1.一種混合種植農(nóng)田定點灌溉裝置,其特征在于該裝置包括壟頭控制模塊、傳動模塊、傳動牽引模塊、田地濕度傳感器矩陣和數(shù)據(jù)傳輸處理模塊;所述壟頭控制模塊用來提供傳動動力、控制傳送方向,并收納傳動模塊和傳動牽引模塊;所述傳動模塊驅(qū)使傳動牽引模塊前后運動;所述傳動牽引模塊用來控制灌溉、進行灌溉、監(jiān)視灌溉和對不同農(nóng)作物進行識別;所述田地濕度傳感器矩陣用來檢測水分百分比;所述數(shù)據(jù)傳輸處理模塊用來傳輸并處理數(shù)據(jù);
所述壟頭控制模塊包括暗箱、暗箱門、暗箱門直齒齒條、固定棒、傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊、傳導(dǎo)螺旋、第二直流電機、傳送帶、傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊導(dǎo)軌、滑動塊導(dǎo)軌凹槽、支柱和第一直流電機;
所述暗箱固定放置在地塊一端,在朝向地塊的另一端的暗箱側(cè)面上開有暗箱門;在暗箱內(nèi)部底面上固定有傳導(dǎo)螺旋,傳導(dǎo)螺旋的傳動方向為傳動牽引小車向前或向后行駛的方向,以傳導(dǎo)螺旋為中心,在傳導(dǎo)螺旋的兩側(cè)平行布置有傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊導(dǎo)軌,傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊導(dǎo)軌兩端通過相應(yīng)的支柱固定在暗箱底面上;所述傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊的下部穿過傳導(dǎo)螺旋,且能在傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊導(dǎo)軌上前后移動,在傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊的前端設(shè)置有滑動塊導(dǎo)軌凹槽;傳導(dǎo)螺旋的轉(zhuǎn)動軸的后端通過傳送帶與第二直流電機的轉(zhuǎn)動軸連接,第二直流電機固定在暗箱內(nèi)部的底面上;在傳導(dǎo)螺旋的正前方豎直固定有固定棒;
在暗箱門的內(nèi)側(cè)中間位置,沿暗箱門的長度方向設(shè)置有暗箱門直齒齒條,暗箱門直齒齒條通過直齒齒輪與第一直流電機的轉(zhuǎn)動軸連接,通過第一直流電機的轉(zhuǎn)動帶動暗箱門滑動打開和關(guān)閉;暗箱門頂部滑動到暗箱最底部時,在對應(yīng)的地塊里的位置上,在暗箱門的后方安裝熱釋電紅外傳感器并且在暗箱門的前方安裝暗箱門激光器,當(dāng)暗箱門完全打開時,暗箱門恰好能擋住暗箱門激光器發(fā)射的激光光束;
所述傳動模塊包括軟質(zhì)水管、剪刀狀平面伸縮連桿、柱狀支撐滑桿、柱狀支撐滑輪、剪刀狀平面伸縮連桿連接釘、滾珠、帶軸滾珠、滑動塊和彈簧;所述剪刀狀平面伸縮連桿能進行伸長和收縮,由剪刀狀的多個重復(fù)單元構(gòu)成,所述剪刀狀平面伸縮連桿的兩端均連接有兩個滑動塊,剪刀狀平面伸縮連桿的各重復(fù)單元通過剪刀狀平面伸縮連桿連接釘連接,每個滑動塊均能繞與相應(yīng)滑動塊連接的剪刀狀平面伸縮連桿連接釘轉(zhuǎn)動,在滑動塊的上下表面上均安裝有四個帶軸滾珠的轉(zhuǎn)動軸,在滑動塊的外側(cè)面上下各放置了兩個滾珠,在滑動塊的左右側(cè)面分別放置一根彈簧,彈簧能推拉滑動塊;位于剪刀狀平面伸縮連桿后端的滑動塊插入傳導(dǎo)螺旋推拉滑塊的滑動塊導(dǎo)軌凹槽中,將傳動模塊與壟頭控制模塊連接;
沿剪刀狀平面伸縮連桿的伸縮方向上,每隔一段距離,在剪刀狀平面伸縮連桿的下表面固定有柱狀支撐滑桿,柱狀支撐滑桿上端與剪刀狀平面伸縮連桿連接釘連接固定,下端安裝有柱狀支撐滑輪,柱狀支撐滑輪的轉(zhuǎn)動方向與剪刀狀平面伸縮連桿的伸縮的方向一致,柱狀支撐滑桿的長度與剪刀狀平面伸縮連桿到地面的距離相匹配;在剪刀狀平面伸縮連桿上表面上盤放有軟質(zhì)水管,且軟質(zhì)水管能跟隨剪刀狀平面伸縮連桿一起伸長和收縮,沿軟質(zhì)水管的管壁布置有電線,通過電線為整個裝置供電;所述軟質(zhì)水管的一端穿過暗箱與外部水源連接,在軟質(zhì)水管的進水口處設(shè)置電動蝶閥;
所述傳動牽引模塊包括防水透明塑料布、支架、無線網(wǎng)絡(luò)攝像頭、導(dǎo)軌凹槽、通線孔、圓柱形接水口、鎖栓、傳動牽引壁門、傳動牽引小車、導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸、激光器、CCD傳感器、牽引直齒齒條、第三直流電機、噴水導(dǎo)管和齒條連接釘;在傳動牽引小車的上表面安裝有無線網(wǎng)絡(luò)攝像頭,在無線網(wǎng)絡(luò)攝像頭外包裹有防水透明塑料布,防水透明塑料布由支架支撐;在傳動牽引小車的后側(cè)面上方開有導(dǎo)軌凹槽,該導(dǎo)軌凹槽用于插入位于剪刀狀平面伸縮連桿前端的滑動塊,將傳動牽引模塊與傳動模塊連接;在導(dǎo)軌凹槽下方的傳動牽引小車的后側(cè)面上設(shè)有通線孔和圓柱形接水口,該圓柱形接水口與傳動模塊的軟質(zhì)水管的前端連接,軟質(zhì)水管上的電線從通線孔中穿入傳動牽引小車,并且與傳動牽引小車上的無線網(wǎng)絡(luò)攝像頭和傳動牽引單片機連接;
在傳動牽引小車的右側(cè)面上開有傳動牽引壁門,通過鎖栓關(guān)閉或打開傳動牽引壁門;所述導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸豎直放置在傳動牽引小車內(nèi)部的空腔中,導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸的上部與傳動牽引小車的頂部連接,下部正對圓柱形接水口,在圓柱形接水口和導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸下部之間連接軟質(zhì)膠管;在導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸的上部安裝有一個激光器,且該激光器發(fā)射的激光光束與導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸中水流的流向相同;在位于導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸上部的激光器的正前方,且在傳動牽引小車內(nèi)部的頂部水平固定有另一個激光器,且這一激光器發(fā)射出的激光光束與傳動牽引小車向前運動的方向始終平行;在兩個激光器的正前方的傳動牽引小車的內(nèi)部頂部,豎直固定有CCD傳感器,兩個激光器發(fā)出的激光光束均能照射在CCD傳感器上;將噴水導(dǎo)管的一端水平插入導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸下部的接口中,導(dǎo)水轉(zhuǎn)動軸下部通過齒條連接釘連接牽引直齒齒條一端,牽引直齒齒條的另一端穿出傳動牽引小車的左側(cè)面,并且牽引直齒齒條能夠繞齒條連接釘轉(zhuǎn)動,所述第三直流電機通過直齒齒輪與牽引直齒齒條連接,所述第三直流電機固定在傳動牽引小車內(nèi)部的左側(cè)面上;
所述田地濕度傳感器矩陣由多個濕度傳感器按照正六邊形的形狀排列而成,相鄰的三個正六邊形共用一個頂點,每個正六邊形的頂點和中心各放置一個濕度傳感器,每個濕度傳感器均埋在農(nóng)田地表下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合種植農(nóng)田定點灌溉裝置,其特征在于所述數(shù)據(jù)傳輸處理模塊包括壟頭單片機、暗箱門GPS芯片、傳動牽引單片機、傳動牽引GPS芯片、服務(wù)器、濕度單片機、濕度GPS芯片、電腦終端和電動蝶閥單片機;所述服務(wù)器與壟頭單片機、傳動牽引單片機、電動蝶閥單片機、濕度單片機分別通過相應(yīng)的無線收發(fā)芯片以無線的方式相連接;所述電腦終端和服務(wù)器均放置在農(nóng)民的家中,并且電腦終端與服務(wù)器相連接;
所述壟頭單片機分別與第一直流電機、第二直流電機、暗箱門GPS芯片、熱釋電紅外傳感器和暗箱門激光器連接;所述傳動牽引單片機位于傳動牽引小車空腔內(nèi)的上部,分別與無線網(wǎng)絡(luò)攝像頭、傳動牽引GPS芯片、第三直流電機和傳動牽引小車內(nèi)部的兩個激光器及CCD傳感器連接;每個濕度單片機均連接有一個濕度GPS芯片和一個濕度傳感器,各自的濕度GPS芯片與各自的濕度單片機連接,一個濕度GPS芯片和一個濕度單片機用防水塑料袋包裹住,且位于各自濕度傳感器的正下方;所述電動蝶閥單片機放置在電動蝶閥的表面上,并且與電動蝶閥連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合種植農(nóng)田定點灌溉裝置,其特征在于每個正六邊形的邊長均為1m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合種植農(nóng)田定點灌溉裝置,其特征在于每個濕度傳感器均埋在農(nóng)田地表下方50cm處。