一種自動控制澆水的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可自動控制澆水的方法及裝置，特別是一種可根據土壤水勢變化，自動開啟或關閉澆水的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]現有技術中澆灌水量的控制一種不根據土壤水勢高低、植物是否缺水盲目給水，另一種是采用某些傳感器技術與計算機和相應的自動控制技術，利用傳感器收集土壤濕度信息，通過計算機處理并輸出相應的動作信號，由執行機構帶動閥門動作，實現供水或斷水，如中國發明專利申請20公開的技術方案，這種方案考慮到了土壤水勢及植物需水情況。但很顯然，這類裝置成本較高，結構相對十分復雜，需在有電能條件下實現，而且對工作區域或條件有相應要求，在有些情況下這方面的要求甚至是比較苛刻，在一般家庭養殖的花盆，溫室栽培中基本上有使用這裝置的可能，但其使用成本相對較大。對于無人值守的區域，或無電的地方卻沒有使用這類裝置的可能。
[0003]中國發明專利申請2008102025332公開了一種花盆自動澆水裝置，包括儲水球，密封接頭，輸水管，儲水球與輸水管之間通過密封接頭密封連接。儲水球由硬質透明塑料一體注塑而成，內部空心，儲水球下部設有連接接頭，接頭端面上開有一半圓形出口，輸水管上端面開有一半圓形進口，且半圓形出口與半圓形進口之間的對準角度可調節，用于控制水的滲出流量。該裝置具有結構簡單、使用方便、價格低廉的特點。這種裝置在使用時輸水管從上插入欲澆水的花盆中，儲水球中的水能通過輸水管慢慢滲入花盆中，保持花盆中土壤適度濕潤。在人們外出度假、休閑旅游時，可以設定澆水流量，在一段時間內能對一個花盆連續澆灌。但顯然這一裝置只能是連續供水，雖然使用便利，但卻費水，特別是在墑情好的情況下繼續澆水，土壤水分常處于飽和狀態缺乏土壤空氣不利于土壤和根呼吸，不利于植物的生長，甚至爛根。

【發明內容】

[0004]本發明提供一種可克服現有技術不足的、可根據土壤水勢自動控制澆水的方法及
目.ο
[0005]本發明的一種自動控制澆水的方法是:在于在需進行澆水區域埋設其上有反滲透膜的、封閉的、其內盛有放混合有滲透調節物質的液體的容器，并使容器上反滲透膜部分保持與澆水區土壤的充分接觸，利用澆水區域土壤水勢的變化引起容器內產生的膨脹或收縮力作為控制與水源連通的輸水管路開啟與關閉的動力。本發明是利用澆水區域土壤水勢的變化引起反滲透膜制成的容器內的滲透調節物質通過反滲透膜吸水或失水，造成容器內產生正、負壓力變化，利用這一壓力變化造成的形變控制與水源連通的輸水管路開啟與關閉實現自動澆水功能。具體來講，本發明應用時，在土壤水勢較容器內滲透調節物質水勢高時，筒內滲透調節物質會通過反滲透膜吸水，產生正壓，使容器外凸，反之當土壤水勢較容器內滲透調節物質水勢低時，筒容器內滲透調節物質又會通過反滲透膜釋水，產生負壓，使容器內凹，利用這一外凸或內凹的形變作為控制與水源連通的輸水管路開啟與關閉的動力。
[0006]本發明的一種自動控制澆水的方法中，可以將所述的容器制成由反滲透膜構成的不可變體積部分和設于不可變體積部分外的由可伸縮的彈性材料構成的可變體積部分的兩個部分，這樣可利用由反滲透膜構成的不可變體積部分使使反滲透膜筒體部分不能向外膨脹，這樣可將因外部水勢造成的壓力引起的形變僅作用于可變體積部分，相當于將用于啟閉水管的動作放大，而使其工作效果更加可靠。在可變體積部分外設置一個凸起的物體，利用凸起物體擠壓輸水管外壁，或者觸動控制澆水的電磁閥，即可實現對與水源連通的輸水管路開啟與關閉的功能。
[0007]本發明所述的自動控制澆水的方法中所述的水源為保存于高位的水袋或高位水池內的水。
[0008]本發明的一種自動控制澆水的裝置中包括:殼體，設置于殼體下的用帶有反滲透膜的不可變體積的部分和與不可變體積部分相連的用可伸縮的彈性材料制成的可變體積部分形成封閉的筒體，在封閉的筒體內盛放有混合有滲透調節物質的液體，在封閉的筒體的可變體積部分的外表面固定一個其端部可作用于電磁閥或電磁開關上的觸發桿，滲透調節物質為糖溶液或糖的衍生物或無機鹽類或有機小分子極性物質或氨基酸或甜菜堿或甘油。這里及后述的電磁閥是指用于控制澆水的閥門，而電磁開關是指用于控制水栗的開關。
[0009]進一步，本發明的自動控制澆水的裝置中的封閉的筒體中:不可變體積部分由鏤空的剛性骨架、位于剛性骨架外的用金屬或塑料材料制的網、位于金屬或塑料材料制的網外的反滲透膜，以及位于反滲透膜外的增強箍構成的第一筒狀構件構成；可變體積部分為與前述筒狀構件的筒口處相固定的用可伸縮彈性材料的膨脹膜構成的第二個筒狀構件，封閉筒內盛放有混合有滲透調節物質的液體，在膨脹膜外表固定設置一個其端部可作用于電磁閥或電磁開關上的觸發桿。本發明的裝置中利用鏤空的剛性骨架和附著于鏤空的剛性骨架使這一部分不能向內收縮；利用反滲透膜外的增強箍使這一部分向外的膨脹受到約束，這樣就可形成類似放大的作用，將因水勢引起的收縮或膨脹作用集中膨脹膜上，使其作用于電磁閥或電磁開關或輸水管的效果更為可靠。同時外設的各增強箍的間隙可保證本發明的密封的筒體可與外部土壤保持良好的接觸，而反滲透膜內的網及鏤空的剛性骨架的鏤空部分又可以使通過反滲透膜的材料的水份基本上無阻礙地進出筒體內。
[0010]與前述這一實施方式相對應的是本發明澆水裝置的另一種實施方式是:裝置中包括:殼體，設置于殼體下的帶有反滲透膜的不可變體積的部分、與不可變體積部分的上部相連的由不透水且不透氣剛性材料構成的體積不可變的連接部分及與連接部分相連的用可伸縮的彈性材料制成的可變體積部分形成封閉的筒體，在封閉的筒體內盛放有混合有滲透調節物質的液體，在封閉的筒體的可變體積部分的外表面固定一個其端部可作用于電磁閥或電磁開關上的觸發桿，滲透調節物質為糖溶液或糖的衍生物或無機鹽類或有機小分子極性物質或氨基酸或甜菜堿或甘油。
[0011]前述本發明的裝置的一個具體結構是:裝置的中封閉筒體的不可變體積部分由:鏤空的剛性骨架、位于剛性骨架外的用金屬或塑料材料制的網、位于金屬或塑料材料制的網外的反滲透膜，以及位于反滲透膜外的增強箍構成的第一筒狀構件，與前述第一筒狀構件筒口處相固定的用不透水不透氣的剛性材料制成的連接部分構成；裝置中可變體積部分為與連接部分的上部相固定的用可伸縮彈性材料的膨脹膜制成的第二筒狀構件，封閉筒體內盛放有混合有滲透調節物質的液體，在膨脹膜外表固定設置一個其端部可作用于電磁閥或電磁開關上的觸發桿。
[0012]本發明的一種自動控制澆水的裝置還可以包括:殼體，設置于殼體下的用帶有反滲透膜的不可變體積的部分及與不可變體積部分相連的用可伸縮的彈性材料制成的可變體積部分形成封閉的筒體，在封閉的筒體內盛放有混合有滲透調節物質的液體，在封閉的筒體的可變體積部分的外表面固定一個推桿，推桿的端部與一個固定于殼體上的配合面間夾持有與水源連通的用彈性材料