一种基于土壤湿度的林地灌溉装置

本发明涉及林地灌溉，具体为一种基于土壤湿度的林地灌溉装置。

背景技术：

1、灌溉装置是指用于农田、林地、草坪、花园等场所进行灌溉的各种设备，由于林木生长需要充足的水分，尤其是在干旱和半干旱地区，自然降水往往无法满足林木生长的需求，因此，需要通过灌溉装置为林木提供必要的水分，确保其正常生长，但是现有的灌溉装置在使用时还存一定的不足。

2、如公告号为cn217389580u的一种多功能林业草原培育用灌溉装置，其通过抬高支撑管、管壁开口、方向调整盘、水管插入槽、转动把手和喷洒按钮，有效解决了现有市场上的草原植被灌溉装置喷洒不均匀全面，不能多角度喷洒的问题，是一种可以移动工作人员方便操作的灌溉装置，但是在使用时需要人工转动把手以及按下喷洒按钮，通过人工控制装置的前进与后退，会增加操作的复杂性，特别是对于非专业人员来说，并且不能精确地计量出灌区的用水量，进而在灌区灌溉时造成了水资源的浪费，从而影响灌溉效，率实用性较低。

3、所以我们提出了一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，以解决上述背景技术提出的目前市场上在使用时需要人工转动把手以及按下喷洒按钮，通过人工控制装置的前进与后退，会增加操作的复杂性，特别是对于非专业人员来说，并且不能精确地计量出灌区的用水量，进而在灌区灌溉时造成了水资源的浪费，从而影响灌溉效，率实用性较低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，包括支撑架，所述支撑架上端通过螺栓固定安装有滑轨，且滑轨上设置有滑块，所述滑块侧壁固定安装有微型电机，且微型电机的输出端贯穿伸入到滑块内，并且微型电机的伸入端固定连接有与滑轨贴合的滚轮；

3、还包括：

4、放置板，固定设置于所述滑轨的上端，所述放置板上固定安装有水箱，且水箱侧边的放置板上固定安装有泵机；

5、两个滑槽，开设于所述滑块的两端，两个所述滑槽内均活动连接有清理机构，用来实现后续灌溉过程的稳定运行；

6、连接板，固定设置于所述放置板的底端，所述连接板底端固定连接有固定块，且固定块内对称设置有一组开槽，并且两个所述开槽内均固定安装有气囊，所述开槽侧边的固定块内壁上转动安装有转动板，所述转动板内固定安装有电动推杆，且电动推杆的输出端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的一端贯穿伸出转动板，且伸缩杆的伸出端固定连接有喷头；

7、调节机构，设置于所述固定块上，用于实现对喷头喷灌角度的调整；

8、收集盒，固定安装于所述支撑架上，所述收集盒的两侧均固定连接有导流管，且导流管上设置有电磁阀，所述电磁阀下方的导流管外壁固定连接有湿度传感器。

9、优选的，所述清理机构包括压缩弹簧、顶杆和刮板；

10、压缩弹簧，固定设置于所述滑槽内，所述压缩弹簧远离滑槽内壁的一端与顶杆固定连接，且顶杆远离压缩弹簧的一端贯穿伸出滑槽，并与刮板固定连接。

11、优选的，所述顶杆与滑槽内壁滑动连接，且顶杆侧边的刮板为弧形结构设置，并且刮板的底端与滑轨滑动贴合，所述顶杆和刮板的内部开设有相连通的通气管道，且刮板侧边开设有倾斜向下的气孔，并且气孔与通气管道相连通。

12、优选的，所述转动板、电动推杆和伸缩杆和喷头均关于开槽对称设置有两个，且伸缩杆与转动板滑动连接，并且伸缩杆上的喷头为弧形结构设置。

13、优选的，所述调节机构包括固定壳、叶轮、往复丝杆、齿条、齿轮和矩形块；

14、固定壳，固定安装于所述固定块上，所述固定壳内转动安装有叶轮，且叶轮底端固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆的底端贯穿伸出固定块，且往复丝杆的伸出端外侧套设有齿条，并且齿条侧边固定连接有矩形块；

15、齿轮，设置有两个，两个所述齿轮一一对应的固定安装于所述转动板上。

16、优选的，所述往复丝杆与固定块转动连接，且往复丝杆与齿条螺纹连接，所述齿条上的齿块对称设置有两个，且两个齿块与两个齿轮一一对应，并且齿条与齿轮相啮合，所述齿条上的矩形块对称设置有两个，且矩形块与开槽相对应，所述矩形块远离齿条的一端伸入到开槽内，且矩形块与开槽滑动连接。

17、优选的，所述矩形块与气囊远离开槽的一端固定连接，且气囊关于矩形块对称设置有两个，两个所述气囊的进气端均通过单向流动的管道与外界连通，且两个所述气囊的出气端均通过单向流动的管道一一对应的与顶杆内部通气管道相连通。

18、优选的，所述固定壳的进水端通过管道与泵机的出水端相连通，且泵机的进水端通过管道与水箱相连通。

19、优选的，所述收集盒设置于喷头的下方，且收集盒内固定安装有过滤网，所述导流管与收集盒相连通，且连通通道位于过滤网的下方，并且导流管、电磁阀和湿度传感器均阵列设置有多个。

20、优选的，所述支撑架的内部设置有单片机，所述单片机上设置有上设置有电磁阀开关模块、微型电机开关模块和泵机开关模块，所述单片机的输出端过导线与湿度传感器的输入端电性连接，用于实现湿度传感器的开启与关闭，所述电磁阀开关模块的输出端通过导线与电磁阀电性连接，所述微型电机开关模块的输出端通过导线与微型电机的输入端电性连接，所述泵机开关模块的输出端通过导线与泵机的输入端电性连接。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于土壤湿度的林地灌溉装置，能够实时监测土壤湿度，并依据预设的湿度阈值自动调整进行灌溉，大大减少水资源浪费的同时避免了水分的过度或不足，具体内容如下：

22、1、设置有导流管、电磁阀和湿度传感器，通过湿度传感器对土壤中的湿度进行检测，并将检测信息实时的传输到支撑架内的单片机中，在检测到土壤中湿度的降低后，单片机会控制电磁阀打开，使得收集盒内的水能通过导流管流出，从而进行灌溉，提高了灌溉水的利用效率，有助于节约水资源。

23、2、设置有齿条和齿轮，在检测到土壤湿度较低时，单片机会控制微型电机打开，使其通过滚轮带动滑块在滑轨上移动，从而带动、放置板、水箱、泵机、转动板、电动推杆、伸缩杆和喷头整体移动，使得喷头移动至检测区域，紧接着利用泵机对水箱内的水进行抽吸，并将水输送到固定壳内，再由固定壳输送到喷头内喷出，此时固定壳内的叶轮在水流的带动下发生转动，从而带动往复丝杆旋转，往复丝杆会啮合带动齿条上下往复运行，使得齿条啮合带动齿轮转动，齿轮会通过转动板带动喷头旋转，使得喷头间歇的与树干相抵，从而使喷出来的水流通过树干向下流动到底部，提高了灌溉的精准度和节水效果。

技术特征：

1.一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，包括支撑架(1)，所述支撑架(1)上端通过螺栓固定安装有滑轨(2)，且滑轨(2)上设置有滑块(3)，所述滑块(3)侧壁固定安装有微型电机(4)，且微型电机(4)的输出端贯穿伸入到滑块(3)内，并且微型电机(4)的伸入端固定连接有与滑轨(2)贴合的滚轮；

2.根据权利要求1所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述清理机构(9)包括压缩弹簧(901)、顶杆(902)和刮板(903)；

3.根据权利要求2所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述顶杆(902)与滑槽(8)内壁滑动连接，且顶杆(902)侧边的刮板(903)为弧形结构设置，并且刮板(903)的底端与滑轨(2)滑动贴合，所述顶杆(902)和刮板(903)的内部开设有相连通的通气管道，且刮板(903)侧边开设有倾斜向下的气孔，并且气孔与通气管道相连通。

4.根据权利要求1所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述转动板(13)、电动推杆(14)和伸缩杆(15)和喷头(16)均关于开槽(12)对称设置有两个，且伸缩杆(15)与转动板(13)滑动连接，并且伸缩杆(15)上的喷头(16)为弧形结构设置。

5.根据权利要求1所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述调节机构(17)包括固定壳(1701)、叶轮(1702)、往复丝杆(1703)、齿条(1704)、齿轮(1705)和矩形块(1706)；

6.根据权利要求5所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述往复丝杆(1703)与固定块(11)转动连接，且往复丝杆(1703)与齿条(1704)螺纹连接，所述齿条(1704)上的齿块对称设置有两个，且两个齿块与两个齿轮(1705)一一对应，并且齿条(1704)与齿轮(1705)相啮合，所述齿条(1704)上的矩形块(1706)对称设置有两个，且矩形块(1706)与开槽(12)相对应，所述矩形块(1706)远离齿条(1704)的一端伸入到开槽(12)内，且矩形块(1706)与开槽(12)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述矩形块(1706)与气囊(22)远离开槽(12)的一端固定连接，且气囊(22)关于矩形块(1706)对称设置有两个，两个所述气囊(22)的进气端均通过单向流动的管道与外界连通，且两个所述气囊(22)的出气端均通过单向流动的管道一一对应的与顶杆(902)内部通气管道相连通。

8.根据权利要求5所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述固定壳(1701)的进水端通过管道与泵机(7)的出水端相连通，且泵机(7)的进水端通过管道与水箱(6)相连通。

9.根据权利要求1所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述收集盒(18)设置于喷头(16)的下方，且收集盒(18)内固定安装有过滤网，所述导流管(19)与收集盒(18)相连通，且连通通道位于过滤网的下方，并且导流管(19)、电磁阀(20)和湿度传感器(21)均阵列设置有多个。

10.根据权利要求1所述的一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，其特征在于：所述支撑架(1)的内部设置有单片机，所述单片机上设置有上设置有电磁阀开关模块、微型电机开关模块和泵机开关模块，所述单片机的输出端过导线与湿度传感器(21)的输入端电性连接，用于实现湿度传感器(21)的开启与关闭，所述电磁阀开关模块的输出端通过导线与电磁阀(20)电性连接，所述微型电机开关模块的输出端通过导线与微型电机(4)的输入端电性连接，所述泵机开关模块的输出端通过导线与泵机(7)的输入端电性连接。

技术总结一种基于土壤湿度的林地灌溉装置，属于林地灌溉技术领域，为了解决人工手动控制喷洒按钮无法精确计量用水量，导致灌溉时水资源浪费的问题，本发明通过支撑架，所述支撑架上端通过螺栓固定安装有滑轨，且滑轨上设置有滑块，所述滑块侧壁固定安装有微型电机，且微型电机的输出端贯穿伸入到滑块内，并且微型电机的伸入端固定连接有与滑轨贴合的滚轮，放置板，固定设置于所述滑轨的上端，所述放置板上固定安装有水箱，且水箱侧边的放置板上固定安装有泵机，两个滑槽，开设于所述滑块的两端，该基于土壤湿度的林地灌溉装置，能够实时监测土壤湿度，并依据预设的湿度阈值自动调整进行灌溉，大大减少水资源浪费的同时避免了水分的过度或不足。技术研发人员：吴怡慧,付芳芳,李克荣受保护的技术使用者：南京林业大学技术研发日：技术公布日：2024/12/12