一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法与流程

本发明涉及定量浇水设备领域，具体为一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是信息化时代的重要发展阶段。物联网就是物物相连的互联网，是互联网的应用拓展，物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中。

农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业，浇水是种植活动中的一个重要环节，目前现有的农业浇水装置存在浇水不够充分、浪费水资源，无法及时了解到农作物是否缺水的缺点，因此，急需设计一种浇水充分、节约水资源，可及时了解农作物是否缺水的物联网农业用的浇水装置。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法，解决了上述提到的现有的农业浇水装置存在浇水不够充分、浪费水资源，无法及时了解到农作物是否缺水的缺点。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法，包括安装板，所述安装板的左右两端与连接杆套接，且连接杆的位置通过位于连接杆顶部的锁紧螺钉固定，所述连接杆的底端安装有垂直设置的立柱，所述立柱的一侧通过销轴与滚轮转动连接，所述安装板的顶部居中处通过转杆与承接板连接，所述承接板的顶部与储水箱连接，所述储水箱的顶部开设有进水口，所述储水箱的内腔靠近进水口处横向安装有过滤网，所述储水箱的右侧底部与输水管的一端相连通，且输水管的另一端通过活动连接件与水管连通，所述输水管上安装有电磁阀，所述储水箱的一侧壁连接有水泵，所述水泵的顶部出水端通过连接管与输水管相连通，所述水管上均匀等间距的安装有喷淋管，所述储水箱的侧壁还安装有中央控制器，所述中央控制器分别与埋设在地表的温度传感器和湿度传感器电性输入连接，所述中央控制器分别电性输出连接led显示屏和水泵，所述中央控制器还电性输入连接手动输入模块。

优选的，所述承接板的左右两端底部对称设有连接柱，且连接柱的底部与安装板的顶部相接触。

优选的，所述连接杆的端部开设有与安装板相匹配的槽口，所述安装板的左右两端位于槽口中。

优选的，所述喷淋管的左端设有与水管连接的接口，且接口上还安装有密封垫圈，所述喷淋管的内腔设有主水管，且主水管的内腔均匀设有分流板，所述主水管的外壁上还设有贯穿喷淋管的分流孔。

优选的，所述所述分流板均匀分布在主水管内壁，且分流板沿主水管轴线对称分布。

优选的，所述温度传感器采用yl-69传感器，其埋设深度为地表深度为40-60cm。

优选的，所述led显示屏采用12864带字库的液晶显示屏，其显示的内容包括当前温湿度以及当前设定的温湿度信息。

优选的，所述储水箱采用中空夹层设计，且储水箱的外部还包裹一层保温棉。

优选的，使用时，通过进水口向储水箱中注入灌溉用水，利用过滤网将灌溉用水中的杂质滤除，利用埋设在地表的温度传感器和湿度传感器实时感知种植区域的地表温度和湿度，并将采集的温湿度信息上传中央控制器中，通过led显示屏进行显示，此时由中央控制器控制电磁阀和水泵启动，通过水泵将储水箱中的灌溉用水泵入连接管中，利用水管将灌溉用水传导至喷淋管中，通过分流板的设置，能够起到节约水资源的目的，同时通过中央控制器控制电磁阀的开度，实现对灌溉用水水量的调节，埋设在地表的温度传感器和湿度传感器感测土壤中的水分达到设定值后，中央控制器控制水泵和电磁阀关闭，停止灌溉，节约用水，本发明还在安装板上设置两组可调节的行走机构，通过连接杆在安装板上的滑动，采用锁紧螺钉将连接杆的位置固定后，实现对两组滚轮间距的调节，便于在种植区域的培养土两侧进行行走，提高该装置的灵活度，本装置还可通过手动输入模块控制灌溉用水量，实现对重点干旱区域的集中灌溉。

(三)有益效果

本发明提供了一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法，具备以下有益效果：

通过进水口向储水箱中注入灌溉用水，利用过滤网将灌溉用水中的杂质滤除，利用埋设在地表的温度传感器和湿度传感器实时感知种植区域的地表温度和湿度，并将采集的温湿度信息上传中央控制器中，通过led显示屏进行显示，此时由中央控制器控制电磁阀和水泵启动，通过水泵将储水箱中的灌溉用水泵入连接管中，利用水管将灌溉用水传导至喷淋管中，对种植区域进行自动灌溉。

在喷淋管的内部设置主水管和分流板，利用渐缩喷嘴的原理，使主水管内部水流流速增加，能够最大限度的减少因泥沙反流造成的分流孔阻塞的现象，同时能够节约水资源，避免灌溉用水的浪费，符合当今社会的环保理念。

埋设在地表的温度传感器和湿度传感器感测土壤中的水分达到设定值后，中央控制器控制水泵和电磁阀关闭，停止灌溉，节约用水，实现对灌溉过程的自动关闭，避免大水漫灌造成农作物的损害和水资源的浪费。

本发明还在安装板上设置两组可调节的行走机构，通过连接杆在安装板上的滑动，采用锁紧螺钉将连接杆的位置固定后，实现对两组滚轮间距的调节，便于在种植区域的培养土两侧进行行走，提高该装置的灵活度。

设置增压水泵，利用对灌溉用水的增压，缩短灌溉用时，节省灌溉时间，并可根据不同作物的不同生长周期所需水分的大小，适时调节灌溉用水量，在储水箱上设置保温棉，避免在外部气温较低时储水箱内的灌溉用水结冰，从而影响灌溉的正常进行。

本装置还可通过手动输入模块控制灌溉用水量，实现对重点干旱区域的集中灌溉，确保该区域内的农作物能够有足够的水分。

附图说明

图1为本发明装置本体的整体结构示意图；

图2为本发明控制系统的原理框图；

图3为本发明喷淋管的结构示意图。

图中：1安装板、2连接杆、3立柱、4滚轮、5承接板、6转杆、7储水箱、8进水口、9过滤网、10中央控制器、11输水管、12水管、13电磁阀、14喷淋管、141接口、142密封垫圈、143主水管、144分流板、145分流孔、15连接管、16水泵、17温度传感器、18湿度传感器、19led显示屏、20手动输入模块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明实施例提供一种物联网农业用定量浇水装置及其使用方法，包括安装板1，所述安装板1的左右两端与连接杆2套接，且连接杆2的位置通过位于连接杆2顶部的锁紧螺钉固定，所述连接杆2的端部开设有与安装板1相匹配的槽口，所述安装板1的左右两端位于槽口中，所述连接杆2的底端安装有垂直设置的立柱3，所述立柱3的一侧通过销轴与滚轮4转动连接，所述安装板1的顶部居中处通过转杆6与承接板5连接，所述承接板5的左右两端底部对称设有连接柱，且连接柱的底部与安装板1的顶部相接触，所述承接板5的顶部与储水箱7连接，所述储水箱7的顶部开设有进水口8，所述储水箱7的内腔靠近进水口8处横向安装有过滤网9，所述储水箱7的右侧底部与输水管11的一端相连通，且输水管11的另一端通过活动连接件与水管12连通，所述输水管11上安装有电磁阀13，所述储水箱7的一侧壁连接有水泵16，所述水泵16的顶部出水端通过连接管15与输水管11相连通，所述水管12上均匀等间距的安装有喷淋管14，所述喷淋管14的左端设有与水管12连接的接口141，且接口141上还安装有密封垫圈142，所述喷淋管14的内腔设有主水管143，且主水管143的内腔均匀设有分流板144，所述主水管143的外壁上还设有贯穿喷淋管14的分流孔145，所述分流板144均匀分布在主水管143内壁，且分流板144沿主水管143轴线对称分布，所述储水箱7的侧壁还安装有中央控制器10，所述储水箱7采用中空夹层设计，且储水箱7的外部还包裹一层保温棉，所述中央控制器10分别与埋设在地表的温度传感器17和湿度传感器18电性输入连接，所述温度传感器17采用yl-69传感器，其埋设深度为地表深度为40-60cm，所述中央控制器10分别电性输出连接led显示屏19和水泵16，所述led显示屏19采用12864带字库的液晶显示屏，其显示的内容包括当前温湿度以及当前设定的温湿度信息，所述中央控制器10还电性输入连接手动输入模块20。

使用时，通过进水口8向储水箱7中注入灌溉用水，利用过滤网9将灌溉用水中的杂质滤除，利用埋设在地表的温度传感器17和湿度传感器18实时感知种植区域的地表温度和湿度，并将采集的温湿度信息上传中央控制器10中，通过led显示屏19进行显示，此时由中央控制器10控制电磁阀13和水泵16启动，通过水泵16将储水箱7中的灌溉用水泵入连接管15中，利用水管12将灌溉用水传导至喷淋管14中，通过分流板144的设置，能够起到节约水资源的目的，同时通过中央控制器10控制电磁阀13的开度，实现对灌溉用水水量的调节，埋设在地表的温度传感器17和湿度传感器18感测土壤中的水分达到设定值后，中央控制器10控制水泵16和电磁阀13关闭，停止灌溉，节约用水，本发明还在安装板1上设置两组可调节的行走机构，通过连接杆2在安装板1上的滑动，采用锁紧螺钉将连接杆2的位置固定后，实现对两组滚轮4间距的调节，便于在种植区域的培养土两侧进行行走，提高该装置的灵活度，本装置还可通过手动输入模块20控制灌溉用水量，实现对重点干旱区域的集中灌溉。

综上所述，通过进水口向储水箱中注入灌溉用水，利用过滤网将灌溉用水中的杂质滤除，利用埋设在地表的温度传感器和湿度传感器实时感知种植区域的地表温度和湿度，并将采集的温湿度信息上传中央控制器中，通过led显示屏进行显示，此时由中央控制器控制电磁阀和水泵启动，通过水泵将储水箱中的灌溉用水泵入连接管中，利用水管将灌溉用水传导至喷淋管中，对种植区域进行自动灌溉。

其次，在喷淋管的内部设置主水管和分流板，利用渐缩喷嘴的原理，使主水管内部水流流速增加，能够最大限度的减少因泥沙反流造成的分流孔阻塞的现象，同时能够节约水资源，避免灌溉用水的浪费，符合当今社会的环保理念。

并且，埋设在地表的温度传感器和湿度传感器感测土壤中的水分达到设定值后，中央控制器控制水泵和电磁阀关闭，停止灌溉，节约用水，实现对灌溉过程的自动关闭，避免大水漫灌造成农作物的损害和水资源的浪费。

并且，本发明还在安装板上设置两组可调节的行走机构，通过连接杆在安装板上的滑动，采用锁紧螺钉将连接杆的位置固定后，实现对两组滚轮间距的调节，便于在种植区域的培养土两侧进行行走，提高该装置的灵活度。

并且，设置增压水泵，利用对灌溉用水的增压，缩短灌溉用时，节省灌溉时间，并可根据不同作物的不同生长周期所需水分的大小，适时调节灌溉用水量，在储水箱上设置保温棉，避免在外部气温较低时储水箱内的灌溉用水结冰，从而影响灌溉的正常进行。

并且，本装置还可通过手动输入模块控制灌溉用水量，实现对重点干旱区域的集中灌溉，确保该区域内的农作物能够有足够的水分。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。