一种水控开关的制作方法

1.本实用新型涉及一种水控开关，属于开关技术领域。


背景技术：

2.现有技术下，园林的浇灌通常采用半自动化或自动化浇灌方式，通过人工或控制装置控制固定设于园林种植区域内的浇灌系统（例如，设于地面或通过支架支撑距地面一定的高度的浇灌水管网）对所在区域内的植物进行定期浇灌，浇灌周期通常都是固定的，例如，在控制装置中预设浇灌周期参数，浇灌时间一到，无论区域内土壤是否缺水、植物是否需要浇灌，浇灌系统都会自动进行浇灌，不利于植物的健康生长，也容易造成水资源的浪费。


技术实现要素：

3.为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种水控开关，能够依据园林种植区域的土壤湿度控制浇灌系统对种植区域自动进行浇灌。
4.本实用新型实现上述目的的技术方案是：一种水控开关，包括壳体，所述壳体内设有遇水膨胀体、连杆、转动杆和支架，所述遇水膨胀体设于所述壳体内的下部，所述壳体的下部侧壁上设有内外贯穿的通孔，所述支架设于所述壳体内的上部，所述支架的底面上设有轻触开关或接近开关，所述转动杆与所述壳体的内壁铰接，铰接轴位于所述遇水膨胀体与所述支架之间，所述连杆的底端与所述遇水膨胀体固定连接，所述连杆的顶端与所述转动杆的一端滑动铰接，所述转动杆的另一端位于所述轻触开关或接近开关的下方。
5.优选的，所述遇水膨胀体的底部与所述壳体内的底壁固定连接，所述遇水膨胀体的外缘侧壁与所述壳体的内壁之间相接触。
6.优选的，所述遇水膨胀体为遇水膨胀橡胶体，即所述遇水膨胀体的材质为遇水膨胀橡胶。
7.优选的，所述遇水膨胀体在常态（未吸水的状态）下的高度为所述壳体的高度（所述壳体的内部空间的高度）的1/6-1/4。
8.所述遇水膨胀体也可以采用现有技术下其他适宜的能够遇水膨胀、失水收缩的材料制成。
9.优选的，所述铰接轴水平且与所述转动杆垂直。
10.优选的，所述通孔的数量为若干个，若干个所述通孔沿所述壳体的周向均匀分布。
11.优选的，所述通孔的高度（指上沿的高度）低于所述遇水膨胀体在常态（未吸水状态）下的高度。
12.优选的，所述通孔分为若干组，各组均包括若干个通孔且各组的通孔的轴线均在同一平面内，各通孔组沿所述壳体的轴向间隔设置，各通孔组的若干个通孔均沿所述壳体的周向均匀分布。
13.优选的，所述通孔的外侧包覆有土工布或丝网。
14.优选的，所述连杆的顶端与所述转动杆的一端的滑动铰接方式为所述转动杆的底面上设有滑槽，所述滑槽内设有滑块，所述滑块与所述滑槽之间滑动配合，所述连杆的顶端与所述滑块铰接；或者，所述转动杆的底面上设有滑槽，所述连杆的顶端设有横向的枢接轴，所述枢接轴位于所述滑槽内并与所述滑槽滑动配合。
15.优选的，所述连杆的底端设有横杆、横向的圆盘或横向的方板，所述遇水膨胀体的顶部设有嵌装槽，所述横杆、所述圆盘或所述方板固定嵌装在所述嵌装槽内。
16.优选的，所述壳体的内壁上设有向内凸出的环形限位件，所述环形限位件位于所述遇水膨胀体与所述转动杆之间。
17.进一步的，所述环形限位件的内缘与所述连杆的外壁之间滑动配合。
18.优选的，所述壳体的顶部设有内外贯穿的透气孔。
19.进一步的，所述透气孔的外侧包覆有土工布或丝网。
20.本实用新型的有益效果是：本实用新型可以依据园林种植区域的土壤湿度控制浇灌系统对种植区域自动进行浇灌，相比于传统的半自动化或自动化的定期浇灌方式，不会因浇灌过渡致使植物受涝或受淹（例如在雨天时仍执行定期自动浇灌，使种植区内的水过饱和），也不会因浇灌不及时致使植物干旱（例如在高温天气时仍执行定期自动浇灌，造成浇灌不及时），使对种植区域的浇灌能够依据环境条件的变化而灵活自动调整，既有利于植物的健康生长，又能实现园林浇灌的智能化，还可有效节约水资源。
附图说明
21.图1是本实用新型的一种实施方式的开关未接通状态的结构示意图；
22.图2是图1实施方式的开关接通状态的结构示意图；
23.图3是涉及另一种遇水膨胀体的结构示意图。
具体实施方式
24.本实用新型实施方式中的所有方向性指示（例如上、下、左、右、前、后、顶、底等）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，不构成对实际使用方向的限定，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
25.参见图1和图2，本实用新型公开了一种水控开关，尤其适用于园林浇灌系统的自动控制，所述水控开关包括壳体1，所述壳体通常呈上下封闭的筒状，所述壳体内设有遇水膨胀体2、连杆3、转动杆4和支架5，所述遇水膨胀体设于所述壳体内的下部，遇水时（吸水）膨胀，失水时收缩（直至复原），所述壳体的下部侧壁上设有内外贯穿的通孔6，用于过水，根据需要，也可以在所述壳体的底壁上设置所述通孔。所述支架设于所述壳体内的上部，所述支架的底面上设有轻触开关或接近开关7，所述转动杆与所述壳体的内壁铰接，铰接轴水平且与所述转动杆垂直（铰接轴的轴线的延伸方向为前后方向），使所述转动杆能够以所述铰接轴为轴在竖直平面内转动，所述铰接轴与所述转动杆均位于所述遇水膨胀体与所述支架之间，所述连杆竖直设置，其底端与所述遇水膨胀体固定连接，以使当所述遇水膨胀体遇水膨胀或失水收缩时能够带动所述连杆上下运动（沿所述壳体的轴向运动），所述连杆的顶端与所述转动杆的一端（左端）滑动铰接，以使当所述遇水膨胀体带动所述连杆上下移动时，
所述连杆能够带动所述转动杆以所述铰接轴为轴转动，所述转动杆的另一端（右端）位于所述轻触开关或接近开关的下方。
26.所述遇水膨胀体的底部与所述壳体内的底壁优选固定连接，所述遇水膨胀体的外缘侧壁与所述壳体的内壁之间相接触。如此设置，当所述遇水膨胀体吸水或失水发生膨胀或收缩的形变时，其形变主要沿所述壳体的轴向（上下方向）进行，从而能够带动所述连杆上下运动。
27.所述遇水膨胀体优选为遇水膨胀橡胶体，即所述遇水膨胀体的材质优选为遇水膨胀橡胶，遇水后能够膨胀2-3倍体积，产生明显形变，失水后能够逐渐收缩复原。
28.所述遇水膨胀体在常态（未吸水的状态）下的高度优选为所述壳体的高度（所述壳体的内部空间的高度）的1/6-1/4，以使所述遇水膨胀体在吸水膨胀后，不会向上膨胀的过高造成其他零部件或运动结构的损坏。
29.所述遇水膨胀体也可以采用现有技术下其他适宜的能够遇水膨胀、失水收缩的材料制成。
30.所述通孔的数量优选为若干个，若干个所述通孔沿所述壳体的周向均匀分布，以使当所述壳体的外部环境有水或湿度较高时，所述遇水膨胀体在周向上的吸水量能够尽可能的趋于均匀，使其膨胀的形变量均匀。
31.所述通孔的高度（指上沿的高度）优选低于所述遇水膨胀体在常态（未吸水状态）下的高度，以使从所述通孔进入所述壳体内部的水能够第一时间接触所述遇水膨胀体并被所述遇水膨胀体吸收，不会在所述壳体内的其他部位积存，保持所述壳体内的干燥环境。
32.所述通孔可以分为若干组，各组均包括若干个通孔且各组的通孔的轴线均在同一平面内（即同一组的通孔的高度相同），各通孔组沿所述壳体的轴向间隔设置（当所述通孔为两组时，两组间隔设置，当所述通孔为多组时，多组通孔等间距设置），各通孔组的若干个通孔均沿所述壳体的周向均匀分布，此时，位于最上方的一组通孔的高度低于所述遇水膨胀体在常态下的高度。
33.所述通孔的外侧优选包覆有土工布或丝网，避免所述壳体外部环境中的物质（土、沙或杂物）进入所述通孔内造成所述通孔的堵塞（所述水控开关应用时，通常埋设于种植区域的土壤中）。
34.所述连杆的顶端与所述转动杆的左端的滑动铰接方式优选为：所述转动杆的底面上设有滑槽8，所述滑槽位于所述铰接轴的左侧，所述滑槽内设有滑块9，所述滑块与所述滑槽之间滑动配合，所述连杆的顶端与所述滑块铰接，二者之间的铰接轴水平且与所述连杆垂直（二者之间的铰接轴的轴线的延伸方向为前后方向）；或者，所述转动杆的底面上设有滑槽，所述滑槽位于所述铰接轴的左侧，所述连杆的顶端设有横向（轴线沿前后方向）的枢接轴，所述枢接轴位于所述滑槽内并与所述滑槽滑动配合（所述枢接轴在所述滑槽内既能滑动，又能转动）。
35.所述连杆的轴线与所述壳体的轴线优选重合，使所述连杆收到来自所述遇水膨胀体的作用力均匀，上下运动平稳。
36.所述连杆的底端优选设有横杆、横向的圆盘或横向的方板10，所述遇水膨胀体的顶部设有嵌装槽，所述横杆、所述圆盘或所述方板固定嵌装在所述嵌装槽内，以保证所述连杆与所述遇水膨胀体之间的牢固连接，当所述连杆随所述遇水膨胀体的形变而上下运动
时，不会与所述遇水膨胀体之间意外脱开。
37.所述壳体的内壁上优选设有向内凸出的环形限位件11，所述环形限位件位于所述遇水膨胀体与所述转动杆之间，主要用于对所述遇水膨胀体吸水膨胀后发生形变的限位，避免所述遇水膨胀体膨胀形变过大造成其他部件或运动结构的损坏。
38.所述环形限位件优选呈环形的板状，设于所述壳体内的中部，例如，所述环形限位件在所述壳体内的设置高度为所述壳体内的高度的1/2。
39.所述环形限位件的内缘优选与所述连杆的外壁之间滑动配合，既能提高对所述遇水膨胀体的限位效果，又能对所述连杆的上下运动起到导向作用。
40.所述壳体的顶部优选设有内外贯穿的透气孔（图中未绘出），用于当所述遇水膨胀体膨胀或收缩时，所述壳体内空气的排出或外部空气的吸入，从而保证所述壳体的内外压力平衡，避免压力失衡而影响所述遇水膨胀体的形变效果，导致所述水控开关失效。
41.所述透气孔的外侧优选包覆有土工布或丝网，避免所述壳体外部环境中的物质（土、沙或杂物）进入所述透气孔内造成所述透气孔的堵塞。
42.所述支架可以呈杆状，水平设于所述壳体的内壁上。
43.所述水控开关的应用方式及工作原理为：所述水控开关在应用时，通常埋设在园林种植区域的土壤中，埋设深度可以依据植物的喜水性或浇灌系统的单次浇灌水量而定，所述轻触开关或所述接近开关的信号输出接入园林浇灌系统的控制装置，作为启动浇灌系统的开关量信号。当所述水控开关埋设深度的土壤的湿度或含水量逐渐降低致使土壤趋于干燥时，所述遇水膨胀体中吸收的水会从所述通孔向所述壳体外的土壤中渗透，所述遇水膨胀体失水逐渐收缩，所述连杆随着所述遇水膨胀体的收缩向下运动，带动所述转动杆以所述铰接轴为轴转动，所述转动杆的左端向下转动，所述转动杆的右端向上转动，直至触碰所述轻触开关（或移动到所述接近开关的感应范围内），控制装置控制浇灌系统启动，对种植区域进行浇灌。所述水控开关通常只作为浇灌系统的启动开关，不作为浇灌系统的关闭开关，即所述轻触开关（或所述接近开关）的信号输出通常只作为浇灌系统的启动瞬时信号，当浇灌系统启动后，无论所述转动杆的相应端是否还按压所述轻触开关（或是否还处于所述接近开关的感应范围内）都不会对浇灌系统的持续浇灌造成影响，浇灌系统可以依据种植区域单次浇灌水量的要求设定为延时关闭。随着所述水控开关埋设深度的土壤的湿度或含水量逐渐升高，土壤中的水从所述通孔向所述壳体内渗透，所述遇水膨胀体吸水膨胀，所述连杆随着所述遇水膨胀体的膨胀向上运动，带动所述转动杆以所述铰接轴为轴转动，所述转动杆的左端向上转动，所述转动杆的右端向下转动，与所述轻触开关分开（或移动至所述接近开关的感应范围外），以待土壤的湿度或含水量逐渐降低时执行浇灌系统的启动动作。实际应用时，对于浇灌系统的启动可以依据现有技术设置限定周期，在一个限定周期内，浇灌系统只启动一次，例如，限定周期设定为一天或两天，当所述转动杆的相应端触碰所述轻触开关（或移动到所述接近开关的感应范围内），控制浇灌系统启动，浇灌系统执行完浇灌工作后自动关闭，当浇灌系统关闭后，在一天或两天（限定周期）内，无论所述转动杆的相应端触碰所述轻触开关（或移动到所述接近开关的感应范围内）多少次，浇灌系统都不会再启动，避免在一个限定周期内重复浇灌。
44.所述遇水膨胀体可以采用整块的单质材料，也可以采用其他构造。例如，在图3所示的实施例中，采用遇水膨胀的树脂颗粒进行水的感应，将树脂颗粒堆积在壳体1内，形成
颗粒层14，树脂颗粒的上方设置能够上下移动的盖板12（外缘与壳体内壁之间留有允许其上下移动的微小间隙），使盖板压在树脂颗粒的上方，适当选择盖板重量以便保证颗粒能够遇水膨胀的同时将颗粒压实，保证颗粒遇水膨胀程度的一致性，盖板和壳体底部之间还可以设置或者不设置能够上下移动的中间盖板13（外缘与壳体内壁之间留有允许其上下移动的微小间隙），所述中间盖板上优选设有若干个上下贯穿的微小通孔，所述连杆3的底端旋接（或焊接等固定连接）在所述盖板中央的螺孔上，随盖板一同上下移动，位于壳体下部侧壁上的通孔6的内侧端口设置丝网遮挡，以避免树脂颗粒进入通孔流出或将通孔堵住。
45.本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。