this message, each control unit (13) of a sprinkler module (4) is further configured to adjust the height of the height-adjustable tube accordingly, preferably by action of a servomotor (16).
19. Sistema central de controlo de um ou mais sistemas de rega caracterizado por compreender pelo menos um servidor, meios de comunicação remota (11) um sistema de controlo de um ou mais sistemas de rega (30), e um ou mais sistemas de rega (30) de qualquer uma das reivindicações 12-18 sendo que, preferencialmente, cada sistema de rega (30) é tal como definido em qualquer uma das reivindicações 16-18 e o sistema de controlo está configurado para, sob recepção de uma mensagem de alarme do sistema de rega (30), redireccionar essa mensagem para um utilizador, via chamada telefónica, SMS ou e-mail. Central control system of one or more irrigation systems comprising at least one server, remote communication means (11), a control system of one or more irrigation systems (30), and one or more irrigation systems (30) of any one of claims 12-18 wherein preferably each irrigation system (30) is as defined in any one of claims 16-18 and the control system is configured to, upon receipt of a message of irrigation system alarm (30), redirect that message to a user via telephone call, SMS or email.
20. Sistema central de controlo de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por o sistema de controlo estar configurado para transmitir um comando para posicionamento de um aspersor (5) associado a pelo menos um sistema de rega (30) para o módulo de comunicação central (3) do respectivo sistema de rega (30) sendo que, sob recepção desse comando, o reencaminha para o respectivo módulo aspersor (4).
Central control system according to the preceding claim, characterized in that the control system is configured to transmit a command for positioning a sprinkler (5) associated with at least one irrigation system (30) to the central communication module ( 3) the respective irrigation system (30) and, upon receiving this command, forwards it to the respective sprinkler module (4).
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