一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，至少包括有一臺為植物稱重的裝置、一供水單元和一自動控制單元，在所述稱重裝置上安設有液晶屏；所述稱重裝置為一個臺式稱重儀，在該臺式稱重儀內置有一個重力傳感器，該重力傳感器的輸出端接自動控制單元的輸入端；供水單元包括一直立支架，支架上架設有橫向供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管和注水管組成；供水管帶有進水口，注水管的口端安裝滴灑式噴嘴，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物，供水管和注水管間設有由自動控制單元控制啟閉的控制閥門。利用其可以方便、便捷和精確的觀察、記錄植物生長水分變化的過程和調節(jié)過程中的加入水量。
【專利說明】—種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置。

【背景技術】
[0002]植物生長離不開水，而不同類型的植物在各個生長階段對于水分的需求是不一樣的，為此，大專院校及科研部門一直在致力于這方面的研究、觀測和分析，但目前采用的方法完全是靠工作人員自己親力而為，需要工作人員自己動手給盆栽植株灌水、稱重和記錄，依據個人的經驗判斷完成過程中的加水，然后根據觀測記錄下來的變化過程的數據去研究和評測該種類型的植物在各個生長階段對于水分的需求，以期為社會和大眾提供最好的服務，很顯然，這種模式已經與現如今高效率的社會嚴重脫節(jié)，不僅費時和費力，更致命的缺陷是工作人員加水過程中對于水量的判斷難以精確控制。
實用新型內容
[0003]本實用新型的主要目的是提供一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，利用其可以方便、便捷和精確的觀察、記錄植物生長水分變化的過程和調節(jié)過程中的加入水量。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案:
[0005]一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，包括有一臺為植物稱重的裝置、一供水單元和一自動控制單元，在所述稱重裝置上設有顯示稱量讀數的液晶屏；
[0006]所述為植物稱重的裝置為一個臺式稱重儀，在該臺式稱重儀內置有一個重力傳感器，該重力傳感器的輸出端接自動控制單元的輸入端；
[0007]所述的供水單元包括一個直立的支架，支架上架設有橫向的供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管和注水管組成；所述供水管帶有進水口，所述注水管的出口端安裝滴灑式噴嘴，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物，供水管和注水管間設有由自動控制單元控制啟閉的控制閥門。
[0008]上述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置中，在液晶屏上還開設注水預設值窗口 ；所述注水預設值由自動控制單元發(fā)出指令完成設置，或采用液晶觸摸屏以手觸方式實現設置。
[0009]本實用新型的另一目的是提供一種簡便、實用的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，利用其可以方便、便捷的觀察植物生長水分變化的過程和相對較精準的調節(jié)過程中的加入水量。
[0010]為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案:
[0011]一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，包括有一臺為植物稱重的裝置和一供水單元，在所述稱重裝置上設有顯示稱量讀數的液晶屏；
[0012]所述為植物稱重的裝置為一個臺式稱重儀；
[0013]所述的供水單元包括一個直立的支架，支架上架設有橫向的供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管和注水管組成；所述供水管帶有進水口，所述注水管的出口端安裝滴灑式噴嘴，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物，供水管和注水管間設有手動控制閥門。
[0014]在上述所有的用于調控植物生長過程中水分的自動供水裝置中，在供水單元中設有計量供水量的水表。
[0015]在上述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置中，所述注水管與直立的支架間相互間互相固定，或為可調式的；所述注水管與直立的支架相互的夾角應設定在50?70度；優(yōu)選方案是，該注水管與直立的支架相互的夾角為60度。
[0016]上述所有的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置中，所述臺式稱重儀為圓臺型臺式稱重儀或多邊型臺式稱重儀；所述臺式稱重儀稱量范圍優(yōu)選在O?5kg。
[0017]本實用新型用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置主要用于供大專院校的師生及科研部門有關人員用于研究、觀測和分析不同類型植物在各個生長階段對于水分的需求與利用狀況。
[0018]本實用新型的優(yōu)點是:
[0019]1.顯示更直觀，方便工作人員的實時觀測；
[0020]2.省時省力；
[0021]3.對于加水量的控制可以更精確到位。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置一實施例結構示意圖。
[0023]圖2為本實用新型自動控制電原理示意圖。
[0024]圖中:1-稱重儀；2_液晶屏；21-稱重讀數顯不窗口 ；22_注水預設值窗口 ；3-支架；4_注水管；5_供水管；6-噴嘴；7_控制閥門；8-植物；91_重力傳感器；92_輸入采集模塊；93-CPU單元；94_數字量輸出模塊。
[0025]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步的說明。

【具體實施方式】
[0026]參見圖1所示，本實用新型用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置的基礎構成包括一組為植物8稱重的單元裝置和至少配設一套供水單元裝置。
[0027]所述的為植物8稱重的單元裝置包括一臺式稱重儀1，在該臺式稱重儀I上設有液晶屏2，該液晶屏2上至少可以實時顯示植物8稱重的讀數。
[0028]本實施例中，所述的供水單元裝置包括一個直立的支架3，支架上架設有橫向的供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管5和注水管4組成。所述供水管帶有進水口，通過該進水口外接水源；所述注水管的出口端安裝滴灑式噴嘴6，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物8，供水管和注水管間設有控制閥門7。所述注水管4與直立的支架3間可以是互相固定的，保持一固定的夾角；也可是可調式的，相互間的夾角可以在一定范圍內可調(如采用可伸縮調節(jié)桿實現，其為現有技術，此處不贅述)；無論是可調，還是固定式，所述注水管與直立的支架間相互的夾角應設定在50?70度；優(yōu)選方案是，該注水管與直立的支架相互的夾角為60度。
[0029]本實用新型用于調控植物生長過程中水分的自動供水裝置可以采用兩種控制方式:
[0030]一種是簡易的手動控制，方便學生的體驗式教學，此種模式下，控制閥門7采用手動閥門即可。
[0031]第二種是本實用新型主要的發(fā)明點，除具有前述的基礎結構外，還配設一自動控制單元(圖中未直接示出，可以外設或直接設置于本實用新型基礎構件上)，控制閥門7采用由自動控制單元可控的電磁閥；在液晶屏2上除具有稱重讀數顯示窗口 21外，還應開設注水預設值窗口 22，該注水預設值可由自動控制單元發(fā)出指令完成設置，亦或采用液晶觸摸屏以手觸方式實現設置。
[0032]具體的自動控制技術可以是:在臺式稱重儀內置一個重力傳感器，該重力傳感器的輸出端(或通過中間模塊)接所述自動控制單元的輸入端，由自動控制單元中央處理器實施控制，參見圖2所示一實施例，本實用新型自動控制單元的結構包括:一置于臺式稱重儀內的重力傳感器91、一輸入米集模塊92、一控制核心部件CPU單兀93和一數字量輸出模塊94 ;重力傳感器91的輸出通過信號傳輸線接輸入米集模塊92 (型號為EM231)的輸入端，該輸入采集模塊的輸出信號給控制核心部件CPU4 (型號為S7-200)，經控制核心部件CPU單元93的運算、分析(與預設的上、下限值C和B比較)，通過數字量輸出模塊94 (型號為EM222)輸出控制信號給執(zhí)行機構J，以驅動控制閥門7的啟閉，滿足供水要求。
[0033]本實用新型的工作原理及過程:首先將某一生長時期的盆栽植株澆透水后置于臺式稱重儀I上，根據現有相關資料上的規(guī)定值或經驗值設置上、下限值C和B，經過一段時間后，盆中的水分隨著被植株的吸收和蒸散，重量逐步的下降，當重量到達下限值B時，自動控制單元發(fā)出指令驅動執(zhí)行機構打開電磁閥門向植物噴水；盆中的水分逐漸增多，直至達到上限值C，自動控制單元再發(fā)出指令停止執(zhí)行機構工作，不再注水；這樣，不斷周期性的重復，直到盆栽植株達到預想的生長狀態(tài)。工作人員依據這一過程的時間及用水量來細致分析該類型植物在此生長階段對于水分的需求與利用狀況(如植物需水總量、水分蒸散量、植物吸收利用水量等)。
[0034]對于大多數植物，所需使用的臺式稱重儀稱量范圍優(yōu)選在O?5kg即可，形狀可不受限制，最優(yōu)選的是圓臺型臺式稱重儀，亦可為方形、長方形或多邊型臺式稱重儀。
[0035]上述各實施例可在不脫離本實用新型的范圍下加以若干變化，故以上的說明所包含應視為例示性，而非用以限制本實用新型申請專利的保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，至少包括有一臺為植物稱重的裝置、一供水單元和一自動控制單元，在所述稱重裝置上安設有液晶屏；其特征在于: 所述為植物稱重的裝置為一個臺式稱重儀，在該臺式稱重儀內置有一個重力傳感器，該重力傳感器的輸出端接自動控制單元的輸入端； 所述供水單元包括一個直立的支架，支架上架設有橫向的供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管和注水管組成；所述供水管帶有進水口，所述注水管的出口端安裝滴灑式噴嘴，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物，供水管和注水管間設有由自動控制單元控制啟閉的控制閥門。
2.如權利要求1所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:在液晶屏上至少設有稱量讀數的顯示窗口，或還同時開設注水預設值顯示窗口。
3.如權利要求2所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述注水預設值由自動控制單元發(fā)出指令完成設置，或采用液晶觸摸屏以手觸方式實現設置。
4.一種用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，至少包括有一臺為植物稱重的裝置和一供水單元，在所述稱重裝置上設有液晶屏；其特征在于: 所述為植物稱重的裝置為一個臺式稱重儀； 所述的供水單元包括一個直立的支架，支架上架設有橫向的供水支臂，該供水支臂由內管路相互連通的供水管和注水管組成；所述供水管帶有進水口，所述注水管的出口端安裝滴灑式噴嘴，該滴灑式噴嘴的出水朝向置于臺式稱重儀上的植物，供水管和注水管間設有手動控制閥I?。
5.如權利要求1或4所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:在供水單元中設有計量供水量的水表。
6.如權利要求1或4所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述注水管與直立的支架間相互的夾角為可調式。
7.如權利要求6所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述注水管與直立的支架間相互的夾角為50?70度。
8.如權利要求7所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述注水管與直立的支架間相互的夾角為60度。
9.如權利要求1或4所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述臺式稱重儀為圓臺型臺式稱重儀或多邊型臺式稱重儀。
10.如權利要求1或4所述的用于調控植物生長過程中水分供給的自動裝置，其特征在于:所述臺式稱重儀的稱量范圍為O?5kg的臺式稱重儀。
【文檔編號】A01G25/16GK203968862SQ201420312673
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權日:2014年6月12日
【發(fā)明者】萬里強, 李向林, 韓雪松, 袁慶華 申請人:中國農業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所