一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统技术方案

本发明专利技术涉及智慧喷灌技术领域，尤其是一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，包括底座和控制模块，所述底座的顶部通过螺钉安装有固定滑杆，所述固定滑杆的表面滑动套设有运动基座，所述运动基座的顶部通过螺钉安装有固定杆，所述固定杆的顶端滑动套设有滑动管，所述滑动管的顶端通过螺钉安装有安装块。本方案中通过事先在所需灌溉的土中预埋多个湿度采样模板，多个湿度采样模板分别检测土壤中不同区域的湿度情况，便于根据湿度情况通过控制模块对湿度低的区域土壤进行灌溉，而且湿度采样模板中预设的湿度高低值根据作物所需的湿度范围进行设置，起到精准量化所需水分，节省了水资源使用，同时也能根据作物所需的湿度环境进行灌溉。溉。溉。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统


[0001]本专利技术涉及智慧喷灌
，尤其涉及一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统。

技术介绍

[0002]现有的喷灌机由多个塔架、一根喷洒管道和轮胎移动系统等部件组成，以跨体横向平移的方式一边移动一边进行喷灌，通过安装于上面的减速电机驱动，电机转动带动小车往复运动，能在农田中进行往返式作业，设备运行轨迹是平行移动式，中心点和所有跨体平行移动，水流从中心点经过机身上均匀分布的喷头对地面进行灌溉，该设备存在的技术问题如下：第一、该设备在喷灌时无法实现喷头在塔架上移动，使得喷头位置固定时喷出的水溶液距离有限，对于生长情况复杂的不同的作物不能达到精准灌溉；第二、不同作物需水量差异极大，从业人员只能凭经验进行灌溉，无法精准量化所需水分，会造成水分的大量浪费与作物减产等情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，包括底座和控制模块，所述底座的顶部通过螺钉安装有固定滑杆，所述固定滑杆的表面滑动套设有运动基座，所述运动基座的顶部通过螺钉安装有固定杆，所述固定杆的顶端滑动套设有滑动管，所述滑动管的顶端通过螺钉安装有安装块，所述安装块的侧面通过螺钉安装有横梁，所述横梁的侧面粘接有多个喷头，所述运动基座的顶部通过螺钉安装有凹型件，所述凹型件的两端之间贯穿安装有第一转动轴，所述第一转动轴的表面与凹型件的内壁滑动接触，所述第一转动轴的表面固定套设有第二传动轮，所述第一转动轴的一端固定套设有齿轮，所述滑动管的外部通过螺钉安装有齿条，所述齿条沿着滑动管的长度方向设置，所述齿条和齿轮啮合，所述运动基座的侧面通过螺钉安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的活动端固定套设有第三传动轮，所述第三传动轮和第二传动轮之间连接有传动皮带，所述底座通过螺钉安装有电机支座，所述电机支座的顶部通过螺钉安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机的活动端固定套设有第一传动轮，所述第一传动轮的一侧设有连接杆，所述连接杆的两端通过销轴分别安装在第一传动轮和底座的侧面，其中一个销轴沿着第一传动轮的外圆侧边排列，所述底座的底部设有旋转机构，所述控制模块通过导线分别与旋转机构、第三驱动电机和第一驱动电机连接，所述控制模块电性连接有物联网模块，所述物联网模块通过无线网分别连接有多个湿度采样模板。
[0005]优选的，所述旋转机构包括支座，所述支座平行设置在底座的下方，所述支座的顶部贯穿安装有轴承，所述轴承的内圈紧配插接有第二转动轴，所述第二转动轴的顶端通过螺钉安装在底座的底部，所述第二转动轴的表面固定套设有第二斜齿轮，所述支座的顶部通过螺钉安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的活动端固定套设有第一斜齿轮，所述
第一斜齿轮和第二斜齿轮啮合。
[0006]优选的，所述底座和支座之间设有圆环槽板和支撑圆环板，圆环槽板通过螺钉安装在底座的底部，所述底座的底部中心点与圆环槽板的圆心处于同一直线，所述支撑圆环板的底部通过螺钉安装有多个连接杆，多个所述连接杆的底端通过螺钉安装在支座的顶部，所述支撑圆环板的顶部通过螺钉安装有多个万向滚珠，所述万向滚珠的滚珠端延伸至圆环槽板的滑槽内部，所述万向滚珠的滚珠端与圆环槽板的滑槽内表面滑动接触，所述支撑圆环板位于第二驱动电机的上方，所述控制模块通过导线与第二驱动电机连接。
[0007]优选的，所述喷头至少设有三个，所述喷头等距排列。
[0008]优选的，所述控制模块电性连接有电源模块，电源模块用于对该装置起到供电的作用。
[0009]优选的，所述控制模块电性连接有显示模块，显示模块显示湿度数值。
[0010]优选的，所述控制模块电性连接有继电器电路模块，继电器电路模块用于对灌溉系统中的进水装置和出水装置连接，出水装置通过PU塑料管安装在多个喷头上。
[0011]优选的，所述湿度采样模板为无线湿度传感器。
[0012]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0013]本方案中通过事先在所需灌溉的土中预埋多个湿度采样模板，多个湿度采样模板分别检测土壤中不同区域的湿度情况，便于根据湿度情况通过控制模块对湿度低的区域土壤进行灌溉，而且湿度采样模板中预设的湿度高低值根据作物所需的湿度范围进行设置，起到精准量化所需水分，节省了水资源使用，同时也能根据作物所需的湿度环境进行灌溉；
[0014]本方案中通过设置第一驱动电机和第三驱动电机，第三驱动电机通过第一传动轮和连接杆带动运动基座在固定滑杆的表面滑动，进而带动喷头在水平方向上移动，第一驱动电机通过齿轮和齿条带动滑动管移动，便于带动喷头在竖直方向上滑动，用于根据所需调节灌溉的距离，起到了精准灌溉的作用。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的轴测图；
[0016]图2为本专利技术的横梁、滑动管、第二传动轮和第一驱动电机连接图；
[0017]图3为本专利技术的齿轮和第二传动轮连接图；
[0018]图4为本专利技术的撑圆环板和万向滚珠连接图；
[0019]图5为本专利技术的支座、支撑圆环板和圆环槽板连接图；
[0020]图6为本专利技术的支座和第二驱动电机连接图；
[0021]图7为本专利技术的控制模块驱动三个驱动电机的系统框体；
[0022]图8为本专利技术的控制系统总体示意图；
[0023]图9为本专利技术的物联网模块的电路设计图；
[0024]图10为本专利技术的控制系统电路图。
[0025]图中：横梁1、安装块2、喷头3、固定滑杆4、底座5、支座6、圆环槽板7、万向滚珠8、第二驱动电机9、支撑圆环板10、第一驱动电机11、连接杆12、第一斜齿轮13、连接杆14、第一传动轮15、电机支座16、第三驱动电机17、滑动管18、齿轮19、传动皮带20、第三传动轮21、运动基座22、凹型件23、第二传动轮24、齿条25、第一转动轴26、第二斜齿轮27、第二转动轴28、轴
承29、固定杆30。
具体实施方式
[0026]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
[0027]如图1
‑
10所示的一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，包括底座5和控制模块，底座5的顶部通过螺钉安装有固定滑杆4，固定滑杆4的表面滑动套设有运动基座22，运动基座22的顶部通过螺钉安装有固定杆30，固定杆30的顶端滑动套设有滑动管18，滑动管18的顶端通过螺钉安装有安装块2，安装块2的侧面通过螺钉安装有横梁1，横梁1的侧面粘接有多个喷头3，喷头3至少设有三个，喷头3等距排列；喷头3为塑料喷头；运动基座22的顶部通过螺钉安装有凹型件23，凹型件23的两端之间贯穿安装有第一转动轴26，第一转动轴26的表面与凹型件23的内壁滑动接触，第一转动轴26的表面固定套设有第二传动轮24，第一转动轴26的一端固定套设有齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，包括底座(5)和控制模块，其特征在于，所述底座(5)的顶部通过螺钉安装有固定滑杆(4)，所述固定滑杆(4)的表面滑动套设有运动基座(22)，所述运动基座(22)的顶部通过螺钉安装有固定杆(30)，所述固定杆(30)的顶端滑动套设有滑动管(18)，所述滑动管(18)的顶端通过螺钉安装有安装块(2)，所述安装块(2)的侧面通过螺钉安装有横梁(1)，所述横梁(1)的侧面粘接有多个喷头(3)，所述运动基座(22)的顶部通过螺钉安装有凹型件(23)，所述凹型件(23)的两端之间贯穿安装有第一转动轴(26)，所述第一转动轴(26)的表面与凹型件(23)的内壁滑动接触。2.根据权利要求1所述的一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，其特征在于，所述第一转动轴(26)的表面固定套设有第二传动轮(24)，所述第一转动轴(26)的一端固定套设有齿轮(19)，所述滑动管(18)的外部通过螺钉安装有齿条(25)，所述齿条(25)沿着滑动管(18)的长度方向设置，所述齿条(25)和齿轮(19)啮合，所述运动基座(22)的侧面通过螺钉安装有第一驱动电机(11)，所述第一驱动电机(11)的活动端固定套设有第三传动轮(21)，所述第三传动轮(21)和第二传动轮(24)之间连接有传动皮带(20)，所述底座(5)通过螺钉安装有电机支座(16)，所述电机支座(16)的顶部通过螺钉安装有第三驱动电机(17)，所述第三驱动电机(17)的活动端固定套设有第一传动轮(15)，所述第一传动轮(15)的一侧设有连接杆(14)，所述连接杆(14)的两端通过销轴分别安装在第一传动轮(15)和底座(5)的侧面，其中一个销轴沿着第一传动轮(15)的外圆侧边排列，所述底座(5)的底部设有旋转机构，所述控制模块通过导线分别与旋转机构、第三驱动电机(17)和第一驱动电机(11)连接，所述控制模块电性连接有物联网模块，所述物联网模块通过无线网分别连接有多个湿度采样模板。3.根据权利要求2所述的一种智慧喷灌用土壤湿度控制系统，其特征在于，所述旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔炅阳，张之弦，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：