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仿生学自动浇水器

阅读：763发布：2020-05-12

专利汇可以提供仿生学自动浇水器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种仿生学自动浇水器，包括容器和水位控制装置，其特征在于：容器底部设置有浇水口、上部开设有溢水口；所述水位控制装置悬挂在容器中，该水位控制器包括有阀座、橡胶阀瓣、弹簧、阀门杆和浮球；阀座悬空固定在容器中，阀座具有进水口、阀腔和出水孔，所述橡胶阀瓣和弹簧设置在阀腔中，该弹簧始终保持橡胶阀瓣始终抵触在进水口趋势；所述阀门杆一端活动铰接在阀座底部，并能抵触封闭住设置在阀座底部的出水孔；所述浮球设置在阀门杆下方，并被约束在容器中，只能做升降活动，驱动阀门杆上下摆动动作；所述进水口接有进水管，该进水管穿过容器与水源连接。本发明具有节水节能故障少、应用范围广、环境友好洁净的特点。，下面是仿生学自动浇水器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种仿生学自动浇水器，包括容器和水位控制装置，其特征在于：容器底部设置有浇水口、上部开设有溢水口；所述水位控制装置悬挂在容器中，该水位控制器包括有阀座、橡胶阀瓣、弹簧、阀门杆和浮球；阀座悬空固定在容器中，阀座具有进水口、阀腔和出水孔，所述橡胶阀瓣和弹簧设置在阀腔中，该弹簧始终保持橡胶阀瓣始终抵触在进水口趋势；所述阀门杆一端活动铰接在阀座底部，并能抵触封闭住设置在阀座底部的出水孔；所述浮球设置在阀门杆下方，并被约束在容器中，只能做升降活动，驱动阀门杆上下摆动动作；所述进水口接有进水管，该进水管穿过容器与水源连接。
2.根据权利要求1所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：阀座的进水口直径小于橡胶阀瓣直径，在进水口周围预设有出水间隙。
3.根据权利要求1或2所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：阀座底部固定有永磁铁，浮球对应位置上定位有磁性金属柱，该磁性金属柱穿过阀门杆上预留长槽孔；所述永磁铁与磁性金属柱的吸引力小于阀门杆和浮球的总重量。
4.根据权利要求3所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：磁性金属柱活动旋设在浮球的螺孔中，能够调节高低位置。
5.根据权利要求1所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：容器下部开设有出水接口。
6.根据权利要求1或5所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：容器一侧壁为透明壁，并设置有水位刻度线；在该透明壁上设置有溢水口、出水接口和引入进水管的穿孔。
7.根据权利要求1所述的仿生学自动浇水器，其特征在于：容器浇水口中设置有渗水过滤器。

说明书全文

仿生学自动浇水器

技术领域：

[0001] 本发明属于种植业领域，特别涉及一种仿生学自动浇水器。背景技术：

[0002] 专利申请号201420584944.3，公开了一种自动浇水花盆，包括花盆内盆、花盆外盆和吸水石，所述吸水石置于所述花盆内盆的底部，土壤置于所述花盆内盆内并位于所述吸水石上，所述花盆内盆置于所述花盆外盆内，所述花盆内盆的底部设置有吸水口，所述花盆外盆的底部与所述花盆内盆外部的底部之间形成储水仓，所述花盆外盆与所述花盆内盆之间的上端间隙形成加水口。该技术主要是利用吸水石与储水仓的配合，实现一次浇水维持多天的效果，但无法根本解决自动进水及雨天积水排放问题。

[0003] 如何解决自动进水控制，以及雨天积水的排放这一矛盾问题，即成为本发明研究的对象。发明内容：

[0004] 本发明的目的是设计一种通过土壤底部向上供水，具有自动进水和排放雨水的仿生学自动浇水器。

[0005] 本发明技术方案是这样实现的：一种仿生学自动浇水器，包括容器和水位控制装置，其特征在于：容器底部设置有浇水口、上部开设有溢水口；所述水位控制装置悬挂在容器中，该水位控制器包括有阀座、橡胶阀瓣、弹簧、阀门杆和浮球；阀座悬空固定在容器中，阀座具有进水口、阀腔和出水孔，所述橡胶阀瓣和弹簧设置在阀腔中，该弹簧始终保持橡胶阀瓣始终抵触在进水口趋势；所述阀门杆一端活动铰接在阀座底部，并能抵触封闭住设置在阀座底部的出水孔；所述浮球设置在阀门杆下方，并被约束在容器中，只能做升降活动，驱动阀门杆上下摆动动作；所述进水口接有进水管，该进水管穿过容器与水源连接。

[0006] 所述阀座的进水口直径小于橡胶阀瓣直径，在进水口周围预设有出水间隙。

[0007] 所述阀座底部固定有永磁铁，浮球对应位置上定位有磁性金属柱，该磁性金属柱穿过阀门杆上预留长槽孔；所述永磁铁与磁性金属柱的吸引力小于阀门杆和浮球的总重量。

[0008] 所述磁性金属柱活动旋设在浮球的螺孔中，能够调节高低位置。

[0009] 所述容器下部开设有出水接口。

[0010] 所述容器一侧壁为透明壁，并设置有水位刻度线；在该透明壁上设置有溢水口、出水接口和引入进水管的穿孔。

[0011] 所述容器浇水口中设置有渗水过滤器。

[0012] 本发明具有以下有益效果：

[0013] 1、节水节能故障少：土壤长期保持一个恒定的湿润值，若遇雨天积水，由于雨水渗入使水位高于设定水位，将自动停止供水，并将过多的积水通过溢水口排出；而水位降低至设定水位，又将自动供水，周而复始，全程无需人为操作；再则，解决土表浇水，导致冲苗或水土流失问题；

[0014] 2、应用范围广：花盆、蔬菜种植箱、大棚、园林等等。对家中已有的种植盆具，只需将本浇水器置于底部或侧边，将溢水口从种植盆具底孔密封引出即可；

[0015] 3、本浇水器模拟自然界植物自然生长方式，即采用地下向上供水，植物根部向下生长，使植物直立稳定性强，不怕强风袭击；

[0016] 4、本浇水器不存在因机器原因导致水或肥料流失，环境友好洁净的特点。附图说明：

[0017] 下面结合具体图例对本发明做进一步说明：

[0018] 图1为仿生学浇水器示意图

[0019] 图2为仿生学浇水器面板示意图

[0020] 图3为水位控制装置示意图

[0021] 图4为浮球与阀门杆关系俯视示意图

[0022] 图5为花盆中浇水器安装位置示意图

[0023] 图6为大面积种植池浇水器安装位置示意图

[0024] 图7为大面积种植池浇水器安装俯视示意图

[0025] 其中

[0026] 1—容器 11—溢水口 12—穿孔 13—出水接口[0027] 14—水位刻度线 15—浇水口 16—垂直导杆 2—渗水过滤器[0028] 3—阀座 31—进水口 32—阀腔 33—出水孔[0029] 34—出水间隙 35—永磁铁 4—橡胶阀瓣 41—小孔

[0030] 5—弹簧 6—阀门杆 61—长槽孔 7—浮球

[0031] 71—磁性金属柱 72—螺孔 73—浮球凸顶 8—透水管[0032] 9—花盆 91—种植池具体实施方式：

[0033] 参照图1、图2和图3，仿生学自动浇水器，包括容器1和水位控制装置；容器1底部设置有浇水口15、上部开设有溢水口11，以及供引入进水管穿过的穿孔12和预备出水接口13；而溢水口11为高位设置，以便排出高于水位设定值部分的积水，而且利于容器内通风，保持内外气压平衡；而出水接口13设置在容器1的下部，至少在水位设定线的下面，才可保证有水往更低处流出；或者高度与浇水口15一致，以便提供其它需求，达到自动供水的目的。浇水口15方便外接透水管8，借助透水管8延伸至种植盆需要的位置。另外，浇水口15处设置有渗水过滤器2，在雨水过多返流时，借助该渗水过滤器2过滤泥沙，避免泥沙进入容器1内。

[0034] 在容器1一侧壁设置为透明壁，以便观察，而可借助该透明壁锁固在种植盆一侧面上；并设置有水位刻度线14，以便于设定水位高度；在该透明壁上，集中设置有溢水口11、出水接口13和引入进水管的穿孔12。

[0035] 参照图3，所述水位控制装置悬挂在容器1中，该水位控制器包括有：阀座3、橡胶阀瓣4、弹簧5、阀门杆6和浮球7；阀座3悬空固定在容器1中，阀座3具有进水口31、阀腔32和出水孔33；橡胶阀瓣4和弹簧5设置在阀腔32中，该弹簧5始终保持橡胶阀瓣4始终抵触在进水口31的趋势；阀座的进水口31直径小于橡胶阀瓣4的直径，在进水口31周围预设有出水间隙34，借助该出水间隙34，可加大出水量。而橡胶阀瓣4中间设置有小孔41，该小孔41保持阀腔
32与进水口31导通，也是出水的控制口。

[0036] 阀门杆6一端活动铰接在阀座3底部，并能抵触封闭住设置在阀座底部的出水孔33，浮球7设置在阀门杆6下方，并被约束在容器1中，只能做升降活动，驱动阀门杆6上下摆动动作，也即当水位升高，驱动阀门杆6往上行，关闭出水孔33；此时，阀腔32水压升高，且在弹簧5和橡胶阀瓣4自身弹性力作用下，顶紧进水口31，也即关闭出水间隙34这一出水通道。
水位降低过程，阀门杆6往下行，当水位下降至设定值后，再次打开出水孔33，向容器1中注水；阀腔32水压逐渐降低，使得橡胶阀瓣4变形，与进水口31间的流水又可通过出水间隙34同步流出。而阀座的进水口31接有进水管，该进水管穿过容器1与水源连接，也即密封穿过容器的穿孔12。

[0037] 如图3和图4，浮球7被约束在容器1中，指的是容器1底部设置有垂直导杆16，浮球7活动套设在该垂直导杆16，跟随水位升降。根据具体设计，浮球7也可被约束在容器1两侧壁之间，或者阀座3底部设置有向下导杆，来约束浮球7同样可达到目的。再如图4，浮球7也可通过铰链铰接在阀门杆6上，形成同步动作。

[0038] 上述浮球阀门的设计，相对灵敏度较高，一旦容器1中水位下降，就会及时补充，导致频繁动作。为此，在阀门杆6上设计一延时启动装置，具体是在阀座3底部固定有永磁铁35，浮球7对应位置上设置有磁性金属柱71，更具体地说，该磁性金属柱71活动旋设在浮球7的螺孔72中，能够调节高低位置，以此来调节磁的吸引力强弱；该磁性金属柱71穿过阀门杆
6上预留的长槽孔61，阀门杆6上下移动是由浮球7上沿的浮球凸顶73托起和放下；而该永磁铁35与磁性金属柱71的吸引力小于阀门杆6和浮球7的总重量，当容器1中的水位降至设定的下水位线时，必定触发阀门杆6打开，保证供水。

[0039] 另外，浮球7加工成“工”字型的作用是：当水位升到“工”字型浮球的上面“一”处时,在同样的高度情况下浮力却大很多，所以，水位再提升一些，浮球7就带动阀门杆6关闭出水孔33，并被永磁铁35吸合停止供水；同理，当水位降到“工”字型浮球的下面“一”处时,水位再下降一些浮力会减少很多,使得浮球脱离永磁铁，开始供水。注：“工”字型浮球的“丨”越细效果越好；“一”高度越小、直径越大效果越好。“工”字型浮球通常是水位大约到上部“一”处时浮球才上升，到下部“一”时，浮球脱离永磁铁。

[0040] 参照图5，在花盆9中使用浇水器时，可将容器1安装在花盆9的底部，并通过透水管8分布在盆底，达到均衡浇水的目的。

[0041] 参照图6和图7，在大面积的种植池91上应用时，该浇水器可外置，也即容器1外置，通过四角处的高度调节架安装，以便容器1的高度，满足浇水量的调节需要。借助透水管8延伸至各个角落，正向浇水，反向即满足雨天排放积水的目的。

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