專利名稱：自動控制草坪合理灌溉的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制草坪灌溉時間的裝置，尤指一種可以根據(jù)草坪濕度、天氣情況自動控制草坪灌溉時間的裝置。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，人們對城市的環(huán)境、綠地覆蓋率越來越重視了，因為它代表著一個國家、一個城市的經(jīng)濟發(fā)展水平。以北京為例，北京市政府就承諾到2008年北京將以每年新增800萬平方米綠化面積的速度發(fā)展，到2008年北京將舉辦一屆綠色的人文奧運會。
隨著綠地面積的不斷加大，隨之而來的綠化用水量也將成倍的增長。而對于任何一個國家來水，水資源都是非常寶貴的，所以，在保證植物正常生長的情況下，如何實現(xiàn)合理灌溉、節(jié)約綠化用水顯得尤為重要。
目前，我國普遍采用的灌溉方式主要有人工灌溉和旋轉(zhuǎn)噴霧灌溉兩種，它們是通過時間控制器或人工憑經(jīng)驗控制某一地區(qū)所有噴頭的噴水時間，設定的灌溉時間/或規(guī)定灌溉時間到就將所有噴頭關(guān)閉，停止灌溉。但是，在實際中，人們發(fā)現(xiàn)經(jīng)常是噴灌的水都已經(jīng)溢到馬路上了，噴頭依然按照設定的時間繼續(xù)噴灌；有時，由于天氣驟變，下起了小雨，噴頭依然按照設定的時間繼續(xù)噴灌；另外，有的地方因為綠化面積較大，人工噴灌時常會顧此失彼，有的地方已經(jīng)澆透，有的地方還沒有澆透，為了照顧哪些還沒有澆透的地方，已澆透地方的噴頭還要繼續(xù)噴灌，這些都是對水資源的巨大浪費！發(fā)明內(nèi)容鑒于上述原因，本實用新型的目的是提供一種節(jié)水型的可自動控制草坪合理灌溉的裝置，該控制裝置可以根據(jù)草坪的濕度情況、天氣情況自動控制草坪的灌溉時間，及時關(guān)閉噴頭，達到節(jié)約用水的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種自動控制草坪合理灌溉的裝置，其特征在于它主要由變壓器、二極管整流橋、電磁閥、繼電器、三極管和土壤濕度開關(guān)構(gòu)成；變壓器的原邊繞組與～220V電源相連，其副邊繞組輸出～3V、～24V電源，經(jīng)二極管整流橋整流輸出3V、24V直流電源；為電磁閥、繼電器和三極管提供工作電源；
電磁閥串聯(lián)在被控灌溉管道內(nèi)，其線圈兩端與繼電器的常閉觸點串聯(lián)后與24V直流電源相連；繼電器的線圈與三極管的集電極、發(fā)射極串聯(lián)后與直流24V電源相連；土壤濕度開關(guān)的一端經(jīng)可調(diào)電阻與3V直流電源的正極相連，另一端與控制繼電器線圈是否得電的三極管的基極相連。
該控制裝置還包括有一雨水感測開關(guān)，該雨水感測開關(guān)與土壤濕度開關(guān)并聯(lián)。
該控制裝置還包括有噴水狀態(tài)指示燈和停止噴水狀態(tài)指示燈；噴水狀態(tài)指示燈與繼電器的常閉觸點串聯(lián)后與3V直流電源相連，停止噴水狀態(tài)指示燈與繼電器的常開觸點串聯(lián)后與3V直流電源相連。
由于本實用新型采用以上技術(shù)方案，即通過土壤濕度開關(guān)實時檢測土壤的濕度，當被澆灌的土地濕度達到灌溉要求時，自動關(guān)閉噴頭，停止灌溉，節(jié)約用水；另外，本實用新型還通過一雨水開關(guān)實時檢測天氣情況，當下雨的時候，自動停止灌溉；從而，改變了傳統(tǒng)的人工控制灌溉的弊端，大大節(jié)約了水資源，提高了效率，同時，對植物生長也十分有利。


圖1為本實用新型帶有土壤濕度開關(guān)的控制裝置電路圖示意圖圖2為本實用新型帶有土壤濕度開關(guān)、雨水開關(guān)的控制裝置電路圖示意圖圖3為本實用新型具體實施例電路圖具體實施方式
如圖1所示，本實用新型公開的自動控制草坪合理灌溉的裝置主要由變壓器T、二極管整流橋Z1、Z2、電磁閥Z、繼電器J、三極管Q和土壤濕度開關(guān)K1構(gòu)成。
變壓器T的原邊繞組與～220V電源相連，其副邊繞組輸出～3V、～24V電源，經(jīng)二極管整流橋Z1、Z2整流輸出直流3V、24V電源；為電磁閥Z、繼電器J線圈提供24V直流電源，為三極管Q提供3V工作電源。
電磁閥Z串聯(lián)在被控灌溉管道內(nèi)，其線圈兩端與繼電器J的常閉觸點J1串聯(lián)后與直流24V電源相連；繼電器J的線圈與三極管Q的集電極、發(fā)射極串聯(lián)后與直流24V電源相連；土壤濕度開關(guān)K1的一端經(jīng)可調(diào)電阻R與3V直流電源的正極相連，另一端與串聯(lián)在繼電器J線圈回路中的三極管Q的基極相連。
如圖所示，正常情況，當人們閉合上電源開關(guān)K，變壓器T輸出24V直流電源，電磁閥Z線圈得電，電磁閥Z吸合，灌溉管道內(nèi)有水，其噴頭開始噴水。當灌溉一段時間，土壤濕度達到灌溉要求后，土壤濕度開關(guān)K1閉合，三極管Q導通，繼電器J線圈得電，吸合，其常閉觸點J1端開，電磁閥Z線圈端電，電磁閥Z關(guān)閉，切斷灌溉管路，噴頭停止噴水，從而達到根據(jù)土壤濕度自動控制灌溉時間的目的，即當土壤或草坪一旦澆透，就立即關(guān)閉噴頭停止灌溉，節(jié)約用水。
如圖所示，在本實用新型的具體實施例中，發(fā)明人利用了兩個電極制作了一個簡易的土壤濕度開關(guān)K1，即將兩個電極插入土壤中，當土壤不含水份時其電阻值非常大，兩個電極不導通；當土壤被澆透后，因土壤與水融合后土壤電阻值減小直至兩電極導通，即開關(guān)K1閉合，使控制繼電器J線圈是否得電的三極管Q導通。因三極管Q導通，繼電器J吸合，其常閉觸點端開，電磁閥Z關(guān)閉，噴頭停止噴水，停止灌溉，從而，實現(xiàn)本實用新型根據(jù)土壤濕度情況自動控制灌溉時間的發(fā)明目的。
由于不同土壤吸水量不同，電阻值也不同，為了使本實用新型適用于不同土壤，所以，如圖1所示，本實用新型在土壤濕度開關(guān)K1與三極管Q基極串聯(lián)的控制回路中串聯(lián)了一個可調(diào)電阻R，通過調(diào)整R的阻值，使本實用新型適用于不同土壤。
為了顯示本實用新型的工作狀態(tài)，如圖1所示，本實用新型還包括有狀態(tài)指示燈，如噴水狀態(tài)指示燈D1、停止噴水狀態(tài)指示燈D2，噴水狀態(tài)指示燈D1與繼電器J的常閉觸點J2串聯(lián)后與3V直流電源相連，停止噴水狀態(tài)指示燈D2與繼電器J的常開觸點J3串聯(lián)后與3V直流電源相連。在噴頭剛開始噴水一直到土壤濕度還沒有達到灌溉要求時，因為繼電器J線圈沒有帶電，繼電器J沒有吸合，其常閉觸點J2還處于閉合狀態(tài)，所以，噴水狀態(tài)指示燈D1一直帶電，一直亮著。一旦，土壤濕度達到灌溉要求，土壤濕度開關(guān)K1閉合，繼電器J線圈得電，繼電器J吸合，其常閉觸點J2端開，常開觸點J3閉合，所以，噴水狀態(tài)指示燈D1熄滅，停止噴水狀態(tài)指示燈D2亮。
為了避免在下雨的時候下，由于人們事先設定的灌溉時間還未到，噴頭仍然在噴水，浪費水資源，如圖2所示，本實用新型還包括有一雨水感測開關(guān)K2，該開關(guān)K2與一電阻串聯(lián)后與土壤濕度開關(guān)K1并聯(lián)。當下雨時，雨水感測開關(guān)K2閉合，使控制繼電器J線圈是否得電的三極管Q導通；因為三極管Q導通，繼電器J吸合，其常閉觸點J1端開，電磁閥Z關(guān)閉，噴頭停止噴水，停止灌溉，從而，實現(xiàn)本實用新型在下雨的時候，可以自動關(guān)閉噴頭停止噴水，自動控制灌溉時間節(jié)約用水的發(fā)明目的。
圖3為本實用新型的具體實施例演示圖，如圖所示，小發(fā)明人利用水可以導電的原理，利用兩個電極分別制作了土壤濕度開關(guān)K1和雨水感測開關(guān)K2，利用這兩個開關(guān)自動檢測土壤的濕度和是否下雨這兩個控制要素，從而，自動控制灌溉噴頭是噴水還是停止噴水，達到根據(jù)土壤濕度和天氣情況自動、合理控制灌溉時間、節(jié)約用水的發(fā)明目的。
另外，如圖3所示，在本實用新型變壓器T的原邊還可以增加一個時間控制器或微電腦時間控制器U，設定一天中什么時間開啟該控制裝置，開始灌溉。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)思巧妙、成本低，節(jié)水效果顯著，易于推廣，適用各種場所草坪及植物灌溉。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型的保護范圍并不局限于此。任何基于本實用新型技術(shù)方案上的等效變換均屬于本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動控制草坪合理灌溉的裝置，其特征在于它主要由變壓器、二極管整流橋、電磁閥、繼電器、三極管和土壤濕度開關(guān)構(gòu)成；變壓器的原邊繞組與～220V電源相連，其副邊繞組輸出～3V、～24V電源，經(jīng)二極管整流橋整流輸出3V、24V直流電源；為電磁閥、繼電器和三極管提供工作電源；電磁閥串聯(lián)在被控灌溉管道內(nèi)，其線圈兩端與繼電器的常閉觸點串聯(lián)后與24V直流電源相連；繼電器的線圈與三極管的集電極、發(fā)射極串聯(lián)后與直流24V電源相連；土壤濕度開關(guān)的一端經(jīng)可調(diào)電阻與3V直流電源的正極相連，另一端與控制繼電器線圈是否得電的三極管的基極相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動控制草坪合理灌溉的裝置，其特征在于該控制裝置還包括有一雨水感測開關(guān)，該雨水感測開關(guān)與土壤濕度開關(guān)并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自動控制草坪合理灌溉的裝置，其特征在于該控制裝置還包括有噴水狀態(tài)指示燈和停止噴水狀態(tài)指示燈；噴水狀態(tài)指示燈與繼電器的常閉觸點串聯(lián)后與3V直流電源相連，停止噴水狀態(tài)指示燈與繼電器的常開觸點串聯(lián)后與3V直流電源相連。
專利摘要本實用新型公開了一種自動控制草坪合理灌溉的裝置，它主要由變壓器、二極管整流橋、電磁閥、繼電器、三極管和土壤濕度開關(guān)、雨水感測開關(guān)構(gòu)成。變壓器和二極管整流橋主要負責將交流電整流成直流電源，為控制裝置提供工作電源。電磁閥串聯(lián)在被控灌溉管道內(nèi)，其線圈兩端與繼電器的常閉觸點串聯(lián)后與直流電源相連；繼電器的線圈與三極管的集電極、發(fā)射極串聯(lián)后與直流電源相連；土壤濕度開關(guān)和雨水感測開關(guān)并聯(lián)后與直流電源的正極相連，另一端與控制繼電器線圈是否得電的三極管的基極相連。當土壤濕度達到灌溉要求或下雨時，土壤濕度開關(guān)或雨水開關(guān)閉合，三極管導通，繼電器吸合，電磁閥關(guān)閉，停止灌溉。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約效果顯著。
文檔編號A01G25/16GK2785348SQ2005200159
公開日2006年6月7日 申請日期2005年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月13日
發(fā)明者夏晴 申請人:夏晴