便携式灌溉设备专利检索-灌溉灌溉排水设备专利检索查询-专利查询网

积极推动地理标志专门立法

2022-03-10 地理标志，立法，知识产权
保护知识产权是对创新最大的激励

2022-03-10 保护知识产权，创新，激励
谢商华：加快制定知识产权基本法

2022-03-10 知识产权基本法
擦亮“双奥之城”品牌

2022-03-10 双奥，知识产权
让冰雪运动“热”力全开

2022-03-10 冰雪运动，知识产权
携手共奋进　走好强国路

2022-03-10 强国，知识产权
坚持创新引领　方能稳中求进

2022-03-10 创新，稳中求进，知识产权
答好“两张卷” 奋进新征程

2022-03-10 知识产权
专家解读政府工作报告中的创新和知识产权相关部署

2022-03-10 政府工作报告，创新，知识产权
今年政府工作报告指出：加强知识产权保护和运用

2022-03-10 政府工作报告，知识产权保护

便携式灌溉设备

阅读：1033发布：2020-10-04

IPRDB可以提供便携式灌溉设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种便携式灌溉设备，该设备可从容器内将灌溉液体分配到植物栽培器具基质层的目标区域。该设备包括：可拆卸地结合于所述容器的分配单元、用来启动或关闭所述分配单元的控制单元、以及与所述分配单元液体连通的用于喷洒灌溉水流的喷洒管。灌溉液体通过加压空气的作用从容器内排放出来，加压空气则由控制单元产生并注入该容器内。，下面是便携式灌溉设备专利的具体信息内容。

权利要求

1、一种便携式灌溉设备，包括：

一用于盛放灌溉液体的容器；

一可拆卸地结合于所述容器的分配单元；

一用来启动或关闭所述分配单元的控制单元；以及

一与所述分配单元液体连通的喷洒管，经由该喷洒管，灌溉液体通过注入到所述容器内的加压空气而从所述容器内排放出来，该加压空气由所述控制单元产生。

2、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其还包括：

一设有液体通道与空气入口的邻接板；

一个与所述通道液体连通的喷洒管；

可拆卸地连接所述容器与所述邻接板的装置，以使所述容器壁环绕所述通道与所述空气入口；

可对空气加压并经由所述空气入口将该加压空气送入所述容器的装置，所述加压空气迫使灌溉液体流经所述液体通道与所述喷洒管；以及控制所述加压装置运行的控制单元，所述加压装置与所述控制单元均收纳在设有所述邻接板的分配单元内。

3、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其中，所述的分配单元通过相互匹配的分别设在所述分配单元与所述容器上的螺纹，可拆卸地结合于所述容器上。

4、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其还包括用来产生加压空气的空气泵以及用来驱动所述空气泵的马达。

5、如权利要求4所述的便携式灌溉设备，其中，所述空气泵产生的加压空气经由空气管和空气入口输送到所述容器内。

6、如权利要求3所述的便携式灌溉设备，其中，所述的容器设有一瓶口，所述容器上设置的螺纹是环绕设置在该瓶口外周上的外螺纹，所述分配单元上设置的螺纹是与其相对应的内螺纹。

7、如权利要求6所述的便携式灌溉设备，其中，所述的分配单元包括一设有液体通道和空气入口的邻接板，而且对应设置的内螺纹是设于所述邻接板的下方。

8、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其中，所述的容器是商用废弃的容器。

9、如权利要求2所述的便携式灌溉设备，其中，该设备进一步包括一个可插入所述容器里的导管，该导管与所述通道液体连通，而且，为了使尽可能多的灌溉液体能够经过所述导管从所述容器内流出，所述导管位于所述灌溉液体内并尽可能接近所述容器底壁，但不与该底壁接触。

10、如权利要求9所述的便携式灌溉设备，其中，所述的导管被一个从所述邻接板表面向下延伸的套筒所支撑，所述导管与所述通道液体连通。

11、如权利要求9所述的便携式灌溉设备，其中，所述的容器、导管、通道及喷洒管均由在酸性环境和/或碱性环境下稳定的材料制成。

12、如权利要求4所述的便携式灌溉设备，其中，该设备进一步包括一单向阀，该单向阀与所述通道液体连通，以使所述空气泵马达停止工作以后灌溉液体保留在所述喷洒管内，所述单向阀阻止灌溉液体从所述通道中流出并允许空气进入。

13、如权利要求4所述的便携式灌溉设备，其中，所述的马达由电池提供能量。

14、如权利要求2所述的便携式灌溉设备，其中，所述喷洒管是柔性的，并设有将灌溉液体从所述容器排放到所需目标的洒水孔。

15、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其中，所述的分配单元与多个容器的每一个相连，使得盛放在相应容器内的任何所需灌溉液体分配到目标处。

16、如权利要求1所述的便携式灌溉设备，其中，所述控制单元包括中央处理单元、记忆元件、能源、启动装置以及任选的选择器，该中央处理单元根据编入记忆元件内的灌溉周期，控制所述空气泵马达转子，在所述启动装置启动之后按预设时间进行运转。

17、如权利要求16所述的便携式灌溉设备，其中，所述的记忆元件是可编程的只读存储器。

18、如权利要求4所述的便携式灌溉设备，其中，所述的空气泵为风箱。

19、如权利要求3所述的便携式灌溉设备，其中，所述的空气泵为活塞泵。

20、一种基本上如描述和图示的便携式灌溉设备。

说明书全文

技术领域

本发明涉及便携式灌溉设备领域，尤其是涉及用于植物如盆栽植物的灌溉设备，但不限于植物灌溉设备。本发明提供了一种价格便宜并且可节省灌溉水的简单灌溉设备。

背景技术

小规模的农业灌溉一般不必使用大型和复杂的设备，可自动或手动完成。自动设备包括固定的或可拆卸的喷洒部件，并可在预定的时间自动工作。喷洒部件可为机械喷雾器，并可在变化的方向上直接喷洒以覆盖较广的范围，或者喷洒部件包括具有开口的钢性或柔性的水管，灌溉水通过开口以水滴或细流形式喷出。手动设备一般包括从其端部小孔排放水流或喷雾的柔性水管，使用者手持并操作该水管按照需要的方式喷射水流或喷雾。自动设备价格高且浪费水，并且不适合单独灌溉各个植物，因此，其常用于蔬菜的大面积灌溉。手动设备可能价格便宜，但不便操作且灌溉单独的作物时浪费大、效率低，因为其产生的水流或大面积的喷雾常将水喷洒到很大的区域。
目前，滴水灌溉在小规模的农业场合中被使用来提高水的利用效率。水仅仅被用于那些需要的区域，即水被滴到根部上方区域的土壤中，所以仅仅浪费相对少量的水。滴水灌溉依靠水泵或其他附加设备而使水通过地面上铺设的带孔的水管，其速率为每小时每个出水孔 1-10公升。尽管该技术很简单，但需要对设备进行细心保养，因为出水孔容易被堵塞。
液态化学添加剂，如肥料、除草剂和杀虫剂等，常被添加到滴水灌溉系统的水中，这些水被泵送到出水孔处，使得一定的土壤区域或基质层可支持植物生长。为了要保护其结构完整，将腐蚀性肥料溶液运送到滴水灌溉系统的水泵，需要采用不可被腐蚀的材料制造，如不锈钢。因而，从经济的角度考虑，这排除或限制了以滴水灌溉系统为基础的便携式灌溉设备的使用。
一些现有的灌溉设备使用一个反向蓄水器，以将灌溉液体运送给一定的植物生长土层。虽然这样的灌溉设备可以是经济的，但是灌溉液体的运送速率是不可控制的，从而使液体未被适当地利用。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种可在预定时间内以可控速率运送灌溉液体的便携式灌溉设备。
本发明的另一目的是提供一种可以根据需要次数间歇工作且可随时开动或停止的便携式灌溉设备。
本发明的再一目的是提供一种可运送肥料溶液但不破坏其结构完整性的便携式灌溉设备。
本发明的又一目的是提供一种可在有限区域内向某一确定目标喷洒灌溉液体的便携式灌溉设备。
本发明的又一目的是提供一种使用简便的便携式灌溉设备。
本发明的又一目的是提供一种价格便宜的便携式灌溉设备。
可以理解，具有以上这些特点的设备，能够实现以尽可能少的水量达到最高的灌溉效率，因为灌溉液体是按照需要的次数运送并可向需要的目标准确喷洒。
本发明的其他目的及优点将在具体实施方式中介绍。
本发明提供了一种用来排放水或者包含液体化学添加剂(如肥料、除草剂及杀虫剂)的水溶液(以下统称为灌溉液体)的便携式灌溉设备，该设备可提高一定土壤区域或基质层的植物生长能力。
本发明的灌溉设备包括：一个盛放灌溉液体的容器、一个可拆卸结合于所述容器的分配单元、一个启动或停止该分配单元的控制单元、以及一个与分配单元液体连通的喷洒管，灌溉液体通过该喷洒管从容器中排放出去，其中，由控制单元产生的加压空气被注入到该容器中。
在分配单元的持续工作下，喷洒管中形成稳定的灌溉液体流，从而将预定量的灌溉液体运送到植物生长器基质层的某一需要区域。由于虹吸管效应，即使分配单元停止工作了，灌溉液体流仍将继续流动。
优选地，本发明的灌溉设备包括：一个设有液体通道及空气入口的邻接板(abutmentplate)；一个与该通道形成液体连通的喷洒管；用来可拆卸连接所述容器与所述邻接板的装置，以使容器壁环绕所述通道与空气入口；用来对空气加压并将该加压空气经由该空气入口输送到所述容器的装置，该加压空气迫使灌溉液体流经该液体通道与该喷洒管；以及用来管理加压装置操作的控制单元，该加压装置与该控制单元均收纳在由邻接板形成的分配单元内。术语“邻接板”无论用在何处，并不是用于对其所涉及元件的结构的限制，这些元件可能具有各种需要的形状，并不一定是偏平的、或狭小的、或具有其他特定的结构：其仅仅需要设置为包含一个液体通道及一个空气入口，而且具有下文所述的功能。
在本发明的一个优选实施方式中，加压装置包括一个空气泵及一个与空气泵连接的驱动马达。
优选地：
由空气泵产生的加压空气通过空气管及空气入口输送到容器内；
上述容器具有一个瓶口，该容器与邻接板的连接方式是采用标准的、环绕设置在瓶口的外螺纹，该外螺纹与设置于邻接板表面下方的相应的内螺纹之间的螺纹连接；
上述容器是一个用于其他用途且曾使用过的商用的容器，例如标准的矿泉水或饮料瓶子。该容器最好是一个使用过的盛水或饮料的容器，这种容器一般在使用后被丢弃，所以没有成本或几乎不需要成本。然而也可以采用一个专门用于本发明的特制的容器，而且在该特制的容器的瓶口处设有“标准螺纹”。
本发明的设备还包括一个可插入容器并和通道形成液体连通的导管。为了使尽可能多的灌溉液体通过该导管流出该容器，上述导管应延伸到灌溉液体内并尽可能靠近但不接触容器的底部。
上述导管被一个从邻接板表面向下延伸的套筒所支撑，并与通道形成液体连通。
容器、导管、通道及喷洒管均由在酸性环境和碱性环境下都很稳定的材料制成。
为了排放空气泵马达停止工作以后残留在喷洒管内的灌溉液体，本发明的便携式灌溉设备进一步包括一与所述通道形成液体连通的单向阀(check valve)，该单向阀阻止灌溉液体从通道中流出并允许空气进入。
马达由电池提供能量。
喷洒管是柔性的并且设有用来将灌溉液体从容器排放到所需目标的洒水孔。
分配单元可以与各种容器连接，因此可以将盛放在相应容器内的任何所需的灌溉液体分配到目标处。
每个分配单元均被编程，并依照特定的灌溉周期进行运行。
控制单元包括中央处理单元(CPU)、记忆元件如可编程只读存储器(PROM)、能源、启动装置以及选择器(任选的)，其中，中央处理单元用来依照选定的、编写进记忆元件内的灌溉周期控制空气泵马达转子的运行，在启动装置启动之后的预设时间开始运行之。
一种情形是，空气泵为风箱。马达的转子连接到用来驱动凸轮的轴上，该凸轮通过延伸出的偏心柱连接到风箱，并将往复运动传递至该风箱，从而产生空气脉冲。
另一种情形是，空气泵为活塞泵。马达的转子连接到用来驱动活塞泵的轴上，其通过齿轮箱驱动活塞泵，并将往复运动传递至轴向设置在该活塞泵内的活塞上，从而产生空气脉冲。
本发明的主要优点在于：其为便携式的；可以无人管理工作；可以自动有效的在预设时间分配一定剂量的灌溉液体到需要灌溉的植物栽培器具基质层的目标区域上；其以相应一致的速度分配液体；其可以采用方便获得的灌溉液体和饮料容器；其运行不受所选择的灌溉液体的影响；其便于安装和操作；其制造价格便宜。

附图说明

附图描述的是本发明的优选的实施方式，该实施方式是利用空气压力将水从容器内引出。
图1是本发明灌溉设备的正视方向的示意图。
图2是本发明灌溉设备分配单元的壳体的局部剖视图，其显示了容器的导管与通道之间的液体连通，该液体连通使得容器内的灌溉液体排放到目标区域。
图3是盖子被移除的分配单元的俯视平面示意图。
图4是分配单元另一个实施方式的分解透视平面示意图。
图5是图4中盖子被移除的分配单元的俯视平面示意图。
图6和图7示意性地举例说明了将灌溉液体从常规的且可通过商业手段获得的容器内分配到容器基质层上。
图8示意性地举例说明了从植物栽培器具自带的蓄水池内分配灌溉液体。
图9是控制单元的方框图。

具体实施方式

本发明是关于一种无人管理的便携式灌溉设备，该设备能够按照可以控制的数量分配一个封闭的容器内的灌溉液体，这种分配是通过输送到该容器内的空气的脉冲实现的，其迫使灌溉液体经由一个设置在其中的导管从容器内排放出来。
图1举例说明了本发明的灌溉设备的一种示范模型，该灌溉设备整体用标号1标出。灌溉设备1包括分配单元5、与分配单元5螺纹结合在一起的容器10、在容器10和分配单元5之间实现液体连通的导管12、喷洒管30和一个控制单元，该控制单元由标号35所表示并在图9中示出。容器10最好是一只如图所示的标准的透明或半透明的饮料瓶子，其具有一定的体积，如一公升或二公升，且部分装有如标号11所示的灌溉液体。导管12设置在容器10里面，接近但没有到达容器10的底壁，如标号13所示。灌溉设备1的所有部件都可方便地由容易获得且价格便宜的塑料材料制造而成，如聚碳酸酯、聚丙烯和聚乙烯，这些材料在一个宽pH值范围的酸性环境和标准环境下都很稳定，因此适于分配任何种类的灌溉液体。该灌溉设备的操作通过一个与控制单元35相连的按钮17进行，这将在以下进行描述。
图2所揭示为分配单元5的壳体9。该壳体9包括一平面结构的壳体底壁14、环绕该壳体底壁14的曲线状侧壁15以及从侧壁15向上弯曲延伸的颈部16，该颈部16用来收纳一个配备的壳体盖子57(参照图4)。电池安装区21、马达安装区23以及空气泵安装区45分别从壳体底壁14向上延伸设置(参照图3)。壳体底壁14的中心处设有凹陷，形成基本上圆筒形侧壁22和顶端的邻接板25。当容器10(图中只画出了一部分)与壳体9通过分别设置在侧壁22内部的螺纹28a 与容器10瓶口外部的螺纹28b的配合达到最紧密结合时，邻接板25 将与容器10的瓶口的顶部27接触。
导管12被套筒29支撑，套筒29从邻接板25向下延伸。套筒 29设有肩部33，其从邻接板25向下延伸，用来在套筒上定位导管 12。通孔34设置在邻接板25上且位于肩部33和螺纹28b之间，作为以增压方法产生的空气脉冲进入容器10的入口，这些将在以下描述。当容器10内的气压上升时，灌溉液体被迫流过导管12、套筒29、通道37(请参照图3)以及喷洒管30，通道37从邻接板25向上向外延伸，喷洒管30可插入并可弹性固定在通道37内(请参照图1)。
图3中详细示出了分配单元5的一个具体实施方式。马达42，如一个直流步进电机，被安装区23定位，由电池供电，或由任何其他的方便能源供电，电池收纳在安装区21内。马达42的转子连接到一个驱动凸轮48的轴44上。凸轮48经由自凸轮48延伸出的偏心柱 54连接到风箱51。偏心柱54将往复运动传递至风箱51，从而使得风箱51可以轴向的伸展和压缩。在凸轮48每次旋转之后，风箱51 产生大约1.5倍大气压的空气脉冲，该脉冲经由空气管55和通孔 34(如图2所示)递送到容器10，该空气压力与马达42的回转速度有关，只要马达42持续工作，该灌溉装置就不断地通过喷洒管30排放灌溉液体。
图4和图5分别采用透视图和平面图描述了分配单元5的另一种实施方式。在该实施方式中空气泵采用的是一个活塞泵。马达65被安装区63固定并由电池73供电，马达65通过齿轮箱56驱动活塞泵 59，该过程将往复运动传递至一活塞(图中未画出)从而使加压空气脉冲得以实现。示范的齿轮箱56包括安装在马达65轴上的小齿轮 61、与小齿轮61啮合的且设有同中心的较小正齿轮68的锥形齿轮 67以及由较小正齿轮68驱动的较大的正齿轮69，该较大的正齿轮 69设有进位杆71，该进位杆71设有圆头70。圆头70偏离中心连接到较大的正齿轮69，圆头70设有一个与较大的正齿轮69的旋转轴平行的轴，进位杆71枢转装设于该泵59的活塞上。当圆头70沿着偏离中心的圆形的路径运动时，进位杆71在该泵59的壳体导引下做直线运动。加压空气离开活塞泵59并且经由空气管55和通孔34(参照图2)被输送到容器10内。只要马达65持续工作该灌溉装置就不断的通过喷洒管30分配灌溉液体。
如图6所示，操作时，将灌溉设备1放置在植物栽培器具75旁边，如花盆或罐子，当喷洒管30的洒水孔74靠近植物栽培器具内的基质层77上的选定目标时，灌溉液体就可以对目标喷洒。洒水孔74 可以被掩埋在基质层77里面，或者固定在某个位置上，以确保灌溉液体向需要的目标喷洒。灌溉设备1可以方便地放置在一个相对于植物栽培器具75不显眼的位置，与现有技术的无人管理灌溉设备必须直接放置在目标上方相反，本发明的灌溉设备是固定在直立的方位还是固定在反转的方位，可以根据植物栽培器具75放置的空间的美感进行调整。如果需要的话，如图7所示，灌溉设备1可以通过分叉 86同时对多个植物栽培器具75分配灌溉液体，如花盆83或罐子84。
作为一种选择方式，如图8所示，无人管理的灌溉也可以通过采用设有盛装有灌溉液体81的蓄水池78的植物栽培器具89进行，如同栽种了植物82的基质层77一样。隔离层88将基质层77与液体 81分开。在充分数量的灌溉液体经由帽部85引入到蓄水池78内以后，分配单元5可拆卸的安装至蓄水池78的顶部，同时导管12从分配单元5向下延伸至略微高于蓄水池78的底壁的位置。
按下按钮17后(请参照图1)，或任意其他的方便启动装置，空气泵的马达就被设定成待命状态。该马达维持在待命状态直到到达了预定的灌溉时间，一旦启动其将按照预设的周期运行，包括马达的回转速度、开始运行的时间和运行的持续时间。在空气泵马达的转子每次旋转之后，空气泵就产生一次空气脉冲，并且被注入容器10内。由于马达的持续的运动，使连续的空气脉冲不断往容器10内注入，从而增大了容器10内灌溉液体上方空气的压力。由于容器内部与外部之间的压力差，使得灌溉液体被迫流经导管12然后流过喷洒管30，喷洒管30与导管12构成流通管道。开始的时候，灌溉液体在喷洒管 30里面的升和降，不会高于最高点79(请参照图6)。由于加压空气在灌溉液体之上施加了一个较大的力，后者就被迫到达一个足够大的压力，使其能够升高到最高点79上方，然后根据虹吸效应(siphoning effct)继续流到目标，即使马达已经停止了工作。
在马达停止工作以后灌溉液体继续从洒水孔74向外排放，直到容器10里面的压力等于外界的大气压力，或短时间以后，因为容器 10内的剩余的灌溉液体的深度和洒水孔74与剩余的灌溉液体自由表面之间的高度差的原因，而停止向外排放。没有容器内部与外部的压力差，因为喷洒管30内的剩余的灌溉液体的压力小于大气压力，灌溉液体就保持在喷洒管30中，这是本领域技术人员的常识。虽然大多数灌溉液体的成份可以在长时间内保持在液体状态，但是有一些溶液，如磷酸氢钙溶液，可能将不能溶解的磷酸钙沉淀下来，这将易于造成喷洒管堵塞，尤其在太阳光下暴露以后更易堵塞。
为了排放喷洒管30内的所有灌溉液体，本发明的装置可设有安装在通道37上方且与其液体连通的单向阀47(请参照图3)，单向阀 47设有一个流入端口49，该流入端口49允许空气从分配单元5的内部进入通道37的内部，但是能避免通道内的液体从通道37流至端口 49。因此，当灌溉液体流过通道37的时候，不会从端口49内流出来。为了防止在容器的内部与外部没有压力差时灌溉液体剩留在喷洒管 30中，大气压力下的空气经由端口49进入通道37并作用于该灌溉液体，使灌溉液体在地心引力的作用下从洒水孔74排放出来。
现在参照图9，控制单元35包括：中央处理单元91(CPU)，优选采用连接到集成电路的微处理器；记忆元件93，如可编程只读存储器(PROM)；能源95，优选为电池；以及启动装置96。在开始无人管理的灌溉行动之前，使用者要选择一个其记忆单元已经根据所需要的灌溉周期编程了的分配单元，将导管12接在套筒29上(请参照图2)，同时将该容器10与该分配单元5通过螺纹结合在一起。多个分配单元5可以通过设在分配单元5的壳体9上的对应开孔3(请参照图1)方便的悬挂起来，以便增加每个分配单元5的可接近性并且便于在其中进行选择。在启动装置96被操作之后，能源95提供充份的能量给中央处理器91和记忆元件93。然后中央处理器91控制该空气泵马达的转子97依照编写在记忆元件93内的选定的灌溉周期进行工作。转子在启动装置96启动以后的一段预定时间内启动，由设在处理器91内部的定时器进行监控，并且在预定的回转速度下运行一段预定的时间。因此一份预定数量的灌溉液体就排放到需要灌溉的植物栽培器具基层的目标上。
或者控制单元可以更进一步包括选择器98，用来选择某一特定的灌溉周期。选择器98优选采用一个电位计，其可以由一个选择开关操作，或通过旋钮的方式，以及本领域技术人员的其它习知技术。
如以上所述，本发明的灌溉设备是一种经济型的、方便操作的设备，适合于可靠的、无人管理的分配灌溉液体至植物栽培器具基层的设定区域。
这里虽然描述和介绍了本发明的一些具体实施方式，但是只作为本发明的一些示范例子，本发明的目的可以通过很多变化方式、改变方式和修改方式实现，这些变化都没有超出本发明要求保护的范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
灌溉设备-专利编号CN108031401A	2020-05-11	48
水肥灌溉系统-专利编号CN107896935A	2020-05-12	842
灌溉施肥系统-专利编号CN105210534B	2020-05-13	238
灌溉管路联接件-专利编号CN101230944A	2020-05-12	330
灌溉控制系统-专利编号CN1723765A	2020-05-13	815
灌溉施肥系统-专利编号CN105210534A	2020-05-13	44
灌溉喷洒器-专利编号CN105265280B	2020-05-11	726
灌溉系统及方法-专利编号CN108207266A	2020-05-12	72
灌溉组件及灌溉设备-专利编号CN106258836A	2020-05-11	957
灌溉喷洒器-专利编号CN105265280A	2020-05-11	1023

便携式灌溉设备

技术领域

背景技术

发明内容

附图说明

具体实施方式

IPRDB

热门服务

关于我们

友情链接

联系方式