一种基于LORA的轻部署农业物联网的灌溉装置

一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置
技术领域
1.本实用新型涉及农业物联网技术领域，具体为一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置。


背景技术：

2.物联网的端点网通传输技术，有许多技术方案可以选择，比如lora、nb-iot、wifi、蓝牙、zigbee、dustl和sub-1ghz等，不同的通讯技术有着不同的特点，也各有适合自己的应用场景。窄带物联网lora的优势在于技术方面的长距离能力。lora技术在高性能、远距离、低功耗，支持大规模组网，测距和定位等方面突出的特点，这使得该方案(终端+lora基站)成为物联网大规模推广应用的一种理想的技术选择。随着现代农业科技的发展，大面积农田采用机械化种植生产解放了劳动力，并且物联网与农业的结合，提高了农业的智能性和管理便捷性。
3.水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术，具体为在浇灌的过程中将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起施入田中的技术，肥液与灌溉水的混合均匀程度决定着施加效果，因此，需要提供一种可以对肥液与灌溉水预先搅拌混合的基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为弥补上述现有缺陷，本实用新型提供了一种可以预先将肥液与灌溉水混合，提高肥液与灌溉水融合程度，且可实现喷灌头圆弧摆动以提高喷灌头喷灌覆盖面积的基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置。
5.本实用新型提供如下的技术方案：本实用新型一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置，包括混合箱、搅拌机构、输水管、喷灌支撑架、喷灌管和喷灌摆动机构，所述混合箱侧壁上设有注水口，所述注水口内连接设有注水管，所述混合箱顶壁上设有肥液加入口，所述肥液加入口内设有肥液加入管，所述肥液加入管上设有电磁阀，所述搅拌机构设于混合箱内，所述喷灌管设于喷灌支撑架内，所述输水管两端设于混合箱和喷灌支撑架上，所述输水管贯穿喷灌支撑架与喷灌管一端连通，所述喷灌摆动机构设于喷灌支撑架上端一侧，所述喷灌管另一端设于喷灌摆动机构上；所述搅拌机构包括搅拌驱动电机、主动轴、从动轴、第一齿轮、第二齿轮、驱动套筒杆、衔接板、第一搅拌轴和第二搅拌轴，所述混合箱上部设有支撑横隔板，所述搅拌驱动电机设于混合箱顶壁上，所述主动轴转动设于混合箱顶壁上且与搅拌驱动电机的输出轴相连，所述从动轴转动设于混合箱顶壁上，所述第一齿轮设于从动轴上，所述主动轴和从动轴之间套设有传动皮带，所述驱动套筒杆上端转动设于支撑横隔板上，所述驱动套筒杆为中空管状结构设置，所述第二齿轮设于驱动套筒杆上，所述第二齿轮和第一齿轮啮合，所述衔接板设于驱动套筒杆下端，所述第一搅拌轴设有两组，两组所述第一搅拌轴对称设于衔接板两端，所述主动轴贯穿驱动套筒杆设置，所述第二搅拌轴与主动轴下端相连，所述第二搅拌轴位于两组第一搅拌轴之间，所述第一搅拌轴和第
二搅拌轴上均设有搅拌桨。
6.进一步地，所述喷灌摆动机构包括摆动箱、摆动驱动电机、限位轴、第一驱动连杆、第二驱动连杆和摆动扇形盘，所述摆动箱设于喷灌支撑架上端，所述摆动箱顶壁和底壁上对应设有圆弧形摆动槽，所述限位轴转动设于摆动箱底壁上，所述摆动扇形盘呈扇形结构设置，所述摆动扇形盘的圆心位置处设于限位轴上，所述摆动扇形盘上设有通孔，所述喷灌管贯穿设于通孔内，所述喷灌管摆动设于摆动箱顶壁和底壁上的圆弧形摆动槽内，且所述喷灌管下端延伸至摆动箱外，所述摆动驱动电机设于摆动箱底壁上，所述第一驱动连杆设于摆动驱动电机输出轴上，所述第二驱动连杆与第一驱动连杆另一端铰接连接，所述第二驱动连杆铰接设于摆动扇形盘上。
7.进一步地，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上的搅拌桨错位设置。
8.进一步地，所述混合箱内设有plc控制器，所述电磁阀、搅拌驱动电机和摆动驱动电机均与plc控制器电性连接。
9.进一步地，所述喷灌管为弹性折叠伸缩管。
10.采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本实用新型一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置，通过搅拌机构的设置，对肥液与灌溉水的预混合，实现了水肥一体化施加技术，并通过第一搅拌轴和第二搅拌轴的双向搅拌配合，提高了混合效果；同时，通过喷灌摆动机构带动喷灌管进行摆动式浇灌，提高了灌溉的覆盖面积。
附图说明
11.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
12.图1为本实用新型一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置的整体结构示意图；
13.图2为本实用新型一种基于lora的轻部署农业物联网的灌溉装置喷灌摆动机构的结构示意图。
14.其中，1、混合箱，2、搅拌机构，3、输水管，4、喷灌支撑架，5、喷灌管，6、喷灌摆动机构，7、注水口，8、注水管，9、肥液加入口，10、肥液加入管，11、电磁阀，12、搅拌驱动电机，13、主动轴，14、从动轴，15、第一齿轮，16、第二齿轮，17、驱动套筒杆，18、衔接板，19、第一搅拌轴，20、第二搅拌轴，21、支撑横隔板，22、传动皮带，23、搅拌桨，24、摆动箱，25、摆动驱动电机，26、限位轴，27、第一驱动连杆，28、第二驱动连杆，29、摆动扇形盘，30、通孔。
具体实施方式
15.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，都属于本实用新型保护的范围。
16.需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
17.如图1～2所示，本实用新型采取的技术方案如下：一种基于lora的轻部署农业物
联网的灌溉装置，包括混合箱1、搅拌机构2、输水管3、喷灌支撑架4、喷灌管5和喷灌摆动机构6，混合箱1侧壁上设有注水口7，注水口7内连接设有注水管8，混合箱1顶壁上设有肥液加入口9，肥液加入口9内设有肥液加入管10，肥液加入管10上设有电磁阀11，搅拌机构2设于混合箱1内，喷灌管5设于喷灌支撑架4内，输水管3两端设于混合箱1和喷灌支撑架4上，输水管3贯穿喷灌支撑架4与喷灌管5一端连通，喷灌摆动机构6设于喷灌支撑架4上端一侧，喷灌管5另一端设于喷灌摆动机构6上；搅拌机构2包括搅拌驱动电机12、主动轴13、从动轴14、第一齿轮15、第二齿轮16、驱动套筒杆17、衔接板18、第一搅拌轴19和第二搅拌轴20，混合箱1上部设有支撑横隔板21，搅拌驱动电机12设于混合箱1顶壁上，主动轴13转动设于混合箱1顶壁上且与搅拌驱动电机12的输出轴相连，从动轴14转动设于混合箱1顶壁上，第一齿轮15设于从动轴14上，主动轴13和从动轴14之间套设有传动皮带22，驱动套筒杆17上端转动设于支撑横隔板21上，驱动套筒杆17为中空管状结构设置，第二齿轮16设于驱动套筒杆17上，第二齿轮16和第一齿轮15啮合，衔接板18设于驱动套筒杆17下端，第一搅拌轴19设有两组，两组第一搅拌轴19对称设于衔接板18两端，主动轴13贯穿驱动套筒杆17设置，第二搅拌轴20与主动轴13下端相连，第二搅拌轴20位于两组第一搅拌轴19之间，第一搅拌轴19和第二搅拌轴20上均设有搅拌桨23。
18.其中，喷灌摆动机构6包括摆动箱24、摆动驱动电机25、限位轴26、第一驱动连杆27、第二驱动连杆28和摆动扇形盘29，摆动箱24设于喷灌支撑架4上端，摆动箱24顶壁和底壁上对应设有圆弧形摆动槽，限位轴26转动设于摆动箱24底壁上，摆动扇形盘29呈扇形结构设置，摆动扇形盘29的圆心位置处设于限位轴26上，摆动扇形盘29上设有通孔30，喷灌管5贯穿设于通孔30内，喷灌管5摆动设于摆动箱24顶壁和底壁上的圆弧形摆动槽内，且喷灌管5下端延伸至摆动箱24外，摆动驱动电机25设于摆动箱24底壁上，第一驱动连杆27设于摆动驱动电机25输出轴上，第二驱动连杆28与第一驱动连杆27另一端铰接连接，第二驱动连杆28铰接设于摆动扇形盘29上。
19.第一搅拌轴19和第二搅拌轴20上的搅拌桨23错位设置。混合箱1内设有plc控制器，电磁阀11、搅拌驱动电机12和摆动驱动电机25均与plc控制器电性连接。喷灌管5为弹性折叠伸缩管。
20.具体使用时，通过注水管8引入灌溉水，并将肥液加入管10与肥液箱连接，注水管8和肥液加入管10分别将灌溉水与肥液一起引入混合箱1内，启动搅拌驱动电机12，搅拌驱动电机12带动主动轴13旋转，主动轴13通过传动皮带22、第一齿轮15以及第二齿轮16的作用驱动衔接板18旋转，衔接板18带动第一搅拌轴19旋转，同时，主动轴13带动第二搅拌轴20旋转，第一搅拌轴19和第二搅拌轴20配合对灌溉水与肥液混合，混合后的水经输水管3传输至喷灌管5，启动摆动驱动电机25，摆动驱动电机25带动第一驱动连杆27旋转，第一驱动连杆27通过第二驱动连杆28拉动摆动扇形盘29转动，从而实现喷灌管5的扇形摆动，以增加灌溉覆盖面积。
21.要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固
有的要素。
22.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。