模块式无线数字控制箱的制作方法

本发明的模块式无线数字控制箱属于智能灌溉装置领域。

背景技术

目前，在灌溉系统中，阀门布置随意性大，较为分散，配置不合理，为了保护阀门常采用地下阀门井或小型阀门箱，且目前灌溉系统多为中端和低端控制系统，后期需要大量的人工操作及维护，现有灌溉阀门系统在使用过程中存在如下问题：地下阀门井，存在很大的安全隐患，下雨时阀门井内容易积水，使阀门长时间浸泡在水中，导致阀门损坏；地下阀门井建造费时费力，机动性差，如果灌溉管线更改，阀门井就会被弃用，再无利用价值；塑料阀门箱密封性差，易出现高温高寒脆化现象，后期需要频繁更换，增加成本，浪费人力物力；阀门布局比较分散，一个阀门需要配备一台二级过滤器及一台流量显示模块，成本较高，如不配备二级过滤器，则会出现杂质堵塞阀门及管道的问题；阀门分散，通过有线连接或人工操作，后期操作及维护需要投入大量的人力；出现水量等信息采集延迟问题时，水量监控有延迟，如果发生管道破裂或堵塞等状况，不能及时发出警报，造成水资源浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出安全、可移动、可重复使用、使用寿命长、集约式、节省人力、可实时监控的模块式无线数字控制箱。

本发明的目的是这样实现的：模块式无线数字控制箱，包括控制箱本体，控制箱本体内部设有可快速插接在一起的主控液压控制流量输出模块、过滤模块、流量显示模块、至少一个液压流量控制输出模块，主控液压控制流量输出模块和液压流量控制输出模块上均设置有数字调压模块，主控液压控制流量输出模块的出水口与过滤模块的进水口连通，过滤模块的出水口与流量显示模块的进水口连通，流量显示模块的出水口上连接有至少一个液压流量控制输出模块，过滤模块的进水口或过滤模块的出水口上设有自动进排气模块，控制箱本体上设有无线控制模块和太阳能电池板，无线控制模块分别与主控液压控制流量输出模块、过滤模块、流量显示模块、液压流量控制输出模块连接，太阳能电池板通过线缆与无线控制模块电连接。

进一步的，主控液压控制流量输出模块、过滤模块、流量显示模块、液压流量控制输出模块在控制箱本体内部，依次沿着右侧、上侧、左侧、下侧布置，其中主控液压控制流量输出模块、过滤模块位于控制箱本体的内部的右侧，过滤模块位于主控液压控制流量输出模块的上部，流量显示模块位于控制箱本体的内部的上侧，液压流量控制输出模块位于控制箱本体的内部的左侧和下侧，过滤模块的出水口上设有自动进排气模块，自动进排气模块位于过滤模块的右侧，过滤模块水平布置。

进一步的，主控液压控制流量输出模块的出水口与过滤模块的进水口通过管箍连通，过滤模块的出水口与第一三通的第一接口连通，第一三通的第二接口通过第一弯头、管箍与流量显示模块的进水口连通，第一三通的第三接口通过第二弯头与自动进排气模块连通，流量显示模块的出水口通过管箍、第三弯头与第一直接连通，第一直接的出口连通有至少一个液压控制流量输出模块。

进一步的，第一直接的出口连通有第一液压控制流量输出模块。

进一步的，第一直接与第二三通的第一接口连通，第二三通的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块，第二三通的第三接口连通有第二液压控制流量输出模块。

进一步的，第一直接与第二三通的第一接口连通，第二三通的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块，第二三通的第三接口连通第三三通的第一接口，第三三通的第二接口连通有第二液压控制流量输出模块，第三三通的第三接口连通有第三液压控制流量输出模块。

进一步的，第一直接与第二三通的第一接口连通，第二三通的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块，第二三通的第三接口连通第三三通的第一接口，第三三通的第二接口连通有第二液压控制流量输出模块，第三三通的第三接口连通有第四三通的第一接口，第四三通的第二接口连通有第三液压控制流量输出模块，第四三通的第三接口连通有第四液压控制流量输出模块。

进一步的，主控液压控制流量输出模块、过滤模块、流量显示模块、液压流量控制输出模块在控制箱本体内部，依次沿着右侧、上侧、左侧、下侧布置，其中主控液压控制流量输出模块位于控制箱本体的内部的右侧，过滤模块、流量显示模块位于控制箱本体的内部的上侧，液压流量控制输出模块位于控制箱本体的内部的左侧和下侧，主控液压控制流量输出模块与过滤模块之间设有自动进排气模块，自动进排气模块位于过滤模块的左侧，过滤模块竖置布置。

进一步的，还包括箱体基座，控制箱本体的下端与箱体基座的上端连通，控制箱本体与箱体基座固定连接在一起，液压流量控制输出模块的出水口连通有多级模块，控制箱本体内壁上侧设有接线端子；或/和，无线控制模块的外部设有防护罩，太阳能电池板设置在防护罩的上端。

由于实行上述技术方案，就使得在地面即可以对阀门进行开关操作，不必下到阀门井内，减少了操作人员上下阀门井的辛劳，降低劳动强度，提高作业安全性，提高作业效率；可以方便地将模块式无线数字控制箱搬运到新的地点，重复使用，大大降低了灌溉管线更改的成本，节约资源；将原先分散布置的多个阀门集中起来，便于工作人员在一个地方就能控制该片区的多个阀门，易于集中控制，避免工作人员来回奔波在各个阀门之间，提高作业效率；可以共享一台二级过滤器、一台流量显示模块，实现了资源的集约化配置，降低投入成本；采用无线传输控制技术，可以达到集中控制管理与维护，降低成本，精准灌溉的目的。

附图说明

本发明的具体结构由以下的附图和实施例给出：

图1是模块式无线数字控制箱实施例一的内部布局结构示意图；

图2是模块式无线数字控制箱实施例二的内部布局结构示意图；

图3是模块式无线数字控制箱实施例三的内部布局结构示意图；

图4是模块式无线数字控制箱实施例四的内部布局结构示意图；

图5是模块式无线数字控制箱中控制箱本体的主视结构示意图；

图6是模块式无线数字控制箱中控制箱本体的侧视结构示意图；

图7是模块式无线数字控制箱中控制箱本体的立体结构示意图。

图例：1、控制箱本体，2、主控液压控制流量输出模块，3、过滤模块，4、流量显示模块，5、太阳能电池板，6、防护罩，7、管箍，8、第一三通，9、第一弯头，10、第二弯头，11、第三弯头，12、第一直接，13、第一液压控制流量输出模块，14、第二三通，15、第二液压控制流量输出模块，16、第三三通，17、第三液压控制流量输出模块，18、第四三通，19、第四液压控制流量输出模块，20、数字调压模块，21、接线端子，22、无线控制模块，23、箱体基座，24、多级模块，25、自动进排气模块。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

如图1至7所示，模块式无线数字控制箱，包括控制箱本体1，控制箱本体1内部设有可快速插接在一起的主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、至少一个液压流量控制输出模块，主控液压控制流量输出模块2和液压流量控制输出模块上均设置有数字调压模块20，主控液压控制流量输出模块2的出水口与过滤模块3的进水口连通，过滤模块3的出水口与流量显示模块4的进水口连通，流量显示模块4的出水口上连接有至少一个液压流量控制输出模块，过滤模块3的进水口或过滤模块3的出水口上设有自动进排气模块25，控制箱本体1上设有无线控制模块22和太阳能电池板5，无线控制模块22分别与主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、液压流量控制输出模块连接，太阳能电池板5通过线缆与无线控制模块22电连接。本发明将传统的地下阀门井用设置在地面上的模块式无线数字控制箱取代，解决了阀门井存在安全隐患、下雨时容易积水、阀门浸泡在水中易损坏的问题，将阀门集中在一个位于地面上的控制箱本体1内，在地面即可以对阀门进行开关操作，不必下到阀门井内，减少了操作人员上下阀门井的辛劳，降低劳动强度，提高作业安全性，提高作业效率；模块式无线数字控制箱作为一个整体，可以根据需求灵活布置在指定的位置，现场安装简单，若灌溉管线更改，可以方便地将模块式无线数字控制箱搬运到新的地点，可重复使用，大大降低了灌溉管线更改的成本，节约资源；本发明将控制该片区灌溉的液压控制流量输出模块都集成到控制箱本体1内部，将原先分散布置的多个阀门集中起来，便于工作人员在一个地方就能控制该片区的多个阀门，易于集中控制，避免工作人员来回奔波在各个阀门之间，提高作业效率；本发明将多个液压控制流量输出模块集成到控制箱本体1内部，使得多个液压控制流量输出模块可以共享一台二级过滤器、一台流量显示模块4，实现了资源的集约化配置，降低投入成本；本发明采用太阳能电池板5供电，太阳能电池板5收集的电能储存在无线控制模块22的电源内，无线控制模块22可以通过蜂窝移动/无线电/wlan/lan等通讯方式与中央控制器连接，中央控制器可以通过手机或其他移动终端设备运行灌溉程序，灌溉程序编辑后，通过无线信号给现场的无线电主控制器下达灌溉指令，执行灌溉程序，正常情况下，工作人员可以远程控制模块式无线数字控制箱内的液压控制流量输出模块，现场只需要1至2人巡检即可，大大节约了人力，降低管理和维护成本，本发明的液压控制流量输出模块工作动力为灌溉水压，液压控制流量输出模块的触发只需要很少的电量，因此，采用太阳能供电就可以满足正常用电需求，不必铺设电缆，简化施工程序，节约施工成本；无线控制模块22可以实时采集流量显示模块4、主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、液压流量控制输出模块的信息，并将采集到的信息发送到用户界面，达到实时监控的目的，如果发生管道破裂或堵塞等状况，能够及时发出警报，通知工作人员进行维护；本发明将主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、至少一个液压流量控制输出模块集成在控制箱本体1内部，并可采用锁具将控制箱本体1锁闭，模块式无线数字控制箱可以放置在绿化带中或树下，减少风吹日晒，使用寿命长，操作方便。

进一步，控制箱本体1内壁上侧设有接线端子21。

如图7所示，无线控制模块22的外部设有防护罩6，太阳能电池板5设置在防护罩6的上端。无线控制模块22安装在防护罩6内，可以防尘、防水、防盗的功能，太阳能电池板5可安装在防护罩6的上端，便于采集太阳能，同时能够方便地将电能储存到无线控制模块22的电源内。

如图1、2所示，主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、液压流量控制输出模块在控制箱本体1内部，依次沿着右侧、上侧、左侧、下侧布置，其中主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3位于控制箱本体1的内部的右侧，过滤模块3位于主控液压控制流量输出模块2的上部，流量显示模块4位于控制箱本体1的内部的上侧，液压流量控制输出模块位于控制箱本体1的内部的左侧和下侧，过滤模块3的出水口上设有自动进排气模块25，自动进排气模块25位于过滤模块3的右侧，过滤模块3水平布置。主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、液压流量控制输出模块在控制箱本体1内部沿逆时针方向布置，由于各个模块之间可以实现快速插接，因此实际操作中可以根据具体的需求来布局各个模块之间的连接、放置。

如图1、2所示，主控液压控制流量输出模块2的出水口与过滤模块3的进水口通过管箍7连通，过滤模块3的出水口与第一三通8的第一接口连通，第一三通8的第二接口通过第一弯头9、管箍7与流量显示模块4的进水口连通，第一三通8的第三接口通过第二弯头10与自动进排气模块25连通，流量显示模块4的出水口通过管箍7、第三弯头11与第一直接12连通，第一直接12的出口连通有至少一个液压控制流量输出模块。主控液压控制流量输出模块2与过滤模块3通过管箍7连通，过滤模块3、流量显示模块4、自动进排气模块25通过第一三通8连接，流量显示模块4、液压控制流量输出模块通过第一直接12连接，转弯处通过弯头连接，这种连接方式使得各个功能模块之间可以灵活地组合，满足灌溉控制需求。

实施例一：如图1所示，第一直接12的出口连通有第一液压控制流量输出模块13。在本实施例中，模块式无线数字控制箱内只安装了一个液压控制流量输出模块，适用于灌溉面积小的绿化带使用。

实施例二：如图2所示，第一直接12与第二三通14的第一接口连通，第二三通14的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块13，第二三通14的第三接口连通有第二液压控制流量输出模块15。在本实施例中，模块式无线数字控制箱内安装了两个液压控制流量输出模块，可以节约一台二级过滤器和一台流量显示模块4，经济效益明显。

实施例三：第一直接12与第二三通14的第一接口连通，第二三通14的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块13，第二三通14的第三接口连通第三三通16的第一接口，第三三通16的第二接口连通有第二液压控制流量输出模块15，第三三通16的第三接口连通有第三液压控制流量输出模块17。在本实施例中，模块式无线数字控制箱内安装了三个液压控制流量输出模块，可以节约两台二级过滤器和两台流量显示模块4，根据具体的灌溉需求，可以灵活地调整液压控制流量输出模块的安装数量，在此不再赘述。

实施例四：第一直接12与第二三通14的第一接口连通，第二三通14的第二接口连通有第一液压控制流量输出模块13，第二三通14的第三接口连通第三三通16的第一接口，第三三通16的第二接口连通有第二液压控制流量输出模块15，第三三通16的第三接口连通有第四三通18的第一接口，第四三通18的第二接口连通有第三液压控制流量输出模块17，第四三通18的第三接口连通有第四液压控制流量输出模块19。在本实施例中，模块式无线数字控制箱内安装了四个液压控制流量输出模块，可以节约三台二级过滤器和两台流量显示模块4，根据具体的灌溉需求，可以灵活地调整液压控制流量输出模块的安装数量，在此不再赘述。

如图3和图4所示，在另一种实施例中，主控液压控制流量输出模块2、过滤模块3、流量显示模块4、液压流量控制输出模块在控制箱本体1内部，依次沿着右侧、上侧、左侧、下侧布置，其中主控液压控制流量输出模块2位于控制箱本体1的内部的右侧，过滤模块3、流量显示模块4位于控制箱本体1的内部的上侧，液压流量控制输出模块位于控制箱本体1的内部的左侧和下侧，主控液压控制流量输出模块2与过滤模块3之间设有自动进排气模块25，自动进排气模块25位于过滤模块3的左侧，过滤模块3竖置布置。

如图5至7所示，还包括箱体基座23，控制箱本体1的下端与箱体基座23的上端连通，控制箱本体1与箱体基座23固定连接在一起，液压流量控制输出模块的出水口连通有多级模块24。箱体基座23在下方支撑控制箱本体1，箱体基座23和控制箱本体1内部是连通的，这样是为了方便各个液压控制流量输出模块下端的多级模块24与灌溉支管连接，灌溉支管的上端可以伸至箱体基座23内部与多级模块24连通，从而实现灌溉控制。

控制箱本体1采用聚酯外壳，可提供防止间接电气接触的保护，同时聚酯外壳耐高温、抗紫外线辐射、耐腐蚀，使用寿命长达10年至20年。无线控制模块22与液压控制流量输出模块上直流电磁头连接，无线控制模块22通过对电磁头控制，调节螺栓上下浮动达到对液压控制流量输出模块开启、关闭控制及灌溉水量精准控制的目的。自动进排气模块25在阀门开启时排气，在阀门关闭时吸气，达到稳定水流的作用，防止爆管情况发生。流量显示模块4采用电子流量显示模块，电子流量显示模块4通过液压控制流量输出模块与无线控制模块22连接，将读取的信息实时传送给无线控制模块22，再由无线控制模块22传送到用户界面，达到实时监控的效果。过滤模块3为二级过滤器，二级过滤器的过滤目数为120，使水质达到灌溉要求，防止堵塞阀门及管道，延长管道使用寿命。本发明通过将阀门等灌溉设备集中到一个控制箱本体1内，并采用无线传输控制技术，可以达到集中控制管理与维护，降低成本，精准灌溉的目的。

上述说明仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。