JP3222020U

JP3222020U - Automatic water tap control for irrigation

Info

Publication number: JP3222020U
Application number: JP2019001431U
Authority: JP
Inventors: 靖桃澤
Original assignee: 桃澤安芸子
Priority date: 2019-04-20
Filing date: 2019-04-20
Publication date: 2019-07-04
Anticipated expiration: 2027-03-06

Abstract

【課題】情報通信技術を使って、既存の潅漑用自動給水栓の開閉や上限・下限の水位の設定、開閉時間の設定及び圃場の水位の確認を、遠隔からできるようにし、農業者の水管理にかかる負担軽減を図れる自動給水栓制御装置を提供する。
【解決手段】ダイヤフラム２０またはピストンに保持された止水弁２１と前記ダイヤフラムまたはピストンを保持すると共にダイヤフラムまたはピストンの上部に一次圧室１９を形成するボンネット２３とを具備する潅漑用の給水栓本体部を制御する自動給水栓制御装置で、電気信号で開閉する大気開放弁と、前記大気開放弁に電気信号で開閉を命令する制御部と、を含み、圃場の水位を計測する水位センサーもしくは土壌水分量を計測する土壌水分センサー、又は、潅水開始・終了の時間・日付を管理するタイマー部、を持つ。
【選択図】図１To open and close the existing automatic water tap for irrigation, set the upper and lower water levels, set the opening and closing time, and confirm the water level of the field remotely using information communication technology, and it is possible to To provide an automatic water faucet control device capable of reducing the burden of management.
An irrigation faucet body comprising a water stop valve (21) held by a diaphragm (20) or a piston and a bonnet (23) holding the diaphragm or piston and forming a primary pressure chamber (19) at the top of the diaphragm or piston. Automatic water faucet control device that controls the air conditioning valve, including an air release valve that opens and closes by electrical signals, and a control unit that instructs the air release valve to open and close by electrical signals, and a water level sensor or soil that measures water level in the field It has a soil moisture sensor that measures the amount of water, or a timer unit that manages the time and date of the start and end of irrigation.
[Selected figure] Figure 1

Description

本考案は、潅漑用の自動給水栓の改良に関するものである。 The present invention relates to the improvement of automatic water taps for irrigation.

潅漑用パイプラインに設置し、水田の水位を一定の範囲に保つよう潅水を制御する機能を有する自動給水栓は、給水栓本体部１７、フロートの動きで機械的に開閉する大気開放弁等からなるセンサー部、給水栓本体部１７と前記センサー部の大気開放弁を結ぶ導水管（チューブ）、前記大気開放弁と給水栓本体部１７の一次圧室１９を結ぶ導水管（チューブ）から構成されている（特許文献及び非特許文献参照）。 Automatic water taps installed in irrigation pipelines and having a function to control irrigation to keep the water level of paddy fields within a certain range are from faucet main body 17, air release valve etc. which opens and closes mechanically by the movement of float. The sensor unit, a water pipe connecting the faucet main body 17 and the air release valve of the sensor unit, and a water pipe connecting the air release valve and the primary pressure chamber 19 of the water faucet body 17 (See patent literature and non-patent literature).

上記導水管には、給水栓本体部１７においてパイプラインから分岐した水の一部が流れるようになっており、水は、大気開放弁が閉じていれば導水管を通じて一次圧室１９に達し、大気開放弁が開いていれば大気開放弁から外部に流出する構造となっている。 In the water conduit, a part of water branched from the pipeline in the water tap main body 17 flows, and the water reaches the primary pressure chamber 19 through the water conduit if the air release valve is closed, If the air release valve is open, the air is released from the air release valve to the outside.

上記自動給水栓は、水田の水位が設定した上限に達するとフロートの上昇する動きで機械的に大気開放弁が閉まり、水が導水管を通じて給水栓本体部１７の一次圧室１９に達して一次圧室下部のダイヤフラム２０を押し下げることにより弁軸２２を介して止水弁（弁体）２１が閉まり、潅水が止まる。一方、水田の水位が設定した下限に達するとフロートが下降して大気開放弁を開き、水は大気開放弁から外部に流出し、一次圧室１９内の水圧が低下することでパイプラインからの水圧の作用により止水弁２１が押し上げられて開き、潅水が開始される。 In the above automatic faucet, when the water level of the paddy field reaches the set upper limit, the air release valve is mechanically closed by the upward movement of the float, and the water reaches the primary pressure chamber 19 of the faucet body 17 through the water conduit and is primary. By depressing the diaphragm 20 at the lower part of the pressure chamber, the water shutoff valve (valve body) 21 is closed via the valve shaft 22, and the watering stops. On the other hand, when the water level of the paddy field reaches the set lower limit, the float descends and opens the atmosphere release valve, and the water flows out from the atmosphere release valve and the water pressure in the primary pressure chamber 19 is reduced. The shutoff valve 21 is pushed up and opened by the action of water pressure, and irrigation is started.

このように上記自動給水栓は、水位に連動するセンサー部のフロートの動きで機械的に大気開放弁を開閉させることにより一時圧室１９の水圧を上下させ、これによって給水栓本体部１７の止水弁２１を開閉し、水田の水位が設定した範囲内を保つ機構となっている。 As described above, the automatic water faucet mechanically raises and lowers the water pressure of the temporary pressure chamber 19 by mechanically opening and closing the air release valve by the movement of the float of the sensor unit interlocked with the water level, thereby stopping the water faucet body 17 The water valve 21 is opened and closed to keep the water level of the paddy field within the set range.

特開平０６−２８０２４３号公報Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 06-280243 特開２００３−２６８７５５公報Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 2003-268755

「ASAHI AV 農水用配管材料案内」旭有機材工業株式会社，2014年11月第11版，Ｐ．26"Asahi AV piping material guide for agricultural water" Asahi Organic Materials Industry Co., Ltd., November 2014, 11th Edition, P. 26 「AV自動給水栓取扱い説明書」旭有機材株式会社"AV automatic water tap handling manual" Asahi Organic Materials Co., Ltd.

上記の従来の自動給水栓では、止水弁２１の開閉や上限・下限水位の設定、水田の水位の確認を、給水栓が設置されている圃場まで出向かないとできない。また、止水弁２１の開閉時間をタイマーで設定することもできない。自動的に潅水できるのは水田のみで、畑の土壌水分量の状態に応じて自動的に潅水することもできない。 In the above-mentioned conventional automatic water tap, it is impossible to go to the field where the water tap is installed, to open and close the shutoff valve 21 and to set the upper limit and the lower limit water level and check the water level of the paddy field. In addition, the open / close time of the water shutoff valve 21 can not be set by the timer. It is only the paddy field that can be watered automatically, and it can not be automatically watered according to the condition of the soil water content in the field.

本考案は、情報通信技術を使って、給水栓本体部１７の止水弁２１の開閉や開閉時間の設定、圃場の水位・土壌水分量の上限・下限の設定、水位・土壌水分量の確認、を遠隔からできるようにし、負担の大きい農業者の水管理にかかる労力軽減を図るものである。 The present invention uses the information communication technology to set the opening and closing time of the water shutoff valve 21 of the faucet main body 17, the setting of the upper limit and the lower limit of the water level and soil moisture of the field, and the confirmation of the water level and soil moisture Can be done remotely to reduce the labor required for water management of heavy farmers.

本考案は、上記の従来の自動給水栓において、水位に連動するフロートの動きで機械的に開閉する大気開放弁に替わり、電磁弁などの電気信号で開閉する大気開放弁２を用いるとともに、圃場の水位又は土壌水分量を電気的に計測する水位センサー７又は土壌水分センサー８からの検出データに基づき、検知部１１で圃場の水位又は土壌水分量を検知し、圃場の水位又は土壌水分量が設定された下限を下回った場合は、潅水判定部１３が潅水すべきと判定して、制御部１４から電気信号を送ることで大気開放弁２を開き、設定された上限を上回った場合は、潅水判定部１３が潅水すべきでないと判定して、制御部１４から電気信号を送って大気開放弁２を閉め、導水管（チューブ）１を通じて給水栓本体部１７の一次圧室１９のダイヤフラム２０に作用する水圧を低下又は上昇させることで止水弁２１を開閉させることを特徴とする。 The present invention uses the air release valve 2 opened and closed by an electric signal such as a solenoid valve instead of the air release valve mechanically opened and closed by the movement of the float interlocking with the water level in the above-mentioned conventional automatic water tap. The water level or soil moisture content of the field is detected by the detection unit 11 based on the detection data from the water level sensor 7 or the soil moisture sensor 8 that electrically measures the water level or soil moisture content of the If it falls below the set lower limit, the irrigation determination unit 13 determines that it should be watered, and the air release valve 2 is opened by sending an electrical signal from the control unit 14, and if it exceeds the set upper limit, The irrigation determination unit 13 determines that irrigation should not be performed, and sends an electrical signal from the control unit 14 to close the air release valve 2, and the diaphragm of the primary pressure chamber 19 of the faucet body 17 through the water pipe 1. 0, characterized in that for opening and closing the water stop valve 21 by lowering or raising the water pressure acting on.

また、潅水開始・終了の時間・日付を管理するタイマー部１２からの設定時間・日付データに基づき、潅水判定部１３が潅水すべきか否かを判定し、制御部１４から電気信号を送って大気開放弁２を開閉させることを特徴とする。 Also, based on the set time and date data from the timer unit 12 that manages the time and date of the start and end of watering, the watering judgment unit 13 judges whether or not watering should be carried out, and an electric signal is sent from the control unit 14 to It is characterized in that the open valve 2 is opened and closed.

本考案は、無線モジュール１０を搭載することで、無線通信により離れた場所にある携帯通信端末１６又はパソコンから、圃場の水位又は土壌水分量の上限・下限を設定できるほか、大気開放弁２の開閉を指示したり、大気開放弁２の開閉の時間・日付を設定したり、圃場の水位・土壌水分量を確認することを可能とする機能を持つ。また、携帯通信端末１６又はパソコンからの指示により、一連のパイプライン上に設置された複数の自動給水栓制御装置１５を無線通信で連動させ、順番に設定水位の上限まで潅水していく番水を自動的に行う機能を持つことを特徴とする。 In the present invention, by mounting the wireless module 10, it is possible to set the upper limit and the lower limit of the water level of the field or the soil moisture amount from the portable communication terminal 16 or a personal computer at a distant place by wireless communication. It has a function that makes it possible to instruct opening and closing, set the opening time and date of opening and closing of the air release valve 2, and check the water level and soil water content of the field. In addition, in response to an instruction from the mobile communication terminal 16 or a personal computer, a plurality of automatic water faucet control devices 15 installed on a series of pipelines are interlocked by wireless communication, and water irrigation continues to water up to the upper limit of the set water level in order. It has the function of automatically performing

これまで開発された遠隔操作できる既存の潅漑用自動給水栓は、モーターの力でステム（弁棒）を直接回し止水弁（弁体）を開閉するもので、値段が高価で普及していない。本考案は、水圧の力で止水弁（弁体）を開閉する既存の給水栓本体部を、電気的に水圧を制御することにより、低価格で遠隔操作が可能な自動給水栓にするものである。これが普及することで、農業者の水管理にかかる負担軽減による農業生産コストの低減と、潅漑用水使用量の節減を図ることができる。また、水管理の精度が高まることで、農産物の収穫量の増加と品質の向上が期待できる。 The existing remote control automatic irrigation faucets developed so far are used to directly rotate the stem (valve rod) by the power of the motor and open and close the water shut-off valve (valve body), which is expensive and not popular . In the present invention, an existing water faucet body that opens and closes a water stop valve (valve body) with the force of water pressure is converted to an automatic water faucet that can be remotely operated at low cost by electrically controlling water pressure. It is. By spreading this, it is possible to reduce the cost of agricultural production by reducing the burden on water management of farmers and to reduce the amount of irrigation water used. In addition, the increase in the accuracy of water management can be expected to increase the yield of agricultural products and improve their quality.

自動給水栓制御装置の構成図である。It is a block diagram of an automatic water tap control device.

１導水管（チューブ）
２大気開放弁
３チューブ受口
４圧力室
５操作部
６表示部
７水位センサー
８土壌水分センサー
９プリント基板
１０通信モジュール
１１検知部
１２タイマー部
１３潅水判定部
１４制御部
１５自動給水栓制御装置
１６携帯通信端末
１７給水栓本体部
１８給水栓本体部チューブ受口
１９一次圧室
２０ダイヤフラム
２１止水弁（弁体）
２２弁軸
２３ボンネット 1 Conduit (tube)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Atmospheric release valve 3 Tube receptacle 4 Pressure chamber 5 Operation part 6 Display part 7 Water level sensor 8 Soil moisture sensor 9 Printed circuit board 10 Communication module 11 Detection part 12 Timer part 13 Watering determination part 14 Control part 15 Automatic water faucet control device 16 Mobile communication terminal 17 Water faucet body portion 18 Water faucet body portion Tube receptacle 19 Primary pressure chamber 20 Diaphragm 21 Water shut off valve (valve body)
22 valve stem 23 bonnet

Claims

ダイヤフラムまたはピストンに保持された止水弁（弁体）と、前記ダイヤフラムまたはピストンを保持すると共にダイヤフラムまたはピストンの上部に一次圧室を形成するボンネットとを具備してなる潅漑用の給水栓本体部を制御する自動給水栓制御装置であって、
電気信号で開閉する大気開放弁と、
前記大気開放弁に電気信号で開閉を命令する制御部と、
を含み、
圃場の水位を計測する水位センサーもしくは圃場の土壌水分量を計測する土壌水分センサー、
又は、
潅水開始・終了の時間・日付を管理するタイマー部、
を含み、
前記水位センサーもしくは前記土壌水分センサーで計測された圃場の水位もしくは土壌水分量と、設定された水位もしくは土壌水分量の上限・下限、
又は、
前記タイマー部の潅水開始・終了の設定時間・日付データ、
に基づき潅水を実施すべきか否かを判定して、前記制御部から電気信号を送らせることで前記大気開放弁を開閉させる潅水判定部と、
携帯通信端末・パソコンとの無線通信を可能とする通信モジュールと、
を含む、自動給水栓制御装置。 Irrigation faucet body portion comprising a water stop valve (valve body) held by a diaphragm or piston, and a bonnet for holding the diaphragm or piston and forming a primary pressure chamber at the top of the diaphragm or piston An automatic faucet controller that controls
An air release valve that opens and closes with an electrical signal,
A control unit which commands the air release valve to open or close by an electric signal;
Including
Water level sensor to measure water level in the field or soil moisture sensor to measure soil water content in the field
Or
Timer unit which manages the time and date of irrigation start and end,
Including
Field water level or soil water content measured by the water level sensor or soil moisture sensor, and upper and lower limits of the set water level or soil water content,
Or
Setting time and date data of the start and end of irrigation of the timer unit,
And a water supply judging unit for opening and closing the air release valve by sending an electric signal from the control unit to judge whether or not watering should be performed based on
A communication module that enables wireless communication with a mobile communication terminal and a personal computer,
Automatic water tap control device including.