專利名稱：一種太陽(yáng)能園林灌溉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及園林灌溉領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能園林定時(shí)灌溉裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，城鎮(zhèn)建設(shè)的不斷發(fā)展，城市人口大量集中，工業(yè)和生活用水迅速增加，旅游、休閑、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)及居民小區(qū)等各種綠地面積越來越大，城市用水的緊張狀況日益突出。而且，我國(guó)大部分西部城鎮(zhèn)處于淡水資源嚴(yán)重缺乏的地區(qū)，但對(duì)于農(nóng)田的灌溉又是必不可少的，是保證農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)必不可少的措施，因此節(jié)水就成了灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須考慮的因素。而且在能源日益緊張的情況下，農(nóng)村用電很難得到保證，特別是在邊遠(yuǎn)地區(qū)、缺電地區(qū)，常常出現(xiàn)抽水難的問題。在上述地區(qū)，目前還是采用柴油機(jī)作為動(dòng)力進(jìn)行抽水，其缺點(diǎn)是1.日益上漲的能源價(jià)格，造成灌溉的費(fèi)用過高，制約了農(nóng)民灌溉的積極性；2.采用柴油作為動(dòng)力避免不了廢氣的排放，對(duì)環(huán)境造成污染；3.在使用抽水灌溉設(shè)備時(shí)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、且設(shè)備維修不便。目前，太陽(yáng)能電池板已被應(yīng)用于園林灌溉，充分利用了太陽(yáng)能，緩解了電資源的緊缺局面，但現(xiàn)有的太陽(yáng)能灌溉系統(tǒng)通常都只是采用定時(shí)灌溉，無法判別天氣而導(dǎo)致在下雨時(shí)重復(fù)澆灌浪費(fèi)水資源。申請(qǐng)?zhí)枮?8205357. 6的專利申請(qǐng)公開了一種太陽(yáng)能自動(dòng)灌溉裝置，包括太陽(yáng)能電池板、蓄電池、充放電控制電路、直流-交流逆變電源、抽水泵、高位蓄水池以及用電磁閥控制的噴灌龍頭，該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了白天抽 水蓄能，晚上自動(dòng)灌溉的優(yōu)點(diǎn)，但仍不能根據(jù)天氣進(jìn)行灌溉，避免不了雨天的重復(fù)灌溉問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種太陽(yáng)能園林定時(shí)灌溉裝置，實(shí)現(xiàn)了只有太陽(yáng)照射時(shí)才會(huì)定時(shí)灌溉，若雨天，則可避免重復(fù)灌溉，達(dá)到了節(jié)約水資源和人力資源的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為一種太陽(yáng)能園林灌溉裝置，包括水源和噴頭，所述水源和噴頭之間設(shè)有相并聯(lián)的第一支路和第二支路，所述第一支路上設(shè)有自動(dòng)閥，所述第二支路上設(shè)有手動(dòng)閥，還設(shè)有所述自動(dòng)閥的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括帶有太陽(yáng)能電池板的電源電路，用于向所述自動(dòng)閥提供驅(qū)動(dòng)電壓；用于采集所述電源電路輸出電壓的電壓采樣電路；用于將所述電壓采樣電路的信號(hào)與設(shè)定電壓相對(duì)比的比較電路；用于根據(jù)所述比較電路的輸出信號(hào)觸發(fā)計(jì)時(shí)的定時(shí)開關(guān)，所述自動(dòng)閥的通斷受控于該定時(shí)開關(guān)。該灌溉裝置工作時(shí)，通過太陽(yáng)能電池板接收光照，利用太陽(yáng)能電池的光電效應(yīng)，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在電源電路中，通過電壓采樣電路采集該輸出電壓，將之與比較電路的設(shè)定電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)該輸出電壓大于或等于該設(shè)定電壓時(shí)，定時(shí)開關(guān)開啟，當(dāng)達(dá)到定時(shí)開關(guān)的預(yù)定時(shí)間后，開啟自動(dòng)閥，水流經(jīng)第一支路從噴頭噴出進(jìn)行灌溉。當(dāng)需要頻繁灌溉時(shí)，可減短定時(shí)開關(guān)的預(yù)定時(shí)間間隔，也可通過開啟手動(dòng)閥，利用第二支路進(jìn)行人工澆灌。所述電源電路包括相互串聯(lián)的所述太陽(yáng)能電池板和充電電池，該充電電池的輸出電壓為所述電源電路的輸出電壓。該電源電路中的太陽(yáng)能電池板吸收光能，利用光電效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在充電電池中，并向所述自動(dòng)閥提供驅(qū)動(dòng)電壓，控制自動(dòng)閥的開啟與關(guān)閉，即控制著灌溉的進(jìn)行與停止。為防止電源電路的輸出電壓過大現(xiàn)象，所述充電電池的輸出線路上設(shè)有過壓保護(hù)電路，防止電壓過大造成的損害，保護(hù)線路的安全并適當(dāng)延長(zhǎng)使用壽命。綜合考慮美觀與安裝維護(hù)的方便性，可將各個(gè)電路有規(guī)則的布置在一起，并設(shè)置保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)，防止諸多電路暴漏在外造成的人身安全問題，因此，作為優(yōu)選，所述電壓采樣電路、比較電路、定時(shí)開關(guān)、充電電池以及過壓保護(hù)電路都封裝在一底座內(nèi)，所述太陽(yáng)能電池板架設(shè)在該底座的頂部。所述第一支路和第二支路通過三通管件接入水源，且在三通管件與水源之間設(shè)有總控制閥。當(dāng)完全不需要灌溉時(shí)，只需關(guān)閉總控制閥即可，無需分別關(guān)閉自動(dòng)閥和手動(dòng)閥。為保證灌溉用水的質(zhì)量，不引入較大顆粒的雜質(zhì)，優(yōu)選所述三通管件內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)，將水源中的大顆粒雜質(zhì)或沉淀物過濾掉，而不會(huì)隨著水流進(jìn)入園林或農(nóng)田等。本實(shí)用新型的 工作原理如下需要對(duì)園林定時(shí)灌溉時(shí)，所述總控制閥處于開啟狀態(tài)，通過太陽(yáng)能電池板接收光照，利用太陽(yáng)能電池的光電效應(yīng)，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在充電電池中，該充電電池的輸出電壓為所述電源電路的輸出電壓；通過電壓采樣電路采集該輸出電壓，將之與比較電路的設(shè)定電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)該輸出電壓大于或等于該設(shè)定電壓時(shí)，定時(shí)開關(guān)開啟，當(dāng)達(dá)到定時(shí)開關(guān)的預(yù)定時(shí)間后，改灌溉系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定為晴天，并且需要灌溉，此時(shí)自動(dòng)閥開啟，水流經(jīng)第一支路從噴頭噴出進(jìn)行灌溉；當(dāng)需要頻繁灌溉時(shí)，可減短定時(shí)開關(guān)的預(yù)定時(shí)間間隔，也可通過開啟手動(dòng)閥，利用第二支路進(jìn)行人工澆灌；當(dāng)完全不需要灌溉時(shí)，只需關(guān)閉總控制閥即可。本實(shí)用新型利用太陽(yáng)能電池板的光電效應(yīng)將太陽(yáng)能應(yīng)用于園林灌溉中，并且通過電壓采樣電路、比較電路、定時(shí)開關(guān)之間的配合作用，實(shí)現(xiàn)了只有晴天且達(dá)到一定光照強(qiáng)度的情況下才進(jìn)行灌溉，避免了雨天的重復(fù)灌溉，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水，節(jié)約人力資源的目的。

圖1為本實(shí)用新型太陽(yáng)能園林灌溉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1示出本實(shí)用新型太陽(yáng)能園林灌溉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括水源和噴頭(圖中未示出)，水源和噴頭之間設(shè)有相并聯(lián)的第一支路6和第二支路9，第一支路上設(shè)有自動(dòng)閥5，第二支路上設(shè)有手動(dòng)閥8 ;當(dāng)正常灌溉時(shí)，只需通過自動(dòng)閥5的開啟來控制第一支路6進(jìn)行灌溉，而需要頻繁灌溉時(shí)則可以調(diào)節(jié)手動(dòng)閥使得第二支路9配合第一支路6同時(shí)進(jìn)行灌溉，這樣可以縮短工時(shí)，提高工作效率。第一支路6和第二支路9通過三通管件7接入水源，且在三通管件7與水源之間設(shè)有總控制閥10，灌溉時(shí)，總控制閥10開啟，當(dāng)完全不需要灌溉時(shí)，只需關(guān)閉總控制閥10即可，無需分別關(guān)閉自動(dòng)閥5和手動(dòng)閥8，操作方便。連通第一支路6與第二支路9的三通管件7內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)，該過濾網(wǎng)與水流方向垂直設(shè)置，可將水源中存在的大顆粒雜質(zhì)或沉淀物過濾掉，而不會(huì)隨著水流進(jìn)入園林或農(nóng)田等。該結(jié)構(gòu)中還設(shè)有自動(dòng)閥5的控制系統(tǒng)，包括相互串聯(lián)的太陽(yáng)能電池板I和充電電池2，充電電池2的輸出電壓為自動(dòng)閥5的開啟提供動(dòng)力，在充電電池2的輸出線路上設(shè)有過壓保護(hù)電路3，防止保護(hù)電路因電壓過大而受損；過壓保護(hù)電路3的輸出端設(shè)有電壓采樣電路4、在電壓采樣電路4及自動(dòng)閥5之間設(shè)有比較電路11、根據(jù)比較電路的輸出信號(hào)觸發(fā)計(jì)時(shí)的定時(shí)開關(guān)12，當(dāng)電壓采樣電路4的輸出信號(hào)大于或等于比較電路11中的預(yù)設(shè)值時(shí)，定時(shí)開關(guān)12開啟，達(dá)到定時(shí)開關(guān)12的預(yù)設(shè)時(shí)間間隔后，自動(dòng)閥5開啟進(jìn)行灌溉。該控制系統(tǒng)中的電壓采樣電路4、比較電路11、定時(shí)開關(guān)12、充電電池2以及過壓保護(hù)電路3都封裝在一底座內(nèi)，各個(gè)電路的擺放位置關(guān)系無嚴(yán)格限制，只需保證相互間的連接關(guān)系即可，太陽(yáng)能電池板I則架設(shè)在該底座的頂部，且上部無遮蓋物，使其充分接收光能，提供足夠的動(dòng)力源。 該實(shí)用新型的工作過程為需要對(duì)園林定時(shí)灌溉時(shí)，總控制閥10處于開啟狀態(tài)，通過太陽(yáng)能電池板I接收光照，利用太陽(yáng)能電池的光電效應(yīng)，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在充電電池2中，該充電電池2的輸出電壓為所述電源電路的輸出電壓；通過電壓米樣電路4采集該輸出電壓，將之與比較電路11的設(shè)定電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)該輸出電壓大于或等于該設(shè)定電壓時(shí)，定時(shí)開關(guān)12開啟，當(dāng)達(dá)到定時(shí)開關(guān)2的預(yù)定時(shí)間后，系統(tǒng)判定為晴天，并且需要灌溉，此時(shí)自動(dòng)閥5開啟，水流經(jīng)第一支路6從噴頭噴出進(jìn)行灌溉；當(dāng)需要頻繁灌溉時(shí)，可減短定時(shí)開關(guān)12的預(yù)定時(shí)間間隔，也可通過開啟手動(dòng)閥8，利用第二支路9進(jìn)行人工澆灌；當(dāng)完全不需要灌溉時(shí)，只需關(guān)閉總控制閥10即可。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能園林灌溉裝置，包括水源和噴頭，所述水源和噴頭之間設(shè)有相并聯(lián)的第一支路和第二支路，所述第一支路上設(shè)有自動(dòng)閥，所述第二支路上設(shè)有手動(dòng)閥，其特征在于，還設(shè)有所述自動(dòng)閥的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括 帶有太陽(yáng)能電池板的電源電路，用于向所述自動(dòng)閥提供驅(qū)動(dòng)電壓； 用于采集所述電源電路輸出電壓的電壓采樣電路； 用于將所述電壓采樣電路的信號(hào)與設(shè)定電壓相對(duì)比的比較電路； 用于根據(jù)所述比較電路的輸出信號(hào)觸發(fā)計(jì)時(shí)的定時(shí)開關(guān)，所述自動(dòng)閥的通斷受控于該定時(shí)開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能園林灌溉裝置，其特征在于，所述電源電路包括相互串聯(lián)的所述太陽(yáng)能電池板和充電電池，該充電電池的輸出電壓為所述電源電路的輸出電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能園林灌溉裝置，其特征在于，所述充電電池的輸出線路上設(shè)有過壓保護(hù)電路。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能園林灌溉裝置，其特征在于，所述電壓采樣電路、比較電路、定時(shí)開關(guān)、充電電池以及過壓保護(hù)電路都封裝在一底座內(nèi)，所述太陽(yáng)能電池板架設(shè)在該底座的頂部。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能園林灌溉裝置，其特征在于，所述第一支路和第二支路通過三通管件接入水源，且在三通管件與水源之間設(shè)有總控制閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能園林灌溉裝置，其特征在于，所述三通管件內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽(yáng)能園林灌溉裝置，包括水源和噴頭，所述水源和噴頭之間設(shè)有相并聯(lián)的第一支路和第二支路，所述第一支路上設(shè)有自動(dòng)閥，第二支路上設(shè)有手動(dòng)閥，還設(shè)有所述自動(dòng)閥的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括帶有太陽(yáng)能電池板的電源電路，用于向所述自動(dòng)閥提供驅(qū)動(dòng)電壓；用于采集所述電源電路輸出電壓的電壓采樣電路；用于將所述電壓采樣電路的信號(hào)與設(shè)定電壓相對(duì)比的比較電路；用于根據(jù)所述比較電路的輸出信號(hào)觸發(fā)計(jì)時(shí)的定時(shí)開關(guān)，所述自動(dòng)閥的通斷受控于該定時(shí)開關(guān)。本實(shí)用新型通過電壓采樣電路、比較電路、定時(shí)開關(guān)間的配合，實(shí)現(xiàn)了只有晴天且達(dá)到一定光照強(qiáng)度的情況下才進(jìn)行灌溉，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約水資源及人力資源的目的。
文檔編號(hào)A01G25/16GK202890112SQ20122052660
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者楊舟, 趙菊揚(yáng) 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)