一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，至少包括有一台为植物称重的装置、一供水单元和一自动控制单元，在所述称重装置上安设有液晶屏；所述称重装置为一个台式称重仪，在该台式称重仪内置有一个重力传感器，该重力传感器的输出端接自动控制单元的输入端；供水单元包括一直立支架，支架上架设有横向供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管和注水管组成；供水管带有进水口，注水管的口端安装滴洒式喷嘴，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物，供水管和注水管间设有由自动控制单元控制启闭的控制阀门。利用其可以方便、便捷和精确的观察、记录植物生长水分变化的过程和调节过程中的加入水量。
【专利说明】—种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置。
【背景技术】
[0002]植物生长离不开水，而不同类型的植物在各个生长阶段对于水分的需求是不一样的，为此，大专院校及科研部门一直在致力于这方面的研究、观测和分析，但目前采用的方法完全是靠工作人员自己亲力而为，需要工作人员自己动手给盆栽植株灌水、称重和记录，依据个人的经验判断完成过程中的加水，然后根据观测记录下来的变化过程的数据去研究和评测该种类型的植物在各个生长阶段对于水分的需求，以期为社会和大众提供最好的服务，很显然，这种模式已经与现如今高效率的社会严重脱节，不仅费时和费力，更致命的缺陷是工作人员加水过程中对于水量的判断难以精确控制。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的是提供一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，利用其可以方便、便捷和精确的观察、记录植物生长水分变化的过程和调节过程中的加入水量。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0005]一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，包括有一台为植物称重的装置、一供水单元和一自动控制单元，在所述称重装置上设有显示称量读数的液晶屏；
[0006]所述为植物称重的装置为一个台式称重仪，在该台式称重仪内置有一个重力传感器，该重力传感器的输出端接自动控制单元的输入端；
[0007]所述的供水单元包括一个直立的支架，支架上架设有横向的供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管和注水管组成；所述供水管带有进水口，所述注水管的出口端安装滴洒式喷嘴，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物，供水管和注水管间设有由自动控制单元控制启闭的控制阀门。
[0008]上述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置中，在液晶屏上还开设注水预设值窗口 ；所述注水预设值由自动控制单元发出指令完成设置，或采用液晶触摸屏以手触方式实现设置。
[0009]本实用新型的另一目的是提供一种简便、实用的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，利用其可以方便、便捷的观察植物生长水分变化的过程和相对较精准的调节过程中的加入水量。
[0010]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0011]一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，包括有一台为植物称重的装置和一供水单元，在所述称重装置上设有显示称量读数的液晶屏；
[0012]所述为植物称重的装置为一个台式称重仪；
[0013]所述的供水单元包括一个直立的支架，支架上架设有横向的供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管和注水管组成；所述供水管带有进水口，所述注水管的出口端安装滴洒式喷嘴，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物，供水管和注水管间设有手动控制阀门。
[0014]在上述所有的用于调控植物生长过程中水分的自动供水装置中，在供水单元中设有计量供水量的水表。
[0015]在上述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置中，所述注水管与直立的支架间相互间互相固定，或为可调式的；所述注水管与直立的支架相互的夹角应设定在50?70度；优选方案是，该注水管与直立的支架相互的夹角为60度。
[0016]上述所有的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置中，所述台式称重仪为圆台型台式称重仪或多边型台式称重仪；所述台式称重仪称量范围优选在O?5kg。
[0017]本实用新型用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置主要用于供大专院校的师生及科研部门有关人员用于研究、观测和分析不同类型植物在各个生长阶段对于水分的需求与利用状况。
[0018]本实用新型的优点是:
[0019]1.显示更直观，方便工作人员的实时观测；
[0020]2.省时省力；
[0021]3.对于加水量的控制可以更精确到位。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置一实施例结构示意图。
[0023]图2为本实用新型自动控制电原理示意图。
[0024]图中:1-称重仪；2_液晶屏；21-称重读数显不窗口 ；22_注水预设值窗口 ；3-支架；4_注水管；5_供水管；6-喷嘴；7_控制阀门；8-植物；91_重力传感器；92_输入采集模块；93-CPU单元；94_数字量输出模块。
[0025]下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
【具体实施方式】
[0026]参见图1所示，本实用新型用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置的基础构成包括一组为植物8称重的单元装置和至少配设一套供水单元装置。
[0027]所述的为植物8称重的单元装置包括一台式称重仪1，在该台式称重仪I上设有液晶屏2，该液晶屏2上至少可以实时显示植物8称重的读数。
[0028]本实施例中，所述的供水单元装置包括一个直立的支架3，支架上架设有横向的供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管5和注水管4组成。所述供水管带有进水口，通过该进水口外接水源；所述注水管的出口端安装滴洒式喷嘴6，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物8，供水管和注水管间设有控制阀门7。所述注水管4与直立的支架3间可以是互相固定的，保持一固定的夹角；也可是可调式的，相互间的夹角可以在一定范围内可调(如采用可伸缩调节杆实现，其为现有技术，此处不赘述)；无论是可调，还是固定式，所述注水管与直立的支架间相互的夹角应设定在50?70度；优选方案是，该注水管与直立的支架相互的夹角为60度。
[0029]本实用新型用于调控植物生长过程中水分的自动供水装置可以采用两种控制方式:
[0030]一种是简易的手动控制，方便学生的体验式教学，此种模式下，控制阀门7采用手动阀门即可。
[0031]第二种是本实用新型主要的发明点，除具有前述的基础结构外，还配设一自动控制单元(图中未直接示出，可以外设或直接设置于本实用新型基础构件上)，控制阀门7采用由自动控制单元可控的电磁阀；在液晶屏2上除具有称重读数显示窗口 21外，还应开设注水预设值窗口 22，该注水预设值可由自动控制单元发出指令完成设置，亦或采用液晶触摸屏以手触方式实现设置。
[0032]具体的自动控制技术可以是:在台式称重仪内置一个重力传感器，该重力传感器的输出端(或通过中间模块)接所述自动控制单元的输入端，由自动控制单元中央处理器实施控制，参见图2所示一实施例，本实用新型自动控制单元的结构包括:一置于台式称重仪内的重力传感器91、一输入米集模块92、一控制核心部件CPU单兀93和一数字量输出模块94 ;重力传感器91的输出通过信号传输线接输入米集模块92 (型号为EM231)的输入端，该输入采集模块的输出信号给控制核心部件CPU4 (型号为S7-200)，经控制核心部件CPU单元93的运算、分析(与预设的上、下限值C和B比较)，通过数字量输出模块94 (型号为EM222)输出控制信号给执行机构J，以驱动控制阀门7的启闭，满足供水要求。
[0033]本实用新型的工作原理及过程:首先将某一生长时期的盆栽植株浇透水后置于台式称重仪I上，根据现有相关资料上的规定值或经验值设置上、下限值C和B，经过一段时间后，盆中的水分随着被植株的吸收和蒸散，重量逐步的下降，当重量到达下限值B时，自动控制单元发出指令驱动执行机构打开电磁阀门向植物喷水；盆中的水分逐渐增多，直至达到上限值C，自动控制单元再发出指令停止执行机构工作，不再注水；这样，不断周期性的重复，直到盆栽植株达到预想的生长状态。工作人员依据这一过程的时间及用水量来细致分析该类型植物在此生长阶段对于水分的需求与利用状况(如植物需水总量、水分蒸散量、植物吸收利用水量等)。
[0034]对于大多数植物，所需使用的台式称重仪称量范围优选在O?5kg即可，形状可不受限制，最优选的是圆台型台式称重仪，亦可为方形、长方形或多边型台式称重仪。
[0035]上述各实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，至少包括有一台为植物称重的装置、一供水单元和一自动控制单元，在所述称重装置上安设有液晶屏；其特征在于: 所述为植物称重的装置为一个台式称重仪，在该台式称重仪内置有一个重力传感器，该重力传感器的输出端接自动控制单元的输入端； 所述供水单元包括一个直立的支架，支架上架设有横向的供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管和注水管组成；所述供水管带有进水口，所述注水管的出口端安装滴洒式喷嘴，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物，供水管和注水管间设有由自动控制单元控制启闭的控制阀门。
2.如权利要求1所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:在液晶屏上至少设有称量读数的显示窗口，或还同时开设注水预设值显示窗口。
3.如权利要求2所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述注水预设值由自动控制单元发出指令完成设置，或采用液晶触摸屏以手触方式实现设置。
4.一种用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，至少包括有一台为植物称重的装置和一供水单元，在所述称重装置上设有液晶屏；其特征在于: 所述为植物称重的装置为一个台式称重仪； 所述的供水单元包括一个直立的支架，支架上架设有横向的供水支臂，该供水支臂由内管路相互连通的供水管和注水管组成；所述供水管带有进水口，所述注水管的出口端安装滴洒式喷嘴，该滴洒式喷嘴的出水朝向置于台式称重仪上的植物，供水管和注水管间设有手动控制阀I?。
5.如权利要求1或4所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:在供水单元中设有计量供水量的水表。
6.如权利要求1或4所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述注水管与直立的支架间相互的夹角为可调式。
7.如权利要求6所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述注水管与直立的支架间相互的夹角为50?70度。
8.如权利要求7所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述注水管与直立的支架间相互的夹角为60度。
9.如权利要求1或4所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述台式称重仪为圆台型台式称重仪或多边型台式称重仪。
10.如权利要求1或4所述的用于调控植物生长过程中水分供给的自动装置，其特征在于:所述台式称重仪的称量范围为O?5kg的台式称重仪。
【文档编号】A01G25/16GK203968862SQ201420312673
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】万里强, 李向林, 韩雪松, 袁庆华 申请人:中国农业科学院北京畜牧兽医研究所