一種遠程可視化農用智能噴灌設備的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于,包括:驅動裝置,噴灌裝置以及控制裝置;其中,控制裝置具有影像機構、定位機構以及控制機構,影像機構用于獲取影像信息并將該影像信息傳輸給遠程控制中心,定位機構用于獲取定位信息并將該定位信息傳輸給遠程控制中心,控制機構接收所述遠程控制中心傳來的控制信號,并根據該控制信號對驅動裝置及噴灌裝置進行控制。操作者可以在遠程控制中心根據獲取的信息,向控制機構發出控制信號,從而進行遠程操控,不必進行戶外勞動就能夠完成灌溉,并且可以實現一人操控多臺設備,效率更高。
【專利說明】
一種遠程可視化農用智能噴灌設備
技術領域
[0001 ]本發明屬于農業機械領域,涉及一種農用噴灌設備,尤其涉及一種遠程可視化農用智能噴灌設備。
【背景技術】
[0002]農業生產中,需要利用灌溉設備對農田進行灌溉、施肥及灑藥。其中,噴灌設備具有省水、高效的優點,因此應用最為廣泛。
[0003]噴灌設備可分為固定式、半固定式以及移動式。其中,固定式噴灌設備需要在地下安裝管網,安裝費用高,且能夠噴灌的范圍僅限于安裝了管網的區域,不具有靈活性;半固定式噴灌設備需要設置有較長的引水管,以便將水從水栗處引流至噴頭處,水栗需要固定安裝在水源旁邊,引水管長度也有限,靈活性較差。上述兩種設備靈活性均較差,因此小塊、分散的農田中多采用移動式噴灌設備。
[0004]目前的移動式噴灌設備中,有的安裝在手推車或手架上,通過人力或畜力驅動;有的安裝在手扶拖拉機或大中型拖拉機上,通過駕駛拖拉機來驅動。這些設備都需要操作者在灌溉現場進行駕駛及操作,并且一名操作者只能操控一臺設備,因此需要較多人力資源;長時間戶外勞動也容易使操作者過度疲勞,埋下健康隱患。
【發明內容】
[0005]為解決上述問題,本發明采用了如下技術方案:
[0006]本發明提供一種遠程可視化農用智能噴灌設備,用于將灌溉液噴灑至農田,其特征在于,包括:
[0007]驅動裝置,包含驅動輪、底板及發動機;
[0008]噴灌裝置,設置在驅動裝置的上方,包含底座、儲液部及噴灑部,儲液部及噴灑部設置在底座上;以及
[0009]控制裝置,設置在底板上,具有影像機構、定位機構以及控制機構,
[0010]其中,影像機構用于獲取影像信息并將該影像信息傳輸給遠程控制中心,定位機構用于獲取定位信息并將該定位信息傳輸給遠程控制中心,
[0011]控制機構接收遠程控制中心傳來的控制信號,并根據該控制信號對驅動裝置及噴灌裝置進行控制。
[0012]進一步地,本發明提供的遠程可視化農用智能噴灌設備,還可以具有如下技術特征:
[0013]其中,噴灑部具有水栗、總管、回流管、復數根支管及復數個噴頭,
[0014]水栗具有進液管和出液管,進液管與儲液部連通,出液管與總管連通,用于從儲液部中抽取灌溉液并將該灌溉液輸送至總管;
[0015]總管呈分枝狀,與支管連通,用于將灌溉液分流至各支管;
[0016]噴頭與支管對應,分別設置在支管的末端上,噴頭呈空心圓柱狀,表面設有噴孔,用于將灌溉液噴灑出去;
[0017]回流管一端與儲液部連通,另一端通過安全閥與水栗的出液管連接,用于將多余的灌溉液導回儲液部,
[0018]安全閥具有壓力閾值,當出液管內壁壓力大于該閾值時,安全閥自動開啟,使回流管與出液管連通。
[0019]進一步地,其中,總管上設置有總管調節閥,支管上設置有支管調節閥,用于對灌溉液的流量進行調節。
[0020]進一步地,其中,儲液部為水箱,其上設置有合蓋及注水管,用于容納灌溉液。
[0021 ]進一步地,其中,底板和底座之間設置有復數個減震彈簧。
[0022]進一步地,其中,影像機構為可視化攝像頭,定位機構為GPS模塊。
[0023]發明作用與效果
[0024]根據本發明提供的遠程可視化農用智能噴灌設備,由于控制裝置具有影像機構及定位機構,能夠將該設備所處環境的影像信息及該設備所處位置的信息傳輸給遠程控制中心,控制裝置還具有控制機構,該控制機構能夠從遠程控制中心接收控制信號,并根據控制信號對噴灌裝置及驅動裝置進行控制。操作者可以在遠程控制中心根據獲取的信息,向控制機構發出控制信號,從而進行遠程操控,因此操作者不必進行戶外勞動就能夠完成灌溉,并且可以實現一人操控多臺設備,效率更高。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發明的遠程可視化農用智能噴灌設備結構示意圖;
[0026]圖2是本發明的噴灑部結構示意圖;
[0027]圖3是本發明的支管及噴頭結構示意圖;
[0028]圖4是本發明的驅動裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖及實施例來說明本發明的【具體實施方式】。
[0030]【實施例】
[0031]圖1是本發明的遠程可視化農用智能噴灌設備結構示意圖。
[0032]如圖1所示,本發明提供的遠程可視化農用智能噴灌設備1000包括驅動裝置100、噴灌裝置200及控制裝置300。
[0033]驅動裝置100包括驅動輪1、底板2及發動機(圖中未示出),噴灌裝置200設置在底板2的上方,包括底座3、儲液部4及噴灑部210,在本實施例中,儲液部4為水箱,其上設置有合蓋5及注水管6,合蓋5通過合頁與儲液部連接,能夠打開或合上,此外,儲液部4的側面還設置有出液口 17及回流口 7。
[0034]如圖1所示,控制裝置300設置在底板2上,具有影像機構14、定位機構15及控制機構(圖中未示出)O在本實施例中,影像機構14為可視化攝像頭,定位機構15為GPS模塊。
[0035]圖2是本發明的噴灑部結構示意圖。
[0036]如圖1及圖2所示,噴灑部210包括水栗13、總管10、回流管21、支管8及噴頭12。
[0037]水栗13的進液管19通過出液口 17與儲液部4連通,水栗13的出液管24與總管1連通,該水栗13能夠從進液管19處抽吸灌溉液,并將該灌溉液通過出液管24輸送至總管10。
[0038]總管10呈分枝狀,支管8分別與總管10的分枝連通,從水栗10輸送來的灌溉液被分流至各個支管8;噴頭12與支管8—一對應,設置在支管8的末端。本實施例中,支管8及噴頭12的數量均為六,每根支管8上各設置有一個支管調節閥9;總管10具有兩根分枝,每根分枝上各設置有一個總管調節閥11。
[0039]如圖1及圖2所示,回流管21的一端通過回流口7與儲液部4連通,另一端通過安全閥20與進液管19連通。該安全閥20具有一定壓力閾值,進液管19內的壓力小于該閾值時,安全閥20關閉;壓力大于該閾值時,安全閥20自動開啟,使進液管19與回流管21連通。
[0040]如圖2所示,水栗13的下方還設置有水栗支架18及固定板23,用于承托并固定水栗13;總管10的下方還設置有總管支架22,用于承托并固定總管10。
[0041]圖3是本發明的支管及噴頭結構示意圖。
[0042]如圖3所示,噴頭12呈空心圓筒狀,表面設有噴孔25。
[0043]圖4是本發明的驅動裝置結構示意圖。
[0044]如圖1及圖4所示,底板2及底座3之間設置有減震彈簧16,本實施例中,減震彈簧16的數量為六。
[0045]以下結合附圖,說明本發明提供的遠程可視化農用智能噴灌設備的使用方式。
[0046]本發明提供的遠程可視化農用智能噴灌設備(以下簡稱噴灌設備)1000在使用時,需先打開合蓋5將灌溉液倒入儲液部4,或利用水管將灌溉液從注水管6注入儲液部4。灌溉液注入后,噴灌設備1000的操作者還可以調整總管調節閥11及支管調節閥9,從而調節灌溉液在管中的流速。
[0047]遠程控制中心設置在監控室內,操作者將灌溉液灌入儲液部4后,可回到監控室,通過遠程控制中心向控制機構發送控制信號,控制機構控制驅動裝置100中的發動機啟動,并根據控制信號調整驅動輪I的前進方向,按照遠程控制中心給出的控制信號向預定地點行駛,該預定地點即為需要灌溉的農田。
[0048]在行駛過程中,操作者可以根據影像機構14及定位機構15發回的影像及定位信息,通過遠程控制中心對噴灌設備1000的前進路線進行實時控制。
[0049]噴灌設備1000到達預定地點后,操作者可以通過遠程控制中心對控制機構發送控制信號,使控制機構啟動水栗13,將儲液部4中的灌溉液抽出并輸送至總管10;灌溉液在總管10中分流并被輸送至各個支管8,由于灌溉液在水栗13的驅動下具有一定流速,在管內壁產生一定壓力,因此在該壓力的作用下從噴頭12的噴孔25中噴灑出去,完成灌溉過程。如果發生水栗13故障或管道堵塞,導致管內壓力過大,則安全閥20自動啟動,使回流管21與出液管24連通,將一部分灌溉液引回儲液部4,降低管內壓力。
[0050]在灌溉過程中,操作者還可以通過遠程控制中心觀察農田的噴灌情況,并根據觀察到的情況向控制機構發送控制信號,控制驅動裝置100的運行,從而控制噴灌設備1000前進、停止或后退,或控制水栗13的開關。
[0051]當儲液部的灌溉液噴灑完后,操作者可以通過遠程控制中心發出控制信號,使控制機構關掉水栗13,隨后控制驅動裝置100運行,使噴灌設備1000返回。噴灌設備1000返回后,控制者可以再次向儲液部4中注入灌溉液,實施下一次灌溉。
[0052]實施例作用與效果
[0053]根據本實施例提供的噴灌設備,由于具有影像機構及定位機構,操作者可以在監控室內通過遠程控制中心得到噴灌設備的噴灌情況及噴灌設備的實時位置,并通過遠程控制中心向控制機構發出控制信號,從而實現對噴灌設備的遠程實時控制,操作者可以在監控室內進行噴灌操作,避免繁重的戶外勞動;此外,操作者也可以在監控室內通過遠程控制中心同時對多個噴灌設備進行操控,節省人力。
[0054]此外,本實施例的噴灌設備還具有安全閥,在水栗故障或管道堵塞,管內壓力過大時能自動啟動,使管內的灌溉液被部分引回儲液部,降低管道內的壓力,避免管道因壓力過大而爆裂,噴灌液溢出后損壞設備。
【主權項】
1.一種遠程可視化農用智能噴灌設備,用于將灌溉液噴灑至農田,其特征在于,包括: 驅動裝置,包含驅動輪、底板及發動機; 噴灌裝置,設置在所述驅動裝置的上方,包含底座、儲液部及噴灑部,所述儲液部及所述噴灑部設置在所述底座上;以及 控制裝置,設置在所述底板上,具有影像機構、定位機構以及控制機構, 其中,所述影像機構用于獲取影像信息并將該影像信息傳輸給遠程控制中心,所述定位機構用于獲取定位信息并將該定位信息傳輸給遠程控制中心, 所述控制機構接收所述遠程控制中心傳來的控制信號,并根據該控制信號對所述驅動裝置及所述噴灌裝置進行控制。2.根據權利要求1所述的遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于: 其中,所述噴灑部具有水栗、總管、回流管、復數根支管及復數個噴頭, 所述水栗具有進液管和出液管,所述進液管與所述儲液部連通,所述出液管與所述總管連通,用于從所述儲液部中抽取灌溉液并將該灌溉液輸送至所述總管; 所述總管呈分枝狀,與所述支管連通,用于將所述灌溉液分流至各支管; 所述噴頭與所述支管一一對應,分別設置在所述支管的末端上,所述噴頭呈空心圓柱狀,表面設有噴孔,用于將所述灌溉液噴灑出去; 所述回流管一端與所述儲液部連通,另一端通過安全閥與所述水栗的出液管連接,用于將多余的灌溉液導回所述儲液部, 所述安全閥具有壓力閾值,當所述出液管內壁壓力大于該閾值時,所述安全閥自動開啟,使所述回流管與所述出液管連通。3.根據權利要求2所述的遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于: 其中,所述總管上設置有總管調節閥,所述支管上設置有支管調節閥,用于對所述灌溉液的流量進行調節。4.根據權利要求1所述的遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于: 其中,所述儲液部為水箱,其上設置有合蓋及注水管,用于容納所述灌溉液。5.根據權利要求1所述的遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于: 其中,所述底板和底座之間設置有復數個減震彈簧。6.根據權利要求1所述的遠程可視化農用智能噴灌設備,其特征在于: 其中,所述影像機構為可視化攝像頭,所述定位機構為GPS模塊。
【文檔編號】A01G25/09GK106069625SQ201610480598
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】李啟民, 仲梁維, 張吉祥, 丁艷, 張妍, 趙瑩, 張飛
【申請人】上海理工大學