专利名称：便携式农毛渠自动量水控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于农田灌溉的水量控制装置，尤其是一种便携式农毛渠自动量水控制装置。
背景技术：
随着节水农业、精准农业的发展，农田的滴灌技术、喷灌技术、波涌灌溉技术等不断向前发展。目前的农田灌溉系统基本形成一个水渠网，具体可为总渠、干渠、支渠以及农毛渠等。通常在干渠上设有截水放水装置，以方便随时放水灌溉农田，有的在支渠的侧壁上划有刻度线，以显示流过支渠的水量，再以此为根据调节干渠上的截水放水装置，使支渠内的水量合适。支渠内的水分流给下游的若干条农毛渠，而目前，农毛渠内的水量无法控制，致使有时候造成有的农毛渠内水量过少，农田得不到充分灌溉，而有的农毛渠内水量过大，造成水源浪费
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、安装操作方便、测量精确的便携式农毛渠自动量水控制装置。
为实现上述目的，本实用新型便携式农毛渠自动量水控制装置，包括基板、固定在基板上的壳体，其中所述壳体内安装有升降机构和电路控制系统，其中所述升降机构上连接有堵板，堵板下端部伸出壳体，其上设有至少一个水口，水口内装有电磁流量传感器；优选地，所述堵板下端部设有三个水口。
其中所述升降机构包括转动连接在壳体内的上转轴和下转轴、对称固定于上转轴上的两根连杆以及两根杆件和两根转杆，其中杆件的一端与所述堵板固定连接，另一端与连杆转动连接，所述转杆的一端与所述下转轴固定连接，另一端转动连接在杆件上。
其中还包括固定在上转轴端部的手柄；所述基板下部分周边设有止水板；所述堵板的截面呈半圆形。
其中还包括带动所述升降机构的机械传动装置；所述机械传动装置包括电机、固定于电机输出轴上的小齿轮和固定在所述上转轴上并与小齿轮啮合的大齿轮；优选地，所述大齿轮为扇形齿轮。
本实用新型便携式农毛渠自动量水控制装置的优点和积极效果在于本实用新型只由基板、壳体、升降机构和电路控制系统等组成，故结构简单；使用时，只需将本实用新型插装到农毛渠中，使基板底端部与农毛渠底端部接触即可，故安装非常方便；安装好后，农毛渠内的水便由基板上的水口通过，同时流经电磁流量传感器，电磁流量传感器便发送直流电平信号并反馈给电路控制系统，通过升降机构带动堵板上下移动来控制水量。所以本实用新型能够精确地显示并控制农毛渠内的水流量，有利于节约水源，并提高灌溉质量；另外，本实用新型体积小巧，方便携带，是一种便携式装置。
图1是本实用新型的便携式农毛渠自动量水控制装置的主视图；图2是图1的左视图；图3是本实用新型的便携式农毛渠自动量水控制装置安装在农毛渠内的结构示意图，其中堵板处于关闭状态；图4是本实用新型的便携式农毛渠自动量水控制装置安装在农毛渠内的结构示意图，其中堵板处于开启状态；图5是本实用新型的便携式农毛渠自动量水控制装置中的电路图；图6是双数显四位计数器面板图；图7是双数显四位计数器背面接线图。
具体实施方式
以下结合附图，进一步详细说明本实用新型便携式农毛渠自动量水控制装置的具体实施方式
。
参见图1和图2。本实用新型的便携式农毛渠自动量水控制装置，包括基板6、固定在基板6上的壳体25、安装在壳体25内的升降机构、连接在升降机构下部的堵板22和电路控制系统。其中升降机构包括通过轴承23转动支撑在壳体25内的上转轴16和下转轴24、对称固定于上转轴16上的两根连杆17以及两根杆件19和两根转杆20，其中杆件19的一端与所述堵板22固定连接或者二者为一体结构，另一端通过铰链18与连杆17转动连接，所述转杆20的一端与所述下转轴24固定连接或者二者为一体结构，另一端通过铰链21转动连接在杆件19上。堵板22的截面呈半圆形，其下端部伸出壳体25，堵板22下端部设有三个水口，水口的数量可以根据农毛渠的大小，设置一个至四个都是可行的，进水口内装有一个电磁流量传感器5和与电磁流量传感器5水力特性相似的模型，该电磁流量传感器5的信号传输到电路控制系统。堵板22的截面呈半圆形有利于减少水中杂草对堵板的缠绕，另外在堵板开启时减小水流的冲击阻力，当然其截面呈其他形状也是可行的。本实用新型中的壳体上还设有操作面板10和给控制电路供电的蓄电池9，其中操作面板10上设有启动按钮，水量设置键等。
本实用新型还包括带动所述升降机构的机械传动装置，机械传动装置包括带减速器的电机12、固定于电机12输出轴上的小齿轮13和固定在所述上转轴16上并与小齿轮13啮合的大齿轮14，大齿轮14为扇形齿轮，其也可以是圆形等其他形状齿轮。在上转轴16端部还固定有手柄15。使用时，可以选择使用手柄15人工升降堵板22或用机械传动装置升降堵板22。为了增加测量的精度，在基板6下部分周边设置止水板7，以减少由基板6与农毛渠侧壁之间的空隙通过的水量，止水板7可以由橡胶材料或其他的密封性能好的材料制成。
参见图3和图4。在农毛渠上设置一段底部凹陷的矩形槽3，使电磁流量传感器5处于淹没出流状态，下移堵板22关闭进水，向上抬起半圆形堵板22，渠水通过电磁流量传感器5进入下游。
参见图5、图6和图7。在向下游输水时，拨动功能开关33，可以选择自动或手动两种工作状态，装置不用时处于关闭状态。
在自动工作状态下，功能开关33拨至“自动”位置，直流12V蓄电池电源9通过功能开关33的二组触头，一组接入双数显四位计数器34，双数显四位计数器34的工作指示灯45点亮。另一组连接正反转控制继电器35的两组触头，这时若下限位开关36断开，装置处于进水关闭状态。若下限位开关36接通，说明装置处于进水打开状态，直流电机12接通电源，直流电机12正转带动小齿轮13顺时针转动，与小齿轮13啮合的扇形齿轮14逆时针旋转，带动上转轴16和手动操作柄15及连杆17转动，连杆17绕转上转轴16向下旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向下降落，使半圆形堵板22下移，下移到位后，下限位开关36断开，直流电机正转停止，关闭了电磁流量传感器5的入口，停止进水，若没有启动操作，装置一直处于关闭进水的状态。
控制水量的设定是通过设定双数显四位计数器34的计数值及倍率值来实现的。双数显四位计数器34正常工作时，上边四位LED数码管43显示进入下游的水量当前值，下面四位LED数码管44显示控制水量的设定值。设定控制水量时，首先按图6双数显四位计数器的位选健41，上边第一位数码管闪烁，按增加健42，设定此数值；再按位选健41，上边第二位数码管闪烁，按增加健42设定此数值；依次类推，设定上边的第三位、第四位数值，即设定了四位控制水量计数值；此时，再按位选健41，下边第一位数码管呈闪烁状态，按增加健42，设定此数值；然后按位选健41，下边的第二位数码管闪烁，依次类推，设定下边的第三位、第四位数值，即设定了四位倍率值。显示值等于计数器脉冲数乘以倍率。以上所设定的计数值、倍率值便自动保存计数器内存中，即使掉电数据不丢失。
设定好控制水量值后，按下启动按钮32，启动按钮32连接双数显四位计数器34的复位端(RST)和公共端(COM)，双数显四位计数器34复位开始工作，双数显四位计数器34的输出继电器吸合，同时使正反转控制继电器35吸合，直流电机12接通反向电源，直流电机12反转带动小齿轮13逆时针转动，与小齿轮13啮合的扇形齿轮14顺时针旋转，带动上转轴16和连杆17转动，连杆17绕上转轴16向上旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向上提升，使半圆形堵板22向上提升，上移到位后，上限位开关37断开，直流电机12反转停止，打开电磁流量传感器5的入口，灌溉水通过电磁流量传感器5和电磁流量传感器5的模型进入渠道4，电磁流量传感器5根据过流量的大小产生直流电平信号，再经过电平脉冲转换电路31不断发送脉冲信号到双数显四位计数器的计数端(CNT端)，每一个脉冲数代表着某时段内通过水量传感器的水量累积值，因此，渠道中的流量的变化不会影响计测的精确度。当通过水量达到控制水量设定值时双数显四位计数器34输出继电器释放，正反转控制继电器35线圈掉电两组触头释放，直流电机12接通正向电源，直流电机12正转带动小齿轮13顺时针转动，与小齿轮13啮合的扇形齿轮14逆时针旋转，带动上转轴16和手动操作柄15及连杆17转动，连杆17绕转上转轴16向下旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向下降落，使半圆形堵板22下移，下移到位后，下限位开关36断开，直流电机12正转停止，关闭了电磁流量传感器5的入口，关闭进水。
在手动工作状态下，功能开关33拨至“手动”位置，直流12V蓄电池电源9通过功能开关33的一组触头接入双数显四位计数器34。逆时针旋转手动操作柄15，带动上转轴16及连杆17转动，连杆17绕上转轴16向下旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向下降落，使半圆形堵板22下移，下移到位后，关闭了电磁流量传感器5的入口，关闭进水。
控制水量的设定是通过设定双数显四位计数器34的计数值及倍率值来实现的。双数显四位计数器34正常工作时，上边四位LED数码管43显示进入下游的水量当前值，下面四位LED数码管44显示控制水量的设定值。设定控制水量时，首先按图6双数显四位计数器的位选健41，上边第一位数码管闪烁，按增加健42，设定此数值；再按位选健41，上边第二位数码管闪烁，按增加健42设定此数值；依次类推，设定上边的第三位、第四位数值，即设定了四位控制水量计数值；此时，再按位选健41，下边第一位数码管呈闪烁状态，按增加健42，设定此数值；然后按位选健41，下边的第二位数码管闪烁，依次类推，设定下边的第三位、第四位数值，即设定了四位倍率值。显示值等于计数器脉冲数乘以倍率。以上所设定的计数值、倍率值便自动保存计数器内存中，即使掉电数据不丢失。
设定好控制水量值后，按下启动按钮32，启动按钮32连接双数显四位计数器34的复位端(RST)和公共端(COM)，双数显四位计数器34复位开始工作，同时顺时针旋转手动操作柄15，带动上转轴16及连杆17转动，连杆17绕上转轴16向上旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向上提升，使半圆形堵板22向上提升，打开电磁流量传感器5的入口，灌溉水通过电磁流量传感器5或电磁流量传感器5的模型进入渠道4。通过水量由图6上边四位LED数码管43动态显示，控制水量设定值由图6的下面四位LED数码管44显示，同时，双数显四位计数器34待机指示灯46呈绿色，当通过的水量达到设定量时双数显四位计数器34待机指示灯46变为红色，此时逆时针旋转手动操作柄15，带动上转轴16及连杆17转动，连杆17绕转上转轴16向下旋转，带动杆件19绕上转轴16和下转轴24向下降落，使半圆形堵板22下移，下移到位后，关闭了电磁流量传感器5的入口，关闭进水。
以上为本实用新型的最佳实施方式，本领域的普通技术人员能够依据本实用新型公开的内容显而易见地想到的一些雷同、替代方案，均应落入本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种便携式农毛渠自动量水控制装置，包括基板(6)、固定在基板(6)上的壳体(25)，其特征在于所述壳体(25)内安装有升降机构和电路控制系统，其中所述升降机构上连接有堵板(22)，堵板(22)下端部伸出壳体(25)，其上设有至少一个水口，水口内装有电磁流量传感器(5)。
2.根据权利要求1所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述堵板(22)下端部设有三个水口。
3.根据权利要求1所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述升降机构包括转动连接在壳体(25)内的上转轴(16)和下转轴(24)、对称固定于上转轴(16)上的两根连杆(17)以及两根杆件(19)和两根转杆(20)，其中杆件(19)的一端与所述堵板(22)固定连接，另一端与连杆(17)转动连接，所述转杆(20)的一端与所述下转轴(24)固定连接，另一端转动连接在杆件(19)上。
4.根据权利要求1所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于还包括固定在上转轴(16)端部的手柄(15)。
5.根据权利要求1-4任一所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述基板(6)下部分周边设有止水板(7)。
6.根据权利要求1-4任一所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述堵板(22)的截面呈半圆形。
7.根据权利要求1-4任一所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于还包括带动所述升降机构的机械传动装置。
8.根据权利要求7所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述机械传动装置包括电机(12)、固定于电机输出轴上的小齿轮(13)和固定在所述上转轴(16)上并与小齿轮(13)啮合的大齿轮(14)。
9.根据权利要求8所述的便携式农毛渠自动量水控制装置，其特征在于所述大齿轮(14)为扇形齿轮。
专利摘要本实用新型便携式农毛渠自动量水控制装置，包括基板、固定在基板上的壳体，其中所述壳体内安装有升降机构和电路控制系统，其中所述升降机构上连接有堵板，堵板下端部伸出壳体，其上设有至少一个水口，水口内装有电磁流量传感器。本实用新型便携式农毛渠自动量水控制装置的优点和积极效果在于其结构简单、安装方便、测量精确、控制电路简单、便于操作，本实用新型能够精确地显示并控制农毛渠内的水流量，有利于节约水源，并提高灌溉质量；另外，本实用新型体积小巧，方便携带，是一种便携式装置。
文档编号A01G25/16GK2812560SQ2005200230
公开日2006年9月6日 申请日期2005年6月21日 优先权日2005年6月21日
发明者安进强, 柴强, 成自勇 申请人:甘肃农业大学