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一种自动浇水系统的制作方法

花匠小妙招
2024-11-07 18:48

一种自动浇水系统的制作方法与工艺

本发明涉及农田灌溉设备技术领域，具体涉及一种自动浇水系统。

背景技术：

目前，使用的农田浇水方式主要是人工灌溉。灌溉方式传统，这就造成水资源的浪费，还占用一定的时间精力。为了能更好的使农田得到灌溉，不浪费水资源，农田自动浇水系统已经是现在农田灌溉必不可少的工具。现有的的水培种植中，一般采用人工浇水的方式进行浇水；但是，在规模化的水培种植中，由于种植量较大，需要大量人工来进行浇水，劳动强度大，自动化程度较低。

公开号为CN105580725A的发明专利“一种规模化水培种植用自动浇水系统”，该发明公开了一种规模化水培种植用自动浇水系统，它包括储水罐，储水罐的圆周上连接有均匀分布的多根长导管和多根短导管，每根长导管均位于每根短导管的上方；储水罐的侧面通过长导管和短导管连接有多个呈圆周分布的主水培花盆，长导管的一端位于主水培花盆中的液面下方，短导管的一端与主水培花盆中的液面齐平。本发明不仅能够降低劳动强度，还具有浇水精度高、结构简单、成本低、操作方便、适用范围广和自动化程度高的优点。但整个系统未对水量进行很好的控制，容易造成水量过多而影响植物的生长。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种自动浇水系统，本发明利用高度差的原理，使水自动从水箱中经导管给农田进行喷淋灌溉，而且在系统中设置有温湿度感应器，可以根据空气的温度或湿度的变化来进行自动灌溉，同时整个系统均自动控制，且由太阳能电池供电，不需要外界其他电源，更适宜偏远地区的农田使用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：本发明一种自动浇水系统，包括水箱、第一导管、第二导管、喷头、电机，所述水箱上部为喇叭状，属于敞口，在下雨天可以最大限度的收集雨水储存在水箱中，下部为漏斗状，可将水箱中的沉渣及时排出，防止沉渣沉积过多流入导管，导致喷头堵塞；所述第一导管呈L型，其中一段为水平状，另一段为竖直状，所述水平段的一端与水箱下部连接，竖直段的一端与第二导管的中间部位连接；所述第二导管处于水平状，且第二导管侧面分布若干个喷头，喷头方向均竖直向下；所述第一导管的竖直段与水平段通过转动接头连接，且竖直段由电机驱动绕转动接头在竖直面摆动，第二导管随着第一导管的竖直段摆动喷头可以喷淋灌溉更多面积的农田，可以使同样面积的农田需要更少的喷头及导管，节省了制造成本。

本发明所述第一导管的水平段还设有温湿度感应器和第一阀门，温湿度感应器通过对环境的温湿度监控来控制第一阀门的开启或关闭；环境温度过高时，农作物容易造成暴晒或土壤内水分蒸发过多，温湿度感应器监控后，可以及时启动第一阀门给农作物降温，也为农田土壤补充水分；当下雨时，湿度过高，温湿度感应器监控后，不开启第一阀门工作，保证了农作物不被过度灌溉；温湿度感应器还可以接感应探头，并将探头埋入土壤不同深度监测土壤湿度来控制第一阀门的启停，保证农作物水分的充足。

本发明所述水箱的侧面设有液位管，且液位管的上端部和下端部均设置有传感器。水箱的上方还设置有进水管，进水管上设有第二阀门，第二阀门与液位管中的传感器连接，由液位的高度控制第二阀门的启停。进水管进水刚好停止时，水箱中的液位浸没两个传感器，待液位下降至液位管下端部的传感器也完全裸露在空气中，第二阀门开启，进水管重新开始给水箱加水，液位上升至淹没液位管上端的传感器为止，自动关闭第二阀门停止给水箱加水。

本发明所述水箱下部的漏斗出口位设置有排放球阀，排放球阀为定时器控制；水箱长时间蓄水而且为敞口放置，容易造成有水垢、或杂物进入水箱，造成沉渣多，回流至导管引起喷头堵塞，影响正常的灌溉，通过定时器定时开启排放球阀，可以及时清理水箱内的沉渣，防止因沉渣导致喷头堵塞引起的自动浇水系统的瘫痪。

本发明所述电机、温湿度感应器、传感器、第一阀门、第二阀门、排放球阀及定时器均由太阳能电池提供电能驱动，本发明使用太阳能电池作为电源，可以使在没有电力提供的偏远山区或远离村庄的农田都能通过自给自足的方式给农田的灌溉系统提供所需电力，使该系统适用性更广。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明利用太阳能电池为电力，驱动整个浇水系统自动运行，并安装温湿度感应器，感应环境温湿度来控制农田的灌溉水量和灌溉的及时性；同时，系统中水箱的水量也通过传感器和第二阀门自动控制进水管的进水量，通过水箱还可以收集雨水，有效的节约了水资源，且水箱定时自动排放沉渣，水箱中的水通过液位差，自动流入导管内用喷头对农田进行灌溉，不需要另外对水加压，也大大节约了能源。

【附图说明】

图1是本发明一种自动浇水系统的主视图。

图2是本发明一种自动浇水系统的实施例图。

附图中的各项说明为：

1-水箱；2-基座；3-第一导水管；4-喷头；5-进水管；6-湿度感应器；7-第一阀门；8-第二阀门；9-排放球阀；10-第二导管；11-滑动导轨；12-软管；13-液位管。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明的原理、工作过程和具体实施方式做进一步的说明。

请参阅图1，在本发明的一种较佳实施方式中，一种自动浇水系统，包括水箱1、第一导管3、第二导管10、喷头4、电机，所述水箱1上部为喇叭状，下部为漏斗状,水箱竖直固定在基座2上；所述第一导管3呈L型，其中一段为水平状，另一段为竖直状，所述水平段的一端与水箱1下部连接，竖直段的一端与第二导管10的中间部位连接；所述第二导管10处于水平状，且第二导管10侧面分布若干个喷头4，喷头4方向均竖直向下；所述第一导管3的竖直段与水平段通过转动接头连接，且竖直段由电机驱动绕转动接头在竖直面摆动。

为便于控制喷头4灌溉农田的及时性和充分性，并同时控制过度灌溉，在所述第一导管3的水平段还设有温湿度感应器6和第一阀门7，温湿度感应器6通过对环境的温湿度监控来控制第一阀门7的开启或关闭；环境温度过高时，农作物容易造成暴晒或土壤内水分蒸发过多，温湿度感应器6监控后，可以及时启动第一阀门7给农作物降温，也为农田土壤补充水分；当下雨时，湿度过高，温湿度感应器6监控后，不开启第一阀门7工作，保证了农作物不被过度灌溉；温湿度感应器6还可以接感应探头，并将探头埋入土壤不同深度监测土壤湿度来控制第一阀门的启停，保证农作物水分的充足。

请参阅图1，水箱的侧面设有液位管，且液位管13的上端部和下端部均设置有传感器。为了控制进水的量和水箱液位，所述水箱1的上方还设置有进水管5，进水管5上设有第二阀门8，第二阀门8与液位管13中的传感器连接，由液位的高度控制第二阀门13的启停。进水管5进水刚好停止时，水箱中的液位浸没两个传感器，待液位下降至液位管下端部的传感器也完全裸露在空气中，第二阀门8开启，进水管5重新开始给水箱加水，液位上升至淹没液位管上端的传感器为止，自动关闭第二阀门8停止给水箱加水。

请参阅图1，所述水箱下部的漏斗出口位设置有排放球阀9，排放球阀9为定时器控制。水箱1长时间蓄水而且为敞口放置，容易造成有水垢、或杂物进入水箱1，造成沉渣多，回流至导管引起喷头4堵塞，影响正常的灌溉，通过定时器定时开启排放球阀9，可以及时清理水箱1内的沉渣，防止因沉渣导致喷头4堵塞引起的自动浇水系统的瘫痪。

请参阅图1，所述电机、温湿度感应器6、传感器、第一阀门7、第二阀门8、排放球阀9及定时器均由太阳能电池提供电能驱动。本发明使用太阳能电池作为电源，可以使在没有电力提供的偏远山区或远离村庄的农田都能通过自给自足的方式给农田的灌溉系统提供所需电力，使该系统适用性更广。

本发明可以将第一导管3的水平段连接水箱端，改为用软管连接水箱和第一导管3水平段一端，请参阅图2。第一导管3可以由电机带动沿着滑动导轨平移来到达灌溉更多面积的农田，可以使同样面积的农田，需要更少的导管及喷头，大大降低了浇水系统的制造成本，也提高了工作效率。

本发明的工作原理：水箱1收集进水管的水或雨水，使水箱1中液面升高，待液面浸没液位管上端的传感器，传感器控制第二阀门8关闭并停止进水；而第一导管3上的温湿度感应器6监测环境温度过高或空气、土壤中的湿度较低的情况下，感应器控制第一阀门7开启，水箱1中的水因液位高度差，自动流动导管经喷头给农田进行灌溉，并且通过第一导管3上的温湿度感应器6空气灌溉的水量。