一种模拟降水的自动导水装置的制作方法

本实用新型涉及模拟降水技术领域，更具体地说，特别涉及一种模拟降水的自动导水装置。

背景技术：

在农业种植中，如遇大雨或暴雨天气，通常会进行相应的减雨或增雨作业。以前的减雨过程是在规定的样地中，用水接收雨水，通过人工倒入带有喷洒功能的水壶中，实现增雨试验。

专利cn209907480u公开了一种雨水收集器，通过设置的集雨板导流外界的雨水，并经过过滤后存储于储水桶内，当需要对花草和树木进行浇水时，将储水桶内的雨水泵出进行灌溉。但是该装置需要消耗电能利用水泵将雨水泵处，才能进行雨水的再次利用，节能效果较差。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种模拟降水的自动导水装置，解决相关技术中雨水进行存储后灌溉的方式需要消耗电能，利用水泵才能完成增雨作业所带来的增加能源消耗、成本增高的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种模拟降水的自动导水装置，包括：支撑框架、雨水导流槽、汇流槽、卧箱、喷淋装置；

所述支撑框架是由横向支杆、纵向支杆组成的框架结构；所述纵向支杆垂直于地面，所述纵向支杆包括第一纵杆、第二纵杆、第三纵杆、第四纵杆，所述第一纵杆、第二纵杆、第三纵杆、第四纵杆在地面的投影点的连线为矩形形状；所述第一纵杆与第二纵杆高度相同，所述第三纵杆与第四纵杆的高度相同；所述第一纵杆、第二纵杆、第三纵杆、第四纵杆的底部均连接有固定底盘，所述底盘分布有通孔，所述纵向支杆采用铁楔穿过固定底盘固定于地面；所述第一纵杆与第三纵杆的顶端通过第一钢管连接，所述第二纵杆与第四纵杆的顶端通过第二钢管连接；位于所述第一钢管和第二钢管之间设置有若干承接管，用于支撑所述雨水导流槽；

所述横向支杆与所述纵向支杆垂直，所述横向支杆包含有若干横向支杆组，所述横向支杆组包含有四根位于同一水平面的横杆，每根横杆的两端固定连接于相邻的纵向支杆；所述横向支杆组分布于所述纵向支杆的中部和底部；

所述雨水导流槽设置有若干个；所述雨水导流槽包括第一挡板、第二挡板、槽体；所述雨水导流槽的纵截面呈y型形状；所述槽体为敞口朝上的槽状结构；所述第一挡板倾斜设置；所述第一挡板包含有第一上板和第一下板，所述第一上板为长方形板状结构，所述第一下板为长方形板状结构，所述第一上板位于所述第一下板的上方；所述第一上板、第一下板的形状、大小均相同，所述第一上板、第一下板的短边一侧均等间距设置有圆孔，通过螺栓穿过不同的圆孔，第一上板和第二下板能形成不同面积的第一挡板；所述第一下板的底端连接于所述槽体的顶部一侧；所述第二挡板与第一挡板结构相同且对称设置；所述雨水导流槽的底端位于所述汇流槽的上方；

所述汇流槽呈顶部开口的槽状结构，所述汇流槽包含有第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面和底面；所述第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面高度相同，所述第一侧面等间距设置有空缺位，所述空缺位与所述雨水导流槽的槽体形状匹配；所述汇流槽是由pvc板制成的一体结构，所述汇流槽通过导管连接于所述卧箱；所述汇流槽由托架固定，所述托架焊接连接于所述第三纵杆、第四纵杆；

所述汇流槽设置有若干个接口，通过接口连接于若干个卧箱；所述接口呈圆形，通过水管丝扣连接于导管，导管连接于卧箱；

所述卧箱用于收集由雨水导流槽收集的雨水；所述卧箱采用圆柱形或长方体形状的水箱；所述卧箱顶部设置有进水口，所述进水口连接于所述汇流槽；所述卧箱侧面设置有出水口，所述出水口用于连接所述喷淋装置；

所述喷淋装置包含有若干组并联连接的喷淋管，所述喷淋管等间距设置有喷淋孔，所述喷淋孔为圆型的孔，用于喷淋雨水。

进一步的，所述支撑框架还包含有斜向支杆，所述斜向支杆连接于所述横向支杆与纵向支杆连接处，所述斜向支杆连同与其连接的横向支杆与纵向支杆组成直角三角形，以增加支撑框架的稳定性。

进一步的，所述横向支杆、纵向支杆、斜向支杆均采用圆钢管；所述横向支杆与纵向支杆之间、所述斜向支杆与横向支杆、纵向支杆之间的连接为焊接。

进一步的，所述横向支杆、纵向支杆、斜向支杆均采用方钢管；所述横向支杆与纵向支杆之间、所述斜向支杆与横向支杆、纵向支杆之间的连接为焊接。

进一步的，所述第一挡板倾斜角度为40-60°。

进一步的，各所述承接管相互平行设置，所述承接管的两端通过焊接或者螺栓固定连接于所述第一钢管、第二钢管；所述承接管采用圆钢管。

进一步的，所述承接管上部设置有凹槽，所述凹槽的尺寸和形状与所述雨水导流槽的槽体相匹配。

进一步的，所述卧箱的位置低于汇流槽，卧箱的位置高于喷淋装置。

通过本实用新型提供的模拟降水的自动导水装置，解决了相关技术中雨水进行存储后灌溉的方式需要消耗电能，利用水泵才能完成增雨作业所带来的增加能源消耗、成本增高的问题，利用倾斜设置的雨水导流槽收集雨水与汇流槽，再收集在卧箱中，经过喷淋装置进行喷淋作业，其中雨水导流槽、汇流槽、卧箱、喷淋装置的高度依次降低，即利用雨水自身的重力达到雨水收集和喷淋的效果，实现了自动导水，无需额外消耗电能或其他燃料。其中，雨水导流槽的第一挡板或第二挡板中第一上板和第一下板的可调特性，能够使雨水导流槽的两个挡板形成不同的雨水接触面积，达到不同的减雨效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型具体实施例一中模拟降水的自动导水装置整体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例一中固定底盘的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施例一中雨水导流槽的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施例一中第一挡板的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施例一中承接管截面结构示意图；

图6是本实用新型具体实施例一中汇流槽的结构示意图。

图中：1、雨水导流槽，11、第一挡板，111、第一上板，112、第一下板，12、第二挡板，13、槽体，14、通孔，2、汇流槽，21、第一侧面，211、空缺位，22、第二侧面，23、第三侧面，24、第四侧面，25、接口，3、卧箱，4、喷淋装置，41、喷淋管，411、喷淋孔，5、支撑框架，51、第一纵杆，52、第二纵杆，53、第三纵杆，54、第四纵杆，55、固定底盘，551、通孔，56、第一钢管，57、第二钢管，58、承接管，59、横杆，510、斜向支杆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

具体实施例一，如图1-6所示，一种模拟降水的自动导水装置，包括：支撑框架、雨水导流槽1、汇流槽2、卧箱3、喷淋装置4；

所述支撑框架5是由横向支杆、纵向支杆组成的框架结构；所述纵向支杆垂直于地面，所述纵向支杆包括第一纵杆51、第二纵杆52、第三纵杆53、第四纵杆54，所述第一纵杆51、第二纵杆52、第三纵杆53、第四纵杆54在地面的投影点的连线为矩形形状；所述第一纵杆51与第二纵杆52高度相同，所述第三纵杆53与第四纵杆54的高度相同，第一纵杆51高度高于第三纵杆高度53；所述第一纵杆51、第二纵杆52、第三纵杆53、第四纵杆54的底部均连接有固定底盘55，所述底盘分布有通孔551，所述纵向支杆采用铁楔穿过固定底盘的通孔固定于地面；底盘通过设置有螺纹结构或焊接连接于各个纵杆。所述第一纵杆51与第三纵杆53的顶端通过第一钢管56连接，所述第二纵杆52与第四纵杆54的顶端通过第二钢管57连接；位于所述第一钢管56和第二钢管57之间设置有若干承接管58，用于支撑所述雨水导流槽1；多条所述承接管相互平行设置，所述承接管的两端通过焊接或者螺栓固定连接于第一钢管、第二钢管；所述承接管采用圆钢管或方钢管。所述横向支杆与所述纵向支杆垂直，所述横向支杆包含有若干横向支杆组，所述横向支杆组包含有四根位于同一水平面的横杆59，每根横杆的两端固定连接于相邻的纵向支杆；所述横向支杆组分布于所述纵向支杆的中部和底部；

所述雨水导流槽1设置有若干个；所述雨水导流槽包括第一挡板11、第二挡板12、槽体13；所述雨水导流槽1的纵截面呈y型形状；所述槽体13为敞口朝上的槽状结构；所述第一挡板11倾斜设置；所述第一挡板11包含有第一上板111和第一下板112，所述第一上板111为长方形板状结构，所述第一下板112为长方形板状结构，所述第一上板111位于所述第一下板112的上方；所述第一上板111、第一下板112的形状、大小均相同，所述第一上板111、第一下板112的短边一侧均等间距设置有圆孔14，通过螺栓穿过不同的圆孔固定后，第一上板111和第二下板112能形成不同面积的第一挡板11；所述第一下板112的底端连接于所述槽体的顶部一侧；所述第二挡板与第一挡板结构相同且对称设置，第一挡板、第二挡板的下板与槽体为一体结构，雨水导流槽采用pvc板材质；所述雨水导流槽1的底端位于所述汇流槽的上方；

所述承接管58上部设置有凹槽581，所述凹槽的尺寸和形状与所述雨水导流槽的槽体13相匹配，即，所述雨水导流槽的槽体13嵌入所述承接管的凹槽581中，使得雨水导流槽不发生移动。所述承接管上的凹槽采用滚槽机按照所需尺寸即可制成。

所述汇流槽2呈顶部开口的槽状结构，所述汇流槽包含有第一侧面21、第二侧面22、第三侧面23、第四侧面24和底面；所述第一侧面21、第二侧面22、第三侧面23、第四侧面24高度相同，所述第一侧面21等间距设置有空缺位211，所述空缺位211与所述雨水导流槽的槽体13形状匹配；所述汇流槽是由pvc板制成的一体结构，所述汇流槽2通过导管连接于所述卧箱3；所述汇流槽由托架固定，所述托架焊接连接于所述第三纵杆、第四纵杆，所述托架采用钢管支撑；所述导管可以采用软质水管，也可以采用pvc水管。

所述汇流槽2设置有若干个接口25，可以通过接口连接于若干个卧箱3；所述接口呈圆形，通过水管丝扣连接于导管，导管连接于卧箱。其中，接口的直径与连接的导管尺寸匹配，应用的水管丝扣与接口、导管的尺寸匹配。

所述卧箱3用于收集由雨水导流槽1收集的雨水；所述卧箱3采用圆柱形或长方体形状的水箱；所述卧箱3顶部设置有进水口，所述进水口连接于所述汇流槽2；所述卧箱3侧面设置有出水口，所述出水口用于连接所述喷淋装置4，出水口位于卧箱底端往上1-2cm处，为了保证收集储存的雨水沉淀后在进行喷淋作业。

所述卧箱的位置低于汇流槽，卧箱的位置高于喷淋装置，这样能够利用雨水自身的重力，实现雨水的收集以及收集后雨水的喷淋灌溉。所述卧箱可以采用支架进行支撑。

所述喷淋装置4包含有若干组并联连接的喷淋管41，所述喷淋管41等间距设置有喷淋孔411，所述喷淋孔为圆孔，用于喷淋雨水。喷淋孔的位置可以设置在喷淋管的侧面或底部。

在本实施例中，所述支撑框架还包含有斜向支杆510，所述斜向支杆510连接于所述横向支杆与纵向支杆连接处，所述斜向支杆连同与其连接的横向支杆与纵向支杆组成直角三角形，以增加支撑框架的稳定性。

在本实施例中，所述横向支杆、纵向支杆、斜向支杆均采用圆钢管；所述横向支杆与纵向支杆之间、所述斜向支杆与横向支杆、纵向支杆之间的连接为焊接。

在本实施例中，所述第一挡板倾斜角度设置为45°，第二挡板的倾斜角度也为45°，即，第一挡板与第二挡板相互垂直。

在本实施例中，雨水导流槽、汇流槽、卧箱、喷淋装置的高度依次降低。其中，雨水导流槽倾斜角度为40°设置，汇流槽位于雨水导流槽底部的下方，雨水导流槽的底端位于汇流槽中部位置，雨水导流槽的底部距离地面1.5m，汇流槽的底部距离地面1.4m，汇流槽的侧面高度为20cm，防止雨水流入时发生外溅。卧箱的顶部距离地面1.2m，卧箱高0.6m，喷淋装置直接置于地面，或喷淋装置放置于高度为10cm的支架上。

在本实施例中，第一挡板中的第一上板与第一下板，通过螺栓穿过其圆孔将第一上板、第一下板连接后，能够形成不同长度的第一挡板，这样能够根据雨量的大小，调节雨水导流槽的直接接触雨水的面积，能够形成不同面积的减雨效果。

例如，设置有10个雨水导流槽，每个雨水导流槽之间的间距为20cm，雨水导流槽的槽体宽10cm，第一挡板的第一上板和第一下板调节圆孔连接位置，使得第一挡板总长度为14.14cm，那么雨水导流槽在地面上的宽度为14.14×sin45°+10+14.14×sin45°＝30cm，那么雨水导流槽的面积占该装置顶部总面积的(10×30)÷(10×30+9×20)＝62.5％，也就是，形成了62.5％的减雨效果。

再例如，设置有10个雨水导流槽，每个雨水导流槽之间的间距为20cm，雨水导流槽的槽体宽10cm，第一挡板的第一上板和第一下板长度均为10cm，调节圆孔连接位置，使得第一挡板总长度为7.07cm，那么雨水导流槽在地面上的宽度为7.07×sin45°+10+7.07×sin45°＝20cm，那么雨水导流槽的面积占该装置顶部总面积的(10×20)÷(10×20+9×20)＝52.6％，也就是，形成了52.6％的减雨效果。

本实施例中该模拟降水的自动导水装置的工作原理是：利用第一挡板中第一上板和第一下板的可调特性，能够使雨水导流槽的两个挡板形成不同的雨水接触面积，达到不同的减雨效果。雨水导流槽设计成两侧挡板加中间槽体的结构，其中两侧的挡板能够拦截雨水，拦截到的雨水经由槽体流到汇流槽中，由于汇流槽的第一侧面等间距设置有空缺位，空缺位与雨水导流槽的槽体形状匹配，如此设计使得每个雨水导流槽的底端位于汇流槽中间位置的上部空间，雨水经过雨水导流槽流到汇流槽中，不容易引起雨水外溅。汇流槽的底部或侧面可设置有不同数量的接口，每个接口通过导管连接于卧箱。雨水在卧箱中沉淀后，通过雨水自身重力流至喷淋装置，由于喷淋装置的喷淋管上设置有喷淋孔，雨水井喷淋孔喷出，用于植物的喷淋灌溉。

此外，在雨水收集过程中可能会在汇流槽中沉积枯叶之类的杂质，可依据实际情况进行手动清除。在汇流槽接口处铺设有过滤网，防止枯叶类杂质进入导管造成阻塞。卧箱中的雨水沉淀后经由出水口流入喷淋装置，因此出水口设置于卧箱底端往上1-2cm处，是为了保证收集储存的雨水沉淀后在进行喷淋作业。

其中，雨水导流槽的第一挡板或第二挡板中第一上板和第一下板的可调特性，能够使雨水导流槽的两个挡板形成不同的雨水接触面积，达到不同的减雨效果。

利用倾斜设置的雨水导流槽收集雨水与汇流槽，再收集在卧箱中，经过喷淋装置进行喷淋作业，其中雨水导流槽、汇流槽、卧箱、喷淋装置的高度依次降低，即利用雨水自身的重力达到雨水收集和喷淋的效果，实现了自动导水，无需额外消耗电能或其他燃料，解决了相关技术中雨水进行存储后灌溉的方式需要消耗电能，利用水泵才能完成增雨作业所带来的增加能源消耗、成本增高的问题。

在本实用新型的另一个实施例中，所述横向支杆、纵向支杆、斜向支杆均采用方钢管；所述横向支杆与纵向支杆之间、所述斜向支杆与横向支杆、纵向支杆之间的连接为焊接。

本实用新型不局限于上述实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可以得出其他各种形式的产品。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本实用新型的涵盖范围。