專利名稱:用于大面積分配水的灌溉墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在尤其是園林和景觀以及農(nóng)業(yè)中大面積分配水的灌溉墊,該 灌溉墊帶有用于容納屬于灌溉墊的元件的第一和第二承載層,一個或多個用于連接第一 和第二承載層(12,14)的連接(18),一個或多個設(shè) 置在第一和第二承載層之間的、用于將 水輸送到灌溉墊并在灌溉墊中分配水的水輸送元件,和一個設(shè)置在第一和第二承載層之間 的、用于存儲水的吸收層。
背景技術(shù):
以下提到的水除了水之外還包括基本上基于水、但可以具有一部分其它物質(zhì)(如 營養(yǎng)成分、維生素或示蹤元素)的混合物。這些物質(zhì)可以以溶解或不溶解的形式存在。在園林建筑領(lǐng)域已知有各種灌溉裝置,其專門設(shè)計用于溫室領(lǐng)域,實現(xiàn)非常精確 的定量并因此具有相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。在DE2019423A中記載了一種用于罐或其它容器中的 植物的灌溉裝置,其具有專門的壓力補償器,以便即使在不平的面上也能使水均勻地流出。由DE19933554A1公開了一種用于大面積灌溉植物種植區(qū)域的地下供水系統(tǒng),其 中,在待灌溉的農(nóng)業(yè)區(qū)域中在地下敷設(shè)具有閥狀作用的流出孔的彈性軟管,并且將所述軟 管與水管系統(tǒng)相連接。因此,在軟管上方和下方鄰近的土地區(qū)域被持續(xù)地以適宜量的水潤 濕。為此,各個軟管以約60-70cm的間距布置在約30-60cm的地下深度中,并且兩端連接在 梳狀管上,該梳狀管同樣敷設(shè)在地下并且供應(yīng)有水。這種供給系統(tǒng)中,灌溉軟管的布置對于 大面積的應(yīng)用非常耗費時間并且成本開銷大。DE10118643公開了一種用于優(yōu)選在園林或景觀的地下區(qū)域大面積分配水的紡織 灌溉墊。在這種灌溉墊中在兩個能導(dǎo)水的無紡材料幅面之間成間距地布置有灌溉軟管。灌 溉墊可以廉價地制造并簡單地敷設(shè)。缺點是,為調(diào)節(jié)地面濕度必須使用外部的測量裝置,例 如表面張力計。在大面積灌溉時,這種方案與不合理的高開銷相關(guān)。因此通常根據(jù)經(jīng)驗值 調(diào)節(jié)水輸送,這在不利的情況下會導(dǎo)致不希望的滲漏損失或者例如在極度日照的情況下會 導(dǎo)致脫水。此外,在特定的區(qū)域由于土地中的鹽含量通過土層的毛細(xì)作用在灌溉墊中形成 鹽富集。公知的是,通過例如砂石層的形式的毛細(xì)阻隔中斷地面的毛細(xì)作用。該方案由于 缺乏可用的材料和高成本的原因僅在特殊情況下可用。如DE10118643所述的灌溉墊由于 現(xiàn)有的無紡幅面以及位于所述無紡幅面之間的填充條而具有相對高的蓄水能力。為增加緩 沖作用,進(jìn)一步提高蓄水能力是有利的。由于成本原因,通過使用更厚的無紡幅面不能解決 該問題。
發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā),本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,減小上述缺點并且提供一種用于大 面積應(yīng)用的廉價灌溉墊,其保證相鄰的土壤部分的均勻潤濕,相比公知的方案具有增大的 蓄水能力,并且防止在灌溉墊中的鹽富集。該技術(shù)問題由此解決,即,設(shè)置用于檢測灌溉墊中的濕度的器件。濕度的檢測使得灌溉墊中的水輸送這樣設(shè)計,使得灌溉墊既不脫水也不以過多的水加載。如果灌溉墊脫水, 由該灌溉墊供水的植物同樣處于缺水狀態(tài),這導(dǎo)致減產(chǎn)或者在最嚴(yán)重的情況下會導(dǎo)致這些 植物的死亡。如果灌溉墊的加載超過土壤的最大吸水能力,會導(dǎo)致水份蓄積(蓄積濕氣), 這會導(dǎo)致相關(guān)植物的腐爛。此外,會出現(xiàn)滲漏損失,也就是在地下導(dǎo)引的水沒有被最佳地用 于潤濕地面。灌溉墊中的濕度的可檢測性使得管理者能夠避免這種問題。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展方案的特征在于,在第一和第二承載層之間設(shè)置用于檢 測灌溉墊中的濕度的器件。為鋪設(shè)所述器件不需要其它的工序,而是將該器件在同一工序 中與灌溉墊一起鋪設(shè)。這不產(chǎn)生額外的成本,此外保證這樣地設(shè)計所述器件的分布,使得能 夠可靠并有代表性地確定整個灌溉墊的濕度??梢耘懦诠喔葔|內(nèi)部形成其濕度明顯與由 器件測得的濕度有差異的區(qū)域。因此防止了水輸送的錯誤定量。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展方案在于,將用于檢測灌溉墊中的濕度的器件設(shè)計為傳感器導(dǎo)體。該傳感器導(dǎo)體例如可以包括低壓電纜,該低壓電纜基本上由兩個金屬絲,尤其是 鍍錫的銅絲構(gòu)成,所述金屬絲相互絕緣地設(shè)置在承載層或吸收層中。銅絲間的導(dǎo)電能力或 電阻隨濕度變化而改變,這種改變可以對應(yīng)于一個濕度。這種傳感器導(dǎo)體在DD283008A5中 有詳細(xì)說明。這種傳感器導(dǎo)體特別柔性(flexibel),因此尤其可以應(yīng)用于窄半徑的情況,如 在灌溉墊卷起的情況下,或者由于待灌溉的土地的特性必須克服突然的方向差別或高度差 別的情況。這種傳感器導(dǎo)體的應(yīng)用減小了在鋪設(shè)過程中出現(xiàn)電纜斷裂的風(fēng)險,這將導(dǎo)致對 用于檢測濕度的器件的有效性及灌溉墊本身的影響。為了能夠保證可靠地檢測濕度,必須 防止腐蝕所使用的金屬絲。腐蝕將改變金屬絲的表面特性,因此使其導(dǎo)電能力發(fā)生改變并 且使所測得的值不再相應(yīng)于原來的濕度。完全腐蝕的金屬絲不再能用于確定濕度。為了能 夠防止或至少減少對所使用的電纜的腐蝕,可以設(shè)置一恰當(dāng)?shù)?、對金屬具有保護(hù)作用的包 鞘。此外,可以對金屬絲的表面進(jìn)行防腐蝕處理,例如通過鍍鋅。通過使用于檢測灌溉墊中的濕度的器件包括濕度傳感器和所屬的導(dǎo)線,有利地進(jìn) 一步擴(kuò)展本發(fā)明。在此,可以使用所有公知類型的濕度傳感器,然而優(yōu)選那些以可電子采集 的形式給出測得的濕度的傳感器,例如電容式濕度傳感器。按照本發(fā)明,這些傳感器及所屬 的導(dǎo)線在灌溉墊敷設(shè)之前就已經(jīng)安裝并包封在該灌溉墊中。不需要事后敷設(shè)電纜。濕度傳 感器僅須在灌溉墊敷設(shè)之后連接用于濕度的相應(yīng)顯示和/或控制單元。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展在于,承載層由能導(dǎo)水的材料,尤其是紡織品,如無紡材 料制成。除了紡織品之外,能導(dǎo)水的材料也包括玻璃纖維或礦棉。將能導(dǎo)水的紡織品應(yīng)用 于灌溉墊是有利的,因為紡織品相比玻璃纖維和礦棉更加環(huán)境友好并可以廉價地買到。此 夕卜,紡織品是柔性的,可以簡單地與其中鋪設(shè)有灌溉墊的土地的特性相適應(yīng)。此外,可以毫 無問題的卷起灌溉墊,因此可以減小存放和運輸灌溉墊所需的空間。導(dǎo)水性用于使通過水 輸送元件輸入灌溉墊中的水在灌溉墊內(nèi)均勻地分配,并且濕度與局部抽取差別無關(guān)地幾乎 保持恒定。此外,能導(dǎo)水的材料具有一定的蓄水能力,使得水輸送和相鄰區(qū)域濕度的波動能 夠得到補償。業(yè)已證明,使用無紡材料在灌溉技術(shù)中是特別有利的,尤其是當(dāng)所述無紡材料 由難以腐爛的、合成纖維材料制成時,因為無紡材料相比其它能導(dǎo)水的材料具有增大的蓄 水能力。通過設(shè)計接縫狀連接有利地擴(kuò)展本發(fā)明。這種連接例如可以按照接縫作用方法, 通過縫接、粘結(jié)或其它連接方法構(gòu)造。在此,輸水元件被繃緊地包封以避免滑動。與例如夾子的金屬連接不同,這種類型的連接具有一定的柔性,因此灌溉墊的柔性整體保持不變。此 夕卜,沒有產(chǎn)生尖銳的邊緣,使得水輸送元件或承載層尤其在灌溉墊鋪設(shè)時不被損壞。此外, 這種連接不易腐蝕,因此其可以長時間可靠地保持在地下潮濕的環(huán)境中。此外優(yōu)選的是,吸收層設(shè)計為吸水的纖維填料。通過這種方式以低成本進(jìn)一步提 高灌溉墊的蓄水能力。因此,為了提高灌溉墊的緩沖效果,希望增大的蓄水能力,以便能夠 補償水輸送以及相鄰地區(qū)濕度的波動。高蓄水能力尤其在夏天下雨非常少并因而采取了節(jié) 水措施的地區(qū)是有利的,所述節(jié)水措施使得難以有足夠量的水導(dǎo)入或禁止了水導(dǎo)入灌溉墊 中。利用高的蓄水能力,灌溉墊 可以前瞻性地這樣加載水,使得干燥期可以至少被部分克 月艮,并且使得導(dǎo)致減產(chǎn)或完全絕收的植物脫水的可能性減到最小。尤其出于該原因,在本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展設(shè)計中,吸收層和/或纖維填料包 括用于提高蓄水能力的超級吸收體。超級吸收體例如由改性聚丙烯酸酯制成,并且可以存 儲100至1000倍于自重的水量。這種超級吸收體可以作為顆粒存在,其在地下形成凝膠顆 粒(水凝膠),并同時存儲水。植物根部可以直接穿過凝膠顆粒生長,并從中吸取水分。還有利的是,在本發(fā)明中將水輸送元件設(shè)計為扁平軟管。扁平軟管的使用尤其在 灌溉墊的結(jié)構(gòu)高度方面是有利的。減小結(jié)構(gòu)高度減小了所需的存放空間,并且使得到使用 地的運輸變得簡單。此外,可以減少為敷設(shè)灌溉墊的挖掘量,因此減小了鋪設(shè)費用。在本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的擴(kuò)展方案中設(shè)計為,將水輸送元件設(shè)計為穿孔的灌溉 軟管或滲流軟管,并且可將其連接在供水系統(tǒng)中。將水輸送元件設(shè)計為穿孔的灌溉軟管使 得能夠簡單且廉價地將水排出到灌溉墊中。穿孔的直徑、形狀和數(shù)量可以沒有附加開銷地 與預(yù)期的水需求和軟管中的壓力損失相適應(yīng)。尤其可以考慮所輸送的水的質(zhì)量或純度。如 果例如水從河流中抽取,那么在水中可能有許多顆粒,其會迅速堵塞小直徑的穿孔。通過相 應(yīng)適配穿孔的直徑可以避免通常耗費且成本昂貴的水過濾步驟。此外可以確定穿孔在水輸 送元件內(nèi)部的位置??梢愿鶕?jù)現(xiàn)有的土地特性和待灌溉的植物的特性在灌溉軟管的周長上 均勻地分布穿孔。常用的灌溉軟管具有這樣的穿孔,其具有分別成對地錯移180°相對布 置,然而,也可以設(shè)計為其它布置或數(shù)目的穿孔。其在灌溉墊中的取向可以隨機得到,但是 對于特定應(yīng)用情況下的穿孔的布置可以精確確定。為了供應(yīng)水,軟管端部可以在沒有耗費 地鋪設(shè)地下管道系統(tǒng)的情況下直接連接在現(xiàn)有的供水系統(tǒng)中。供水系統(tǒng)可以是現(xiàn)有的水 網(wǎng),然而,例如當(dāng)水從附近的湖或河流中抽取時,也可以連接在分散的泵系統(tǒng)中。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展設(shè)計在于,水輸送元件具有用于排出水的滴灌體。借助 于滴灌體排水僅在高于一定的水壓時才會實現(xiàn)。在水輸送元件從供水系統(tǒng)分離之后還殘留 的水保留在水輸送元件中,而不會緩慢地排空。因此可以精確地調(diào)節(jié)灌溉墊中的濕度,因為 保證了在水輸送元件從供水系統(tǒng)分離之后沒有其它的水排入灌溉墊。在沒有滴灌體的實施 形式中,如果沒有防止措施介入,留在水輸送元件中的水處于微弱的壓力下并且水量主要 排到位于灌溉墊下面的土地區(qū)域中。但這樣的土地區(qū)域剛好是對于植物生長不重要的區(qū) 域。因此沒有有效地利用水。因此,除了更好地調(diào)節(jié)濕度以外,使用滴灌體也是更有效地利 用現(xiàn)有水的措施。本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的擴(kuò)展方案的特征在于,水輸送元件設(shè)計為線性的、帶有 吸水的織物套。這種水輸送元件可以低的成本制造,在節(jié)約水消耗的同時保證良好的灌溉 效果,并防止穿孔的堵塞。此外通過紡織套的吸水構(gòu)造在水輸送元件的整個長度上實現(xiàn)連續(xù)的排水。這種水輸送元件例如在DE4037396C2中說明。還有利的是,水輸送元件和/或用于檢測濕度的器件可通過檢測器檢測。為此,水輸送元件和用于檢測濕度的器件可以配設(shè)有薄膜,例如金屬膜,其可由恰當(dāng)?shù)臋z測器,如金 屬檢測器檢測。因此,即便灌溉墊鋪設(shè)在地下也能夠確定水輸送元件和用于檢測濕度的器 件的位置。如果在墊鋪設(shè)之后在地面區(qū)域進(jìn)行構(gòu)建措施,例如為新的植物挖坑或者新建造 高爾夫球場,尤其是重新校準(zhǔn)綠色植被以及洞,可以事先確定,預(yù)計的構(gòu)建措施是否可能會 導(dǎo)致水輸送元件和/或用于檢測濕度的器件的損壞。如果設(shè)置填充條,用于側(cè)向固定承載層之間的水輸送元件以及用于水輸送元件和 承載層之間的高度補償,則有利地擴(kuò)展本發(fā)明。無紡織物屑、氈條、紡織紗線、繩狀材料或基 層,例如泥炭層可以用作填充條。盡管連接已經(jīng)對水輸送元件具有固定效果,然而,填充條 例如借助于互補的凹槽可以與水輸送元件分別使用的形式相適應(yīng),因此改善固定并避免連 接的負(fù)荷不均。為此,與吸收層相比,填充條優(yōu)選被設(shè)計為具有更小的彈性,使得其在被加 載時不那么強烈地被壓縮。因此可以補償否則由于吸收層和水輸送層之間的不同壓縮而產(chǎn) 生的褶皺,并且實現(xiàn)灌溉墊平坦的鋪設(shè)。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展方案在于,第二承載層具有不透水的外側(cè)。按照本發(fā)明, 該外側(cè)是灌溉墊背對地表面的那一側(cè)。通常應(yīng)潤濕位于灌溉墊上方的土地部分,因為待灌 溉的植物主要位于該區(qū)域。由于第二承載層的外側(cè)是不透水的,將防止水導(dǎo)入位于灌溉墊 下方的土地區(qū)域。因此避免了滲漏損失,使得所使用的水被有效地利用。本發(fā)明的另一方面涉及一種用于防止在灌溉墊中富集鹽的毛細(xì)阻隔。在一些區(qū)域 土地具有高的鹽含量。由于土地的毛細(xì)作用,經(jīng)過較長的時間,鹽分會聚集在灌溉墊中。一 方面,這導(dǎo)致從灌溉墊排到周圍土地的水同樣具有高的鹽含量,即便輸送到灌溉墊的水幾 乎沒有鹽。這會導(dǎo)致待灌溉的植物由于增大的鹽含量發(fā)生損害并可能死亡。此外,會在灌 溉墊的表面或水輸送元件上形成鹽包層,使得阻礙或者甚至阻止水排到相鄰的土地中。盡 管設(shè)置不透水的層同樣用于減少在灌溉墊中聚集鹽,然而應(yīng)用毛細(xì)阻隔件具有一些優(yōu)點 毛細(xì)阻隔件中止了土地的毛細(xì)作用,然而,在此還保持為可透水的。因此可以防止?jié)B漏水在 灌溉墊上面的土地部分聚集并且形成濕氣蓄積。在鹽聚集并且在灌溉墊中形成鹽包層的情 況下,在灌溉墊下側(cè)使用不透水層時通過強力沖洗僅能不充分地去除,因為水只能在一側(cè) 從灌溉墊流出。使用按本發(fā)明的毛細(xì)阻隔件可以避免該問題。由此有利地擴(kuò)展本發(fā)明,S卩,在第二承載層的下面設(shè)置毛細(xì)阻隔件并且通過連接 在灌溉墊上固定。通過這種方式將毛細(xì)阻隔件集成在灌溉墊中,并且不需要其它的工序來 裝配。這相比現(xiàn)有技術(shù)具有很大的優(yōu)點,因為毛細(xì)阻隔件通常設(shè)計為砂石層的形式。然而, 設(shè)置砂石層通常與大量的材料和安裝耗費相關(guān)。使用總歸已經(jīng)存在的連接將毛細(xì)阻隔件固 定在灌溉墊上有助于其簡單的結(jié)構(gòu)和制造,因此由于設(shè)置毛細(xì)阻隔層產(chǎn)生的成本保持在一 定的限度內(nèi)。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展的特征在于,所述毛細(xì)阻隔件設(shè)計為爪形墊 (Krallmatte)。爪形墊是三維的土工紡織物,并且簡單廉價地取得。該爪形墊可以有效地 中止土地的毛細(xì)作用,并且可以尤其簡單地設(shè)置在灌溉墊上。爪形墊的尺寸可以毫無問題 地與土地特性相適應(yīng)。本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴(kuò)展在于,毛細(xì)阻隔件由抗彎的纖維和/或織物屑構(gòu)成,并且由網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)包圍。通過這種方式可以非常簡單地制造毛細(xì)阻隔件。不需要形成連續(xù)的層,而是可以使用不相勾連的纖維或例如在生產(chǎn)織物時多余的織物屑,而不必以任何形式對齊 這些纖維或織物屑。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)同樣可以由殘余的剩余材料或由其它的纖維構(gòu)成。通過這種 方式有助于耐用性,這又導(dǎo)致灌溉墊的制造成本的減小。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展方案的特征在于,這樣地設(shè)計水輸送元件,使得其可用 于輸送氣體到灌溉墊。為此前提的是,所用的水輸送元件由氣密的材料制成,因此所傳導(dǎo)的 氣體僅在為之設(shè)計的位置流出。此外,必須這樣地選擇軟管接頭,使得水輸送元件可以氣密 地連接在氣體供應(yīng)系統(tǒng)中。在灌溉墊中通入氣體通常具有這樣的效果,使灌溉墊周圍的土 壤疏松并因此更好地從表面通風(fēng)。此外,使得形成濕氣蓄積變得困難并且使根部生長變得 簡單。借助于通入氣體可以以特定的時間間隔干燥灌溉墊,這例如抑制發(fā)霉并提高壽命。此 外可以再次用水以及氣體通開堵塞的穿孔。在向灌溉墊內(nèi)通入空氣時,土壤也從下面通風(fēng), 這額外地有利于植物。通過引入適當(dāng)?shù)臍怏w可以殺死土壤中的細(xì)菌和害蟲??梢栽诠喔葔| 中使用一些水輸送元件來輸送水,而與此并行地使用另一些來輸送氣體到灌溉墊并因而及 于相鄰的土壤區(qū)域中。本發(fā)明有利地通過用于將氣體輸送到灌溉墊的氣體輸送管進(jìn)一步擴(kuò)展。在這種情 況下,灌溉墊具有兩種不同的輸送元件,一種用于氣體,而另一種用于水。輸送元件可以針 對要輸送的流體優(yōu)化??梢圆⑿械貙⑺蜌怏w通入灌溉墊。上述優(yōu)點在此同樣適用于氣體 輸送。本發(fā)明的一種有利的擴(kuò)展的特征在于灌溉墊的改變配置的空管。灌溉墊的配置改 變例如在于,改變運行過程中的水輸送元件的數(shù)目或者使現(xiàn)有的水輸送元件關(guān)閉和重新使 用。另一種改變配置可以通過事后將傳感器導(dǎo)體引入灌溉墊實現(xiàn),要么使用舊的傳感器導(dǎo) 體,要么測量其它的在運行過程中才發(fā)現(xiàn)相關(guān)的參數(shù)。此外有利的是,設(shè)置用于確定輸送到灌溉墊中的水的鹽含量的測量裝置。如上所 述,鹽聚集會導(dǎo)致灌溉墊的堵塞,因此影響其功能。此外,過高的鹽含量導(dǎo)致對植物的傷害。 當(dāng)僅將具有可接受的鹽含量的水輸送到灌溉墊時??梢酝ㄟ^確定輸送的水的鹽含量可以預(yù) 先防止鹽聚集和植物的傷害。與所使用的方法有關(guān),鹽含量也影響灌溉墊中的濕度的確定,例如在使用上述傳 感器導(dǎo)體時,通過測量導(dǎo)電能力確定濕度。在這種情況下,必須用一個與所輸送的水的鹽含 量有關(guān)的系數(shù)修正測得的濕度值。尤其在鹽含量波動時會出現(xiàn)問題。因此,僅在獲知所輸 送的水的鹽含量時才可以精確確定濕度。本發(fā)明的另一方面涉及一種有效利用用于灌溉尤其是園林和景觀中的土壤部分 的水的灌溉系統(tǒng),帶有-用于大面積分配水的灌溉墊,其中,該灌溉墊具有用于檢測灌溉墊中的濕度的器 件;-一輸入單元,用于輸入與灌溉墊的運行相關(guān)的信息;-一用于將水輸送到灌溉墊內(nèi)的輸送裝置,-一用于確定輸送到灌溉墊的水的鹽含量的測量設(shè)備,-一用于確定輸送到灌溉墊的水量的測量裝置,-用于測量天氣相關(guān)的數(shù)據(jù)的另一測量裝置以及
-一輸出單元,該輸出單元用于輸出與灌溉墊中的濕度和輸送到灌溉墊的水的鹽 含量相關(guān)的信息以及天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),-用于記錄和處理由器件、測量設(shè)備、測量裝置和另一測量裝置獲得的數(shù)據(jù)并用于 產(chǎn)生控制信號發(fā)生單元和輸送裝置的控制信號的控制單元。按本發(fā)明的灌溉系統(tǒng)有利地通過傳輸單元進(jìn)一步擴(kuò)展,該傳輸單元用于 將由用于 記錄和處理的控制單元從器件、測量設(shè)備、測量裝置和另一測量裝置獲得的數(shù)據(jù)以及由控 制單元產(chǎn)生的用于控制信號發(fā)生單元和輸送裝置的控制信號傳輸?shù)浇邮照?。本發(fā)明的另一方面涉及一種用于有效利用灌溉尤其是園林和景觀中的土壤部分 的水的方法,包括以下步驟-借助于灌溉墊大面積分配水,-借助于輸入單元輸入與灌溉墊的運行相關(guān)的信息;-借助于器件檢測灌溉墊中的濕度;-借助于輸送裝置將水輸送到灌溉墊;-借助于測量設(shè)備確定輸送到灌溉墊的水的鹽含量,-借助于測量裝置確定輸送到灌溉墊的水量,-借助于另一測量裝置測量天氣相關(guān)的數(shù)據(jù)_借助于控制單元記錄并處理由器件、測量設(shè)備、測量裝置和其它測量裝置獲得的 數(shù)據(jù);-借助于控制單元產(chǎn)生控制信號發(fā)生單元和輸送裝置的控制信號。按本發(fā)明的方法有利地通過將由用于記錄和處理的控制單元從器件、測量設(shè)備、 測量裝置和其它測量裝置獲得的數(shù)據(jù)和由控制單元產(chǎn)生的用于控制信號發(fā)生單元和輸送 裝置的控制信號傳輸?shù)浇邮照径M(jìn)一步擴(kuò)展。本發(fā)明的另一附加的方面涉及一種控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)用于有效利用用于灌溉 尤其是園林和景觀以及農(nóng)業(yè)中的土壤部分的水,該控制系統(tǒng)帶有用于操縱電腦的編程器 件,在設(shè)計電腦中的電腦程序時,設(shè)計以下步驟-處理由輸入單元、測量設(shè)備、測量裝置和另一測量裝置獲得的信息,其中,由輸 入單元獲得的信息涉及灌溉墊運行,由測量設(shè)備獲得的信息涉及輸送到灌溉墊的水的鹽含 量,由測量裝置獲得的信息涉及輸送到灌溉墊的水量的確定,而由另一測量裝置獲得的信 息涉及天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),_記錄所獲得的信息,-產(chǎn)生用于控制信號發(fā)生單元和輸送裝置的控制信號。
以下根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明可能的實施形式的側(cè)視圖,而圖2示出了按本發(fā)明的灌溉系統(tǒng)的一種有利的實施形式。
具體實施例方式灌溉墊10具有第一和第二承載層12和14,在兩個承載層之間設(shè)置有水輸送元件16。水輸送元件16具有若干穿孔34,并且可以沿縱向和橫向布置,并且具有不同的直徑和橫截面形狀。然而,對于大的墊長度,沿縱向布置水輸送元件16以便減少灌溉墊10內(nèi)部的 壓力損失是有利的。壓力損失可以進(jìn)一步由此減小,即,尤其是大的灌溉墊10劃分為由各 種水輸送元件16灌溉的不同部分。在這種情況下,特定的水輸送元件16僅在灌溉墊10應(yīng) 灌溉的區(qū)段具有穿孔34。在其余區(qū)段則沒有穿孔34,并且水僅引導(dǎo)穿過該區(qū)段。同樣可以 通過在水輸送元件16中設(shè)計不同的直徑減小壓力損失。通過將灌溉墊10劃分為各個部分, 在其鋪設(shè)中不需要額外的工序。兩個承載層12和14借助于一個或多個連接18相互連接。在所示的例子中,連接18分別與水輸送元件16相鄰。同樣在兩個連接18之間設(shè)置有傳感器導(dǎo)體20。該傳感器 導(dǎo)體要么設(shè)計為直接用于檢測灌溉墊10內(nèi)部的濕度,或者表示多個均勻設(shè)置在整個灌溉 墊10上的濕度傳感器的電纜連接(濕度傳感器在圖1中未示出)。同樣在第一和第二承載 層12和14之間設(shè)置有用于蓄水的吸收層22。該吸收層22可以設(shè)計為吸水的纖維填料,并 且額外地含有超級吸收體。通過纖維填料以及超級吸收體提高吸收層22的蓄水能力。此 夕卜,所示的灌溉墊10包括毛細(xì)阻隔件24。該毛細(xì)阻隔件在所示的例子中由抗彎的纖維和/ 或織物屑形成,并且由網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)26包圍,該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將纖維和/或織物屑保持在特定的 空間內(nèi)。在所示的實施形式中,水輸送元件16設(shè)計為線性的、帶有吸水的紡織套28。在所示的例子中,除了水輸送元件16還設(shè)置有氣體輸送元件36,以便能夠并行地 向灌溉墊10內(nèi)輸送氣體。在圖1中,現(xiàn)有的水輸送元件16也可以根據(jù)選擇用于輸送氣體, 因此水輸送元件16和氣體輸送元件36的結(jié)構(gòu)沒有區(qū)別。前提是,所述水輸送元件16適于 輸送氣體,也就是由氣密的材料制成,使得氣體僅可以在為之設(shè)計的位置流出,并且水輸送 元件16可連接在供氣系統(tǒng)上。但結(jié)構(gòu)也可以是不同的,例如如果這樣設(shè)計的話可以省略吸 水的紡織套28。所有在圖1中所示的元件結(jié)合成一個部件,使得灌溉墊10以及所有的這些元件 可以在一個工序中鋪設(shè)。如果將灌溉墊10鋪設(shè)在土壤中,將形成位于灌溉墊10的上面的 第一土壤部分30和位于灌溉墊10下面的第二土壤部分32。在這種情況下,待灌溉的植物 (未示出)主要位于土壤部分30中??蛇x地,灌溉墊10也可以直接鋪設(shè)在地面上,也就是 地表,并且例如將草坪卷直接鋪設(shè)在承載層12上。此外,如通常在觀賞植物種植或陽臺綠 化中實踐的那樣,植物盆例如可以直接放置在承載層12上。然而,這與地下鋪設(shè)相比具有 增大的水的蒸發(fā)。位于土壤區(qū)域30中的植物可以以其根進(jìn)入灌溉墊10并且根據(jù)設(shè)計也可 以橫穿灌溉墊。在灌溉墊10鋪設(shè)之后,水輸送元件16與未示出的供水系統(tǒng)相連接。接著向灌溉 墊10輸送水,使得用水充滿水輸送元件16。水通過穿孔34到達(dá)吸水的紡織套28內(nèi),其促 使水在水輸送元件16的整個長度上的均勻分配。穿孔34可以具有不同的直徑和形狀,以保 證最佳的水輸出。從此出發(fā),水由吸收層22吸收,直至吸收層達(dá)到最大的接受能力,也就是 使吸收層完全裝載有水。如果此外還向灌溉墊10輸送水,那么水就通過第一和第二承載層 12和14排到相鄰的土地區(qū)域30和32。承載層12和14同樣可以由能導(dǎo)水的紡織物,尤其 是無紡材料幅面構(gòu)成,因此承載層也導(dǎo)致在整個灌溉墊10上均勻的水分配。在整個灌溉墊 10上均勻的水分配對于防止或至少是減少形成具有不同濕度的區(qū)域是有重要意義的。由于 地區(qū)和土壤特性,一些土壤區(qū)域比其它區(qū)域具有更高的水需求。相應(yīng)地,這些區(qū)域比其它區(qū)域從灌溉墊吸收更多的水。無紡材料幅面的導(dǎo)水性用于將水輸送到需要的地方。因此減小 了灌溉墊10內(nèi)部的濕度梯度。如上所述,植物的根部在其早期生長階段首先僅僅處于土壤部分30中。因此,將 水輸送到土壤部分32沒有多大意義。因此,替代毛細(xì)層,承載層14可以配設(shè)(未示出的) 不透水的層,以便僅僅將輸送到灌溉墊10的水排到土壤區(qū)域30,并同時防止水從土壤部分 32進(jìn)入灌溉墊10。盡管植物根部會侵入灌溉墊10,然而通過不透水的層防止植物根完全橫
穿灌溉墊10。在所示的例子中,毛細(xì)阻隔件24設(shè)置在第二承載層14下面。毛細(xì)阻隔件24中止土壤的毛細(xì)作用,使得沒有水能夠從土壤部分32到達(dá)灌溉墊10。然而,毛細(xì)阻隔件24是透 水的,因此水也可以從灌溉墊10排到土壤部分32中。如果土壤的鹽含量非常高,那么會在 沒有毛細(xì)阻隔件24的情況下在灌溉墊10中出現(xiàn)鹽聚集,這會導(dǎo)致穿孔34的堵塞并因此損 壞灌溉墊10的功能。此外,聚集的鹽會溶解在輸送的水中,因此向植物輸送具有增大鹽含 量的水,這會傷害植物。與本實施形式相反,在承載層14上設(shè)置不透水的層,植物根會完全 橫穿灌溉墊10。為了將灌溉墊10中的濕度保持在最佳的范圍,設(shè)置有用于檢測濕度的器件20。器 件20這樣地設(shè)計,使得其可以定量并理想地以可電子檢測的形式給出濕度。該器件可以與 控制或調(diào)節(jié)單元50 (參見圖2)連接,該控制或調(diào)節(jié)單元根據(jù)測得的濕度通過操縱輸送裝置 40(參見圖2),例如泵,來調(diào)節(jié)輸送到灌溉墊10的水。作為替代方案,器件20也可以僅借 助于輸出單元46 (參見圖2)顯示濕度,并且根據(jù)選擇以光學(xué)、聲學(xué)或觸覺的形式發(fā)出警報, 使得可以人工地增大或節(jié)流水輸送,直至濕度再次處于其最佳區(qū)域中。因此可以一方面防 止過多的水被輸送到灌溉墊10,這將導(dǎo)致比植物需要的更多的水被輸送到土壤部分30。這 會導(dǎo)致水在土壤部分30中積聚(濕氣蓄積),這會導(dǎo)致植物腐爛。另一方面同樣防止過少 的水被輸送到土壤部分30,這樣會導(dǎo)致植物脫水。吸收層22用作緩沖器,以便補償向灌溉墊10內(nèi)的的水輸送以及土壤區(qū)域30的水 吸收的波動。如果例如在長時間內(nèi)沒有水輸送到灌溉墊10,并且由于干旱期導(dǎo)致土壤部分 30的濕度減小,那么土壤部分30從吸收層22吸收濕氣,因此吸收層22的濕度降到其飽和 極限值以下??梢詮墓喔葔|30吸取濕氣,直至吸收層22中沒有水或者存在的水結(jié)合得這 樣緊密,使得土壤部分30或植物根的毛細(xì)力不足以將水份從吸收層22吸出。如果吸收層 22由可以存儲其自重100至1000倍水量的超級吸收體制成,那么可以在灌溉墊10中存儲 這樣多的水,使得至少部分能夠渡過干旱期。此外,在圖1所示的灌溉墊10中設(shè)置有空管38??展艿奈恢煤蛿?shù)目可以任意選 擇。當(dāng)要對灌溉墊10進(jìn)行配置改變時,空管是尤其有利的。由此得出,為防止可引入灌溉 墊中的、用于持續(xù)地灌溉土壤的水量可能不夠,可以在沒有大的耗費的情況下引入其它水 輸送元件16。此外可以這樣構(gòu)造空管,使得可以通過空管事后將傳感器導(dǎo)體20弓丨入灌溉墊 10。如果傳感器導(dǎo)體例如由于不正確的鋪設(shè)而在灌溉墊1內(nèi)部的各個位置貫穿并且不再能 夠完全取出,那么更換傳感器導(dǎo)體20是很麻煩的。此外,空管38可以用作傳感器導(dǎo)體,借 助于空管可以測量在灌溉墊運行過程中相關(guān)的參數(shù)。在圖2中示出了按本發(fā)明的灌溉系統(tǒng)的一種有利的實施形式。灌溉系統(tǒng)包括灌溉 墊10,其帶有用于檢測灌溉墊10中的濕度的器件20’至20’ ”。借助于水管54在輸送裝置40的協(xié)助下將水輸送到灌溉墊。在水管54中設(shè)置有用于確定所輸送的水的鹽含量的測量 裝置42和用于確定所輸送的水量的測量裝置44。此外,灌溉系統(tǒng)包括控制單元50,其與輸 入單元58,測量設(shè)備48,輸出單元46和傳輸單元56通過相應(yīng)的導(dǎo)線連接。在灌溉系統(tǒng)運行中,通過輸入單元58向控制單元輸入與灌溉墊10的運行有關(guān)的 信息,在最簡單的情況下,這種信息可以是灌溉墊10在運行中應(yīng)執(zhí)行或調(diào)節(jié)運行的信息。 控制單元接收關(guān)于灌溉墊10中的濕度的信息。為此設(shè)置有 器件20’至20””。因為,如上所 述,水均勻地分布在灌溉墊10中,所以不需要測量整個灌溉墊10內(nèi)部的濕度。在所示的例 子中,器件20設(shè)置在灌溉墊10的多個、在此是四個部分內(nèi),然而有利的是,設(shè)置其它數(shù)目的 部分,尤其是在待灌溉的土壤部分內(nèi)部預(yù)計有非常不同的水吸收的情況下。測量設(shè)備42將所輸送的水的鹽含量數(shù)據(jù)提供給控制單元50。如上所述,根據(jù)所使 用的測量方法,灌溉墊10中的濕度的確定與所輸送的水中的鹽含量有關(guān)。在按本發(fā)明的灌 溉系統(tǒng)的這種實施形式中,控制單元50可以根據(jù)輸送的水的鹽含量自動修正由器件20獲 得的信息,因此可以非常精確地確定濕度??刂茊卧?0根據(jù)確定的濕度控制輸送裝置40。為此可以通過輸入單元58規(guī)定條 件。因此可以在濕度降到一個定值以下時,確定應(yīng)該輸送水。借助于測量裝置44檢測實際 向灌溉墊10輸送了多少水量。因此可以確定,濕度如何針對水輸送反應(yīng)。因此,例如可以 確定需要多少水量,以便將濕度提高到一特定的值。此外,可以預(yù)計灌溉墊10的慣性,也就 是說濕度多快地對水輸送反應(yīng)。此外,控制單元50與輸出單元46連接。輸出單元可以是監(jiān)視器或報警顯示器。通 過輸入單元58可以預(yù)先給定什么時候應(yīng)發(fā)出警報的標(biāo)準(zhǔn)。例如可以設(shè)定為,僅在濕度在一 定的時間低于或超過規(guī)定的值時才發(fā)出警報。這可以是一個提示,即,灌溉系統(tǒng)不是沒有問 題地工作并且需要檢修。此外,設(shè)置另一測量裝置48,其測量天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),并且將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)接糜?記錄和處理的控制單元50。在所示的例子中,測量裝置48包括三個傳感器52’至52’ ”,它 們測量溫度、空氣濕度和亮度。可以設(shè)計其它傳感器。天氣相關(guān)的數(shù)據(jù)的歷史記錄用于以 經(jīng)驗的方式找出灌溉墊10中的濕度與天氣相關(guān)的數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)。在此目標(biāo)是,可以預(yù)計灌溉 墊10對天氣相關(guān)數(shù)據(jù)變化的反應(yīng),也就是創(chuàng)造一個數(shù)學(xué)模型,使得可以省略對灌溉墊10中 的濕度的測量。如果例如測量灌溉墊10上方的空氣溫度并且與濕度比較,可以確定一種關(guān)系。希 望的是,隨著濕度升高,灌溉墊10中的濕度下降,因此可以啟動相應(yīng)的水輸送。然而,僅僅 溫度不足以可靠地預(yù)測會出現(xiàn)的濕度。溫度關(guān)于時間的積分(借助于計算機)提供了向土 壤和灌溉墊10內(nèi)的規(guī)定熱引入,使得其可以更適于確定濕度。因為灌溉墊10中的濕度與 土壤中的水的蒸發(fā)有關(guān),可以空氣濕度來使?jié)穸鹊念A(yù)測更可靠。亮度,也就是陽光照射的程 度,同樣會對濕度有影響,也如風(fēng)一樣(方向,強度,持續(xù)時間)。此外,土質(zhì)(沙地與粘土的 保濕不同),灌溉墊埋在土內(nèi)的深度,以及待灌溉的植物都對濕度有影響。然而,這些參數(shù) (土質(zhì)、鋪設(shè)深度、植物)與時間無關(guān),并且因此僅需要給出一次性的考慮。灌溉系統(tǒng)還包括傳輸單元56,通過該傳輸單元將所有輸送到控制單元50并由控 制單元記錄以及由其產(chǎn)生的控制信號數(shù)據(jù)輸送到接收站58。在此,傳輸可以以各種恰當(dāng)?shù)?方式實現(xiàn),其中有利的是因特網(wǎng)連接。在此,接收站58可以建立于灌溉系統(tǒng)的管理者和/或制造商處。通過這種方式可以在線監(jiān)視灌溉系統(tǒng)的運行并且立即發(fā)現(xiàn)極端的運行情況??梢赃h(yuǎn)程診斷來排除故障,或者管理者和/或制造商可以針對性地與灌溉系統(tǒng)的技術(shù)人員 前往,而不必在故障發(fā)現(xiàn)之后長時間。通過這種方式明顯簡化了維修和維護(hù)。通過記錄所有的運行數(shù)據(jù)可以更好地說明責(zé)任情況下的責(zé)任問題。如果制造商發(fā) 現(xiàn),盡管多次要求,但在灌溉系統(tǒng)運行中沒有進(jìn)行改變,那么責(zé)任在于運營者,而不在制造 商。記錄同樣提供了這樣的可能性,即向理想并可靠地運行灌溉系統(tǒng)的運營者給予品 質(zhì)認(rèn)證。通過這種方式,制造商可以提高其運營者的質(zhì)量并且提高其灌溉系統(tǒng)的安全性和 可靠性。此外,可以給客戶這樣的保證,即,在通過品質(zhì)認(rèn)證標(biāo)識出的運營者的運營中以及 在灌溉系統(tǒng)的認(rèn)證的專業(yè)運行下實現(xiàn)一定的結(jié)果,例如在相同的收益的情況下節(jié)約一定的 水,或者改善草坪質(zhì)量或者在一定的時間內(nèi)沒有故障地工作的灌溉系統(tǒng)。這種保證的部分 前提可以是,土壤部分30中的結(jié)構(gòu)措施僅在借助于由制造商規(guī)定或認(rèn)證的檢測器預(yù)先確 定了相應(yīng)構(gòu)造的輸送元件和/或器件20的位置的情況下才進(jìn)行。模型構(gòu)建的上述方面通過相關(guān)運行數(shù)據(jù)的傳輸而被進(jìn)一步支持。因此,例如制造 商可以記錄所有安裝的灌溉系統(tǒng)的相關(guān)運行數(shù)據(jù),并且用于模型構(gòu)建。在此,使用的運行數(shù) 據(jù)可以在世界不同地區(qū)的完全不同條件下產(chǎn)生。在此,模型構(gòu)建有廣泛的基礎(chǔ),這改進(jìn)了所 開發(fā)的模型的質(zhì)量。以下借助于一種實施形式說明本發(fā)明,其中該說明不應(yīng)看作是封閉的。在此未說 明的、本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的變換和修改都不偏離本發(fā)明的基本思想。例如,灌溉墊的 承載層以與所述方式不同的方式相互連接。此外,輸送元件可以沿多個方向指向,并且設(shè)置 多個吸收層。水輸送元件不限于輸送水。原則上水輸送元件可以用于輸送所有流體,然而 尤其考慮輸送植物生長需要的流體。在此,流體的主要部分是水,但可以富含生長需要的添 加劑。在此可以是營養(yǎng)成分、示蹤元素、維生素等。同時,水中可富含氣體,如氧氣。此外, 灌溉系統(tǒng)包括提高灌溉墊運行的安全性和可靠性的其它傳感器。在此,例如可考慮測量所 輸送的水的粘度的傳感器,當(dāng)混有生長需要的物質(zhì)時這是尤其相關(guān)的。在黏度過高時會使 排出到土壤區(qū)域變得困難。按本發(fā)明的另一設(shè)計在權(quán)利要求27中進(jìn)一步說明。在此,支撐本發(fā)明的思想在于,灌溉墊不僅由至少兩個承載層,即上面的第一承載 層和下面的第二承載層組成,而是兩個承載層在其吸水能力或蓄水能力有區(qū)別。在此,上承 載層的吸水能力,也就是蓄水能力大于下承載層的吸水能力。也可考慮調(diào)換較大/較小的蓄水能力之間的比例關(guān)系,但迄今的實驗表明,上面 的承載層具有比下面的承載層更高的蓄水能力是有利的。下面的承載層優(yōu)選由塑料材料,例如約50至80%由聚丙烯而約20至50%由聚丙 烯酸酯材料制成,而優(yōu)選的蓄水能力(吸水能力)為約0. 5至21水每平方米。上承載層優(yōu)選由至少三種材料,即,聚丙烯、聚乙烯和纖維膠制成,其中,聚丙烯份 額在30至50%的范圍內(nèi),聚乙烯份額在15至40%的范圍內(nèi),而纖維膠份額在10至45%的 范圍內(nèi)。這種承載層的蓄水能力在1.2至51每平方米左右,其中,具體的蓄水能力可以有 變動,尤其通過提高纖維膠份額提高。具體情況下規(guī)定的蓄水能力主要取決于植物生長,但也與在按本發(fā)明的灌溉墊上面的土地材質(zhì)有關(guān)。例如在自然中具有較小蓄水能力的土壤材料中,灌溉墊具有更高的蓄水能力,而反之,在土壤材料具有增大的蓄水能力時,灌溉墊本身可以具有較小的蓄水能 力。尤其有利的是,如果按本發(fā)明的灌溉墊帶有用于測量水的鹽含量/ 土壤區(qū)域的濕 度的測量裝置。這種測量裝置可以由導(dǎo)電測量裝置組成,其測量水或灌溉墊區(qū)域中的濕氣 或土壤的導(dǎo)電能力。測量裝置本身可以設(shè)置在灌溉墊的兩個承載層之間,但也可以設(shè)置在 上面或下面。最后,本發(fā)明的一種擴(kuò)展設(shè)計在于,在兩個承載層之間設(shè)置土壤材料,例如陶土層 (Lehmshicht)或粘土層(Tonschicht)等,也就是設(shè)置一方面能蓄水,另一方面含有礦物質(zhì) 的材料,以便因此補償現(xiàn)有土壤材料中可能的礦物質(zhì)缺乏。
權(quán)利要求
一種用于在尤其是園林和景觀以及農(nóng)業(yè)中大面積分配水的灌溉墊,該灌溉墊帶有用于容納屬于灌溉墊的元件的第一和第二承載層(12,14),一個或多個用于連接所述第一和第二承載層(12,14)的連接(18),一個或多個設(shè)置在所述第一和第二承載層(12,14)之間的、用于將水輸送到所述灌溉墊并在所述灌溉墊內(nèi)分配水的水輸送元件(16),和一個設(shè)置在所述第一和第二承載層(12,14)之間的、用于蓄水的吸收層(22),其特征在于,設(shè)置有用于檢測所述灌溉墊中的濕度的器件(20)。
2.如權(quán)利要求1所述的灌溉墊,其特征在于,所述器件(20)設(shè)置在所述第一和第二承 載層(12,14)之間。
3.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述器件(20)設(shè)計為傳感器 導(dǎo)體。
4.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述器件(20)包括濕度傳感 器和所屬的導(dǎo)線。
5.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述承載層(12,14)由能導(dǎo) 水的材料,尤其是紡織物、如無紡材料構(gòu)成。
6.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述連接(18)設(shè)計為接縫狀。
7.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述吸收層(22)包括吸收性 的纖維填料。
8.如權(quán)利要求8所述的灌溉墊,其特征在于,所述吸收層(22)和/或所述纖維填料包 括用于提高蓄水能力的超級吸收體。
9.如權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)設(shè)計為扁平軟管。
10.如權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)設(shè)計為穿 孔的灌溉軟管或切孔軟管,并且可連接在供水系統(tǒng)上。
11.如權(quán)利要求1至9中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)具有 用排水的滴灌體。
12.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)設(shè)計 為線狀,并帶有吸收性的織物套(28)。
13.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)和/或 所述器件(20)可通過檢測器檢測。
14.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,可設(shè)置填充條,所述填充條 用于在側(cè)向固定所述承載層(12,14)之間的水輸送元件(16)以及用于補償所述水輸送元 件(16)和所述承載層(12,14)之間的高度。
15.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述第二承載層(14)具有 不透水的外側(cè)面。
16.如上述權(quán)利要求中任一項或權(quán)利要求1的前序部分所述的灌溉墊,其特征在于,具 有用于避免在所述灌溉墊中富集鹽的毛細(xì)阻隔件(24)。
17.如權(quán)利要求15所述的灌溉墊,其特征在于,所述毛細(xì)阻隔件(24)設(shè)置在所述第二 承載層(14)下面,并且通過所述連接(18)固定到所述灌溉墊上。
18.如權(quán)利要求15或16所述的灌溉墊,其特征在于,所述毛細(xì)阻隔件(24)設(shè)計為爪形墊。
19.如權(quán)利要求15至17中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述毛細(xì)阻隔件(24)由 抗彎的纖維和/或紡織條形成,并且由網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)(26)包圍。
20.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述水輸送元件(16)被構(gòu) 造成可用于向所述灌溉墊內(nèi)輸送氣體。
21.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,具有用于向所述灌溉墊內(nèi)輸 送氣體的若干氣體輸送元件(36)。
22.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,具有用于改變所述灌溉墊配 置的若干空管(38)。
23.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,具有用于確定輸送到所述灌 溉墊的水的鹽含量的測量設(shè)備(42)。
24.一種用于有效利用灌溉尤其是園林和景觀中的土壤部分的水的灌溉系統(tǒng),該灌溉 系統(tǒng)帶有用于大面積分配水的灌溉墊(10),其中,該灌溉墊(10)具有用于檢測所述灌溉墊(10) 中的濕度的器件(20);輸入單元(58),用于輸入與所述灌溉墊的運行相關(guān)的信息; 用于將水輸送到所述灌溉墊(10)的輸送裝置(40), 用于確定輸送到所述灌溉墊(10)的水的鹽含量的測量設(shè)備(42), 用于確定輸送到所述灌溉墊(10)的水量的測量裝置(44), 用于測量天氣相關(guān)的數(shù)據(jù)的另一測量裝置(44)以及輸出單元(46),用于輸出與灌溉墊(10)中的濕度和輸送到灌溉墊(10)的水的鹽含量 相關(guān)的信息以及天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),控制單元(50),該控制單元用于記錄和處理由器件(20)、測量設(shè)備(42)、測量裝置 (44)和另一測量裝置(46)獲得的數(shù)據(jù)并用于產(chǎn)生控制信號發(fā)生單元(46)和輸送裝置 (40)的控制信號。
25.如權(quán)利要求24所述的灌溉系統(tǒng),其特征在于,具有傳輸單元(56),該傳輸單元用 于將用于記錄和處理的控制單元(50)從所述器件(20)、所述測量設(shè)備(42)、所述測量裝置 (44)和另一測量裝置(46)獲得的數(shù)據(jù)以及由控制單元(50)產(chǎn)生的用于控制信號發(fā)生單元 (46)和輸送裝置(40)的控制信號傳輸?shù)浇邮照?58)。
26.一種用于有效利用灌溉尤其是園林和景觀中的土壤部分的水的方法,該方法包括 以下步驟借助于灌溉墊(10)大面積分配水,借助于輸入單元(58)輸入與所述灌溉墊的運行相關(guān)的信息; 借助于器件(20)檢測所述灌溉墊(10)中的濕度; 借助于輸送裝置(40)將水輸送到所述灌溉墊(10)內(nèi); 借助于測量設(shè)備(42)確定輸送到所述灌溉墊(10)內(nèi)的水的鹽含量,借助于測量裝置(44)確定輸送到所述灌溉墊(10)內(nèi)的水量,借助于另一測量裝置(48)測量天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),借助于控制單元(50)記錄并處理由器件(20)、測量設(shè)備(42)、測量裝置(44)和另一 測量裝置(46)獲得的數(shù)據(jù);借助于所述控制單元(50)產(chǎn)生用于控制信號發(fā)生單元(46)和所述輸送裝置(40)的 控制信號。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于以下步驟,將用于記錄和處理的所述控制單元(50)從器件(20)、測量設(shè)備(42)、測量裝置(44) 和另一測量裝置(46)獲得的數(shù)據(jù)以及由所述控制單元(50)產(chǎn)生的用于控制信號發(fā)生單元 (46)和輸送裝置(40)的控制信號傳輸?shù)浇邮照?58)。
28.—種控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)用于有效利用灌溉尤其是園林和景觀以及農(nóng)業(yè)中的土 壤部分的水,該控制系統(tǒng)帶有用于操縱電腦的編程器件,在電腦中執(zhí)行電腦程序時,執(zhí)行以 下步驟處理由輸入單元(58)、測量設(shè)備(42)、測量裝置(44)和另一測量裝置(48)獲得的信 息,其中,由所述輸入單元(58)獲得的信息涉及灌溉墊運行的信息,由所述測量設(shè)備(42) 獲得的信息涉及輸送到所述灌溉墊(10)內(nèi)的水的鹽含量,由測量裝置(44)獲得的信息涉 及對于輸送到所述灌溉墊(10)內(nèi)的水量的確定,而由另一測量裝置(48)獲得的信息涉及 天氣相關(guān)的數(shù)據(jù),記錄所獲得的信息,產(chǎn)生用于控制信號發(fā)生單元(46)和輸送裝置(40)的控制信號。
29.一種尤其如上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的灌溉墊,該灌溉墊用于尤其在園 林和景觀以及農(nóng)業(yè)中大面積分配水,帶有用于容納屬于所述灌溉墊的元件的第一和第二承載層(12,14),一個或多個用于連接所述第一和第二承載層(12,14)的連接(18),一個或多個設(shè)置在所述第一和第二承載層(12,14)之間的、用于將水輸送到所述灌溉 墊內(nèi)并在所述灌溉墊中分配水的水輸送元件(16),其特征在于,所述第一承載層設(shè)置在所述第二承載層上方,兩個承載層由不同的材料制成,各個承 載層在吸水能力方面不同,并且上層的吸水能力大于位置更深的下層的吸水能力。
30.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述第一層的吸水能力在 1. 3至51水每平方米。
31.如上述權(quán)利要求一項或多項所述的灌溉墊,其特征在于,所述第二層、也就是下層 的吸水能力在0. 6至21水每平方米。
32.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,所述第二層由約70%的聚 丙烯材料和約30%的聚丙烯酸酯材料制成。
33.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,兩個所述承載層的第一層、 也就是上承載層由約40%的聚丙烯材料、約30%的聚乙烯材料和約30%的纖維膠材料制 成。
34.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,在所述灌溉墊中或在所述灌 溉墊上方或下方設(shè)置用于測量鹽含量的器件,其中,所述器件尤其由測量濕氣或水的導(dǎo)電能力的測量裝置組成。
35.如上述權(quán)利要求中任一項所述的灌溉墊,其特征在于,在所述第一和第二承載層之 間設(shè)置層厚度為約1至IOcm的自然材料,例如陶土或粘土等。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在尤其是園林和景觀以及農(nóng)業(yè)中大面積分配水的灌溉墊,該灌溉墊帶有用于容納屬于灌溉墊的元件的第一和第二承載層(12,14),一個或多個用于連接第一和第二承載層(12,14)的連接(18),一個或多個設(shè)置在所述第一和第二承載層(12,14)之間的、用于將水輸送到所述灌溉墊并在所述灌溉墊中分配水的水輸送元件(16),和一個設(shè)置在所述第一和第二承載層(12,14)之間的、用于蓄水的吸收層(22),其特征在于,設(shè)置有用于檢測所述灌溉墊中的濕度的器件(20)。
文檔編號A01G25/06GK101808501SQ200880109510
公開日2010年8月18日 申請日期2008年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者托馬斯·羅斯, 羅爾夫·阿諾德, 萊因哈德·赫爾比格, 迪特瑪·K·豪布 申請人:Igg國際巖土工程用紡織品有限公司