CN112673844A - 一种农业自动补水栽培装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种农业自动补水栽培装置,包括上部的种植槽和下部的储水槽,所述种植槽内填充有种植土,所述储水槽内储存有水,所述储水槽内的水用于浇灌所述种植槽,还包括外接水管、水位传感器和控制器,所述水位传感器用于检测所述储水槽的水位,所述外接水管连接所述储水槽,所述外接水管上设有电磁水阀,所述电磁水阀和所述水位传感器分别与所述控制器电连接,所述控制器根据所述水位传感器的输入信号控制所述电磁水阀动作,在所述储水槽的水位低于第一水位时,所述控制器打开所述电磁水阀以通过外接水管给所述储水槽补水,在所述储水槽的水位超过第二水位时,所述控制器关闭所述电磁水阀,其中,所述第一水位低于所述第二水位。

Description

一种农业自动补水栽培装置
技术领域
本发明属于农业栽培槽技术领域,涉及一种农业栽培装置,特别的,涉及一种农业自动补水栽培装置。
背景技术
随着城市现代化进程的步伐的加速,城市高楼大厦越来越多,城市的低碳、节能、生态、环保的理念也得到越来越多人的推崇,在用地紧张的城市,为了更好的种植植物,人们开始采用种植槽进行种植,但目前种植槽一般需要人工施肥和浇水,不是很方便。
为了解决上述技术问题,申请号为“201720821694.4”的实用新型专利公开了一种休闲集雨栽培装置,该休闲集雨栽培装置包括立方体状的栽培槽体和设在栽培槽体上方的集雨棚,集雨棚上形成有用于向栽培槽体注水的漏水口,栽培槽体内设有隔板,隔板上设有多个透水孔,隔板将栽培槽体分隔成上下两部分,隔板上部空间构成种植槽,隔板下部空间构成储水槽,种植槽内填充有种植土,储水槽内填充有肥料,栽培槽体的内壁贴设有塑料薄膜,栽培槽体的内壁与塑料薄膜之间设有管道,管道的一端开口于塑料薄膜并与种植槽连通,管道的另一端开口于塑料薄膜且与储水槽连通。
上述专利技术方案中,下雨时,集雨棚上汇聚的雨水由漏水口注入栽培槽体,进入栽培槽体的雨水部分沿着塑料薄膜流进管道内,再顺着管道快速流入储水槽,由此储水槽可以自动集水,可见储水槽的水主要来自集雨棚上汇聚的雨水,但假如长久不下雨,则储水槽可能存在缺水情况。因此,对于本领域技术人员而言,如何提供一种农业自动补水栽培装置,以实现自动补水功能,这具有比较现实的意义。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种农业自动补水栽培装置,以更好的解决为栽培装置内的植物施肥和浇水的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种农业自动补水栽培装置,包括上部的种植槽和下部的储水槽,所述种植槽内填充有种植土,所述储水槽内储存有水,所述储水槽内的水用于浇灌所述种植槽,还包括外接水管、水位传感器和控制器,所述水位传感器用于检测所述储水槽的水位,所述外接水管连接所述储水槽,所述外接水管上设有电磁水阀,所述电磁水阀和所述水位传感器分别与所述控制器电连接,所述控制器根据所述水位传感器的输入信号控制所述电磁水阀动作,在所述储水槽的水位低于第一水位时,所述控制器打开所述电磁水阀以通过外接水管给所述储水槽补水,在所述储水槽的水位超过第二水位时,所述控制器关闭所述电磁水阀,其中,所述第一水位低于所述第二水位。
作为上述方案在一方面的改进,所述种植槽的底部设置有不锈钢过滤网,所述不锈钢过滤网的顶部铺设有无纺布层,所述栽培槽的底部开设有漏水孔,所述种植槽内的水可依次通过无纺布层、不锈钢过滤网和漏水孔流入所述储水槽。
作为上述方案在一方面的改进,包括供水管,所述供水管的上端与设在种植槽上部的喷头连接,所述供水管的下端与设在储水槽内的微型水泵连接,所述控制器与所述微型水泵连接。
作为上述方案在一方面的改进,所述储水槽的上部设有排水孔,所述排水孔的位置高于所述第二水位,所述排水孔处设有可向外侧打开的反向挡水板。
作为上述方案在一方面的改进,所述反向挡水板的上端与所述储水槽的外壁转动连接,所述反向挡水板和所述储水槽的外壁间设有用于将所述反向挡水板吸附在所述储水槽的外壁上的磁性吸附结构。
作为上述方案在一方面的改进,还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警,所述第三水位低于所述第一水位。
作为上述方案在一方面的改进,所述报警装置包括蜂鸣器、指示灯和显示屏中的一种或多种。
作为上述方案在一方面的改进,在所述储水槽的水位低于第三水位时,所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示;在所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示达到预设时长并且未得到反馈信息时,所述控制器控制蜂鸣器报警。
作为上述方案在一方面的改进,还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警和关闭微型水泵,所述第三水位低于所述第一水位。
作为上述方案在一方面的改进,所述控制器为单片机或PLC可编程控制模块。
本发明的农业自动补水栽培装置,由于设置有外接水管、水位传感器和控制器,水位传感器用于检测储水槽的水位,外接水管上设有电磁水阀,电磁水阀和水位传感器分别与控制器电连接,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀动作,在储水槽的水位低于第一水位时,控制器打开电磁水阀以通过外接水管给储水槽补水,在储水槽的水位超过第二水位时,控制器关闭电磁水阀,通过上述结构,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀的打开和关闭,实现了储水槽的自动补水,使得储水槽中的水位不至于过高也不至于过低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的农业自动补水栽培装置第一实施例的结构示意图;
图2是本发明的农业自动补水栽培装置第二实施例在反向挡水板处于关闭状态时的结构示意图;
图3是本发明的农业自动补水栽培装置第二实施例在反向挡水板处于打开状态时的结构示意图。
附图中:
1-种植槽 2-储水槽 3-外接水管
4-电磁水阀 5-不锈钢过滤网 6-无纺布层
7-漏水孔 8-供水管 9-喷头
10-微型水泵 11-排水孔 12-反向挡水板
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了便于叙述,在此申明,种植槽一侧为上,储水槽一侧为下。
如图1至图3所示,一种农业自动补水栽培装置,包括上部的种植槽1和下部的储水槽2,所述种植槽1内填充有种植土,所述储水槽2内储存有水,所述储水槽2内的水用于浇灌所述种植槽1。本发明与现有结构不同的是,还包括外接水管3、水位传感器和控制器,所述水位传感器用于检测所述储水槽2的水位,所述外接水管3连接所述储水槽2,所述外接水管3上设有电磁水阀4,所述电磁水阀4和所述水位传感器分别与所述控制器电连接,所述控制器根据所述水位传感器的输入信号控制所述电磁水阀4动作,在所述储水槽2的水位低于第一水位时,所述控制器打开所述电磁水阀4以通过外接水管3给所述储水槽2补水,在所述储水槽2的水位超过第二水位时,所述控制器关闭所述电磁水阀4,其中,所述第一水位低于所述第二水位,外接水管3为外接水源,所述控制器可以为单片机,也可以为PLC可编程控制模块。可选的,种植槽1和储水槽2沿高度方向的分割比例大致为3:2。
由上述内容可知,本发明的农业自动补水栽培装置,由于设置有外接水管3、水位传感器和控制器,水位传感器用于检测储水槽2的水位,外接水管3上设有电磁水阀4,电磁水阀4和水位传感器分别与控制器电连接,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀4动作,在储水槽2的水位低于第一水位时,控制器打开电磁水阀4以通过外接水管3给储水槽2补水,在储水槽2的水位超过第二水位时,控制器关闭电磁水阀4,通过上述结构,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀4的打开和关闭,实现了储水槽2的自动补水,使得储水槽2中的水位不至于过高也不至于过低。
优选的,为了便于种植槽1中的多余的水在重力的作用下流入栽培槽,同时避免营养基质层的流失,所述种植槽1的底部设置有不锈钢过滤网5,所述不锈钢过滤网5的顶部铺设有无纺布层6,所述栽培槽的底部开设有漏水孔7,所述种植槽1内的水可依次通过无纺布层6、不锈钢过滤网5和漏水孔7流入所述储水槽2。
更为优选的,包括供水管8,所述供水管8的上端与设在种植槽1上部的喷头9连接,所述供水管8的下端与设在储水槽2内的微型水泵10连接,所述控制器与所述微型水泵10连接。微型水泵10可以在控制程序的控制下,每隔预设时长打开,或者通过检测土壤湿度的湿度传感器以及光照传感器等,根据传感器的检测数据打开,工作过程,开启微型水泵10向储水槽2抽水,水经供水管8、喷头9向种植槽1浇水;土壤的含水量充足后关闭微型水泵10,如果浇水量过多,多余的水经无纺布层6、不锈钢过滤网5和漏水孔7流入所述储水槽2内储存。当储水槽2内的水位低于第一水位时,所述控制器打开所述电磁水阀4以通过外接水管3给所述储水槽2补水,在所述储水槽2的水位超过第二水位时,所述控制器关闭所述电磁水阀4。
为了避免储水槽2中的水过多,所述储水槽2的上部设有排水孔11,所述排水孔11的位置高于所述第二水位,所述排水孔11处设有可向外侧打开的反向挡水板12。在储水槽2中的水的水位低于排水孔11时,反向挡水板12关闭排水孔11,减少储水槽2内的水蒸发,在储水槽2中的水的水位超过排水孔11时,储水槽2中的多余的水打开反向挡水板12后从排水孔11溢出。优选的,所述反向挡水板12的上端与所述储水槽2的外壁转动连接,所述反向挡水板12和所述储水槽2的外壁间设有用于将所述反向挡水板12吸附在所述储水槽2的外壁上的磁性吸附结构,如在反向挡水板12设有第一磁铁,储水槽2的外壁设有第二磁铁,第一磁铁和第二磁铁相互吸引将反向挡水板12吸附在所述储水槽2的外壁上,以提高反向挡水板12盖住排水孔11时的密封性,在储水槽2中的水的水位超过排水孔11时,储水槽2中的多余的水克服反向挡水板12的重力和上述磁性吸力打开反向挡水板12后从排水孔11溢出。
在一种优选方案中,还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽2的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警,所述第三水位低于所述第一水位。在生产过程中,可能存在故障,如遭遇停水,此时打开电磁水阀4,外接水管3并无来水,储水槽2中水位继续降低,在所述储水槽2的水位低于第三水位即警戒水位时,所述控制器控制报警器报警。具体可选的,所述报警装置包括蜂鸣器、指示灯和显示屏中的一种或多种。
上述方案中,更为优选的,在所述储水槽2的水位低于第三水位时,所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示;在所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示达到预设时长且未得到反馈信息时,所述控制器控制蜂鸣器报警。此方案中,采用二级报警响应机制,在所述储水槽2的水位低于第三水位时,首先采用的是比较温柔的报警方式,所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示,然后采用的是比较硬刚的报警方式,当所述储水槽2的水位低于第三水位、所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示达到预设时长且未得到反馈信息时,所述控制器控制蜂鸣器报警。其中,用户可以通过指示灯开关、显示屏开关和蜂鸣器开关进行反馈,该实施例中,采用二级报警响应机制,可以有效地提醒用户储水槽2中的储水信息。
在一种优选方案中,还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽2的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警和关闭微型水泵10,所述第三水位低于所述第一水位。由于水泵干抽影响水泵寿命,通过在所述储水槽2的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警和关闭微型水泵10,如此可以避免水泵干抽,延长水泵的使用寿命。
综上所述,本发明的农业自动补水栽培装置,由于设置有外接水管3、水位传感器和控制器,水位传感器用于检测储水槽2的水位,外接水管3上设有电磁水阀4,电磁水阀4和水位传感器分别与控制器电连接,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀4动作,在储水槽2的水位低于第一水位时,控制器打开电磁水阀4以通过外接水管3给储水槽2补水,在储水槽2的水位超过第二水位时,控制器关闭电磁水阀4,通过上述结构,控制器根据水位传感器的输入信号控制电磁水阀4的打开和关闭,实现了储水槽2的自动补水,使得储水槽2中的水位不至于过高也不至于过低。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种农业自动补水栽培装置,包括上部的种植槽(1)和下部的储水槽(2),所述种植槽(1)内填充有种植土,所述储水槽(2)内储存有水,所述储水槽(2)内的水用于浇灌所述种植槽(1),其特征在于:还包括外接水管(3)、水位传感器和控制器,所述水位传感器用于检测所述储水槽(2)的水位,所述外接水管(3)连接所述储水槽(2),所述外接水管(3)上设有电磁水阀(4),所述电磁水阀(4)和所述水位传感器分别与所述控制器电连接,所述控制器根据所述水位传感器的输入信号控制所述电磁水阀(4)动作,在所述储水槽(2)的水位低于第一水位时,所述控制器打开所述电磁水阀(4)以通过外接水管(3)给所述储水槽(2)补水,在所述储水槽(2)的水位超过第二水位时,所述控制器关闭所述电磁水阀(4),其中,所述第一水位低于所述第二水位。
2.根据权利要求1所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:所述种植槽(1)的底部设置有不锈钢过滤网(5),所述不锈钢过滤网(5)的顶部铺设有无纺布层(6),所述栽培槽的底部开设有漏水孔(7),所述种植槽(1)内的水可依次通过无纺布层(6)、不锈钢过滤网(5)和漏水孔(7)流入所述储水槽(2)。
3.根据权利要求2所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:包括供水管(8),所述供水管(8)的上端与设在种植槽(1)上部的喷头(9)连接,所述供水管(8)的下端与设在储水槽(2)内的微型水泵(10)连接,所述控制器与所述微型水泵(10)连接。
4.根据权利要求1所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:所述储水槽(2)的上部设有排水孔(11),所述排水孔(11)的位置高于所述第二水位,所述排水孔(11)处设有可向外侧打开的反向挡水板(12)。
5.根据权利要求4所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:所述反向挡水板(12)的上端与所述储水槽(2)的外壁转动连接,所述反向挡水板(12)和所述储水槽(2)的外壁间设有用于将所述反向挡水板(12)吸附在所述储水槽(2)的外壁上的磁性吸附结构。
6.根据权利要求1所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽(2)的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警,所述第三水位低于所述第一水位。
7.根据权利要求6所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:所述报警装置包括蜂鸣器、指示灯和显示屏中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:在所述储水槽(2)的水位低于第三水位时,所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示;在所述控制器控制指示灯闪烁或显示屏进行报警信息参数显示达到预设时长并且未得到反馈信息时,所述控制器控制蜂鸣器报警。
9.根据权利要求3所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:还包括报警装置,所述报警装置与所述控制器电连接,在所述储水槽(2)的水位低于第三水位时,所述控制器控制报警器报警和关闭微型水泵(10),所述第三水位低于所述第一水位。
10.根据权利要求1-9任一项所述的农业自动补水栽培装置,其特征在于:所述控制器为单片机或PLC可编程控制模块。
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