本發(fā)明涉及智慧農(nóng)業(yè)，具體涉及一種智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，提高灌溉效率與精準(zhǔn)度是持續(xù)追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉方式往往依賴人工經(jīng)驗(yàn)判斷或簡(jiǎn)單的定時(shí)灌溉系統(tǒng)，這不僅導(dǎo)致水資源的大量浪費(fèi)，還可能因灌溉不均而影響作物生長(zhǎng)。特別是在大規(guī)模農(nóng)田作業(yè)中，缺乏智能化的灌溉管理系統(tǒng)使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率受限，同時(shí)增加了人力成本。為解決上述問題，智慧農(nóng)業(yè)的概念應(yīng)運(yùn)而生，其核心在于利用物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與智能響應(yīng)。具體到灌溉環(huán)節(jié)，開發(fā)一種能夠根據(jù)土壤實(shí)際濕度自動(dòng)調(diào)節(jié)灌溉量和灌溉時(shí)間的智慧灌溉裝置，成為提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與水資源利用率的關(guān)鍵。

2、然而，現(xiàn)有的一些智慧灌溉系統(tǒng)仍面臨諸多挑戰(zhàn)，如監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布不均導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差、灌溉設(shè)備移動(dòng)不便限制灌溉范圍、以及系統(tǒng)自動(dòng)化程度不足等，特別是灌溉設(shè)備的移動(dòng)機(jī)制，傳統(tǒng)方式多采用地面鋪設(shè)的管道或電纜，這不僅增加了安裝與維護(hù)成本，還限制了灌溉路徑的靈活性。

3、發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容

4、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置。

5、一種智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，包括控制模塊和灌溉組件，所述控制模塊包括多個(gè)土壤濕度監(jiān)測(cè)終端、控制單元和牽引單元；其中，所述灌溉組件包括軌道組和灌溉部，所述軌道組設(shè)置在栽培地上方，多個(gè)所述土壤濕度監(jiān)測(cè)終端沿軌道部延伸方向均勻分布在栽培地內(nèi)；所述軌道組包括三根相互平行的第一空中軌道、第二空中軌道和第三空中軌道，所述灌溉部包括安裝車架，所述安裝車架前半部設(shè)置有第一回轉(zhuǎn)部，所述第一回轉(zhuǎn)部上豎直設(shè)置有第一輪架，所述第一輪架上設(shè)置有第一輪體，所述第一輪體端面開設(shè)有第一凹槽，所述第一空中軌道卡入所述第一凹槽，所述安裝車架后半部設(shè)置有第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部，所述第二回轉(zhuǎn)部和所述第三回轉(zhuǎn)部上分別豎直設(shè)置有第二輪架和第三輪架，所述第二輪架上設(shè)置有第二輪體，所述第三輪架上設(shè)置有第三輪體，所述第二輪體端面開設(shè)有第二凹槽，所述第三輪體端面開設(shè)有第三凹槽，所述第二空中軌道卡入所述第二凹槽，所述第三空中軌道卡入所述第三凹槽；所述安裝車架中央設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)單元和水箱，所述轉(zhuǎn)動(dòng)單元頂部連接有連接所述水箱的噴灑結(jié)構(gòu)；所述安裝車架前半部還連接有前端牽引繩，所述安裝車架后半部還連接有后端牽引繩，所述前端牽引繩和所述后端牽引繩連接所述牽引單元；所述控制單元電性連接所述牽引單元和所述轉(zhuǎn)動(dòng)單元。

6、優(yōu)選地，第一回轉(zhuǎn)部包括沿豎直方向固定在安裝車架前端的第一固定筒，所述第一固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第一回轉(zhuǎn)體，所述第一回轉(zhuǎn)體底部固定所述第一輪架。第一固定筒作為支撐和定位元件，確保第一回轉(zhuǎn)體能夠穩(wěn)定地回轉(zhuǎn)，第一回轉(zhuǎn)體底部固定第一輪架，使得第一輪架能夠隨第一回轉(zhuǎn)體一同轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)靈活的朝向調(diào)整功能，以適應(yīng)變形的空中軌道。

7、優(yōu)選地，安裝車架后半部設(shè)置有保持塊，所述保持塊兩側(cè)面分別凸設(shè)有第一延伸塊和第二延伸塊，所述第一延伸塊和所述第二延伸塊上分別固定所述第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部。保持塊用于支撐和固定第一延伸塊和第二延伸塊，進(jìn)而固定第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部，這種結(jié)構(gòu)使得第二和第三輪架也能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的轉(zhuǎn)動(dòng)，提高了整體的靈活性和穩(wěn)定性。

8、優(yōu)選地，第二回轉(zhuǎn)體包括固定在所述第一延伸塊上的第二固定筒，所述第二固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第二回轉(zhuǎn)體，所述第二回轉(zhuǎn)體底部固定所述第二輪架。第二回轉(zhuǎn)體卡設(shè)在第二固定筒內(nèi)并沿豎直方向延伸，其底部固定第二輪架，使得第二輪架能夠隨第二回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)。

9、優(yōu)選地，第三回轉(zhuǎn)體包括固定在所述第二延伸塊上的第三固定筒，所述第三固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第三回轉(zhuǎn)體，所述第二回轉(zhuǎn)體底部固定所述第三輪架。同樣的，第三回轉(zhuǎn)體卡設(shè)在第三固定筒內(nèi)并沿豎直方向延伸，其底部固定第三輪架，使得第三輪架能夠隨第三回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)。

10、優(yōu)選地，保持塊側(cè)面固定有鎖頭，所述后端牽引繩連接在所述鎖頭上。便于牽引和控制整個(gè)裝置的朝后端牽引繩方向移動(dòng)。

11、優(yōu)選地，安裝車架前半部設(shè)置有支撐架，所述支撐架前端固定連接所述第一固定筒。支撐架前端固定連接第一固定筒，為第一固定筒和第一回轉(zhuǎn)體提供額外的支撐和穩(wěn)定性。

12、優(yōu)選地，前端牽引繩連接在所述支撐架上。便于牽引和控制整個(gè)裝置的朝前端牽引繩方向移動(dòng)。

13、優(yōu)選地，土壤濕度監(jiān)測(cè)終端包括濕度傳感器和溫度傳感器。用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度和溫度，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支持。

14、優(yōu)選地，噴灑結(jié)構(gòu)包括連接轉(zhuǎn)動(dòng)單元和水箱的安裝管，所述安裝管頂部連接有三通管頭，所述三通管頭還連接有兩個(gè)水平延伸管，所述水平延伸管端部設(shè)置有噴頭。這種設(shè)計(jì)使得噴灑范圍更廣，噴灑更均勻。

15、本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

16、在本發(fā)明中，通過多個(gè)均勻分布的土壤濕度監(jiān)測(cè)終端，實(shí)時(shí)收集土壤濕度數(shù)據(jù)，控制單元根據(jù)這些數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)灌溉組件的灌溉量和灌溉時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了灌溉的精準(zhǔn)控制，避免了水資源的浪費(fèi)，同時(shí)保證了作物的健康生長(zhǎng)；進(jìn)一步地，第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽與空中軌道配合，從而使得第一輪體、第二輪體和第三輪體緊密接觸第一空中軌道、第二空中軌道和第三空中軌道，形成穩(wěn)定的移動(dòng)支撐，確保設(shè)備在移動(dòng)過程中的穩(wěn)定性和精度；進(jìn)一步地，通過第一回轉(zhuǎn)部、第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)，可以調(diào)整第一輪體、第二輪體和第三輪體的位置朝向，使其更好地適應(yīng)軌道的形狀和變化，從而保持穩(wěn)定的移動(dòng)支撐；進(jìn)一步地，灌溉裝置采用空中軌道設(shè)計(jì)，使得灌溉部能夠在栽培地上方靈活移動(dòng)，不受地面障礙物的限制，有效擴(kuò)大了灌溉范圍，同時(shí)，這種設(shè)計(jì)也便于根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整灌溉路徑，提高了灌溉作業(yè)的靈活性；進(jìn)一步地，控制單元電性連接牽引單元和轉(zhuǎn)動(dòng)單元，實(shí)現(xiàn)了灌溉裝置的全自動(dòng)化控制，這不僅減輕了人力負(fù)擔(dān)，還提高了灌溉作業(yè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，通過物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)的集成，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化和精細(xì)化發(fā)展，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的技術(shù)支撐。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

技術(shù)特征：

1.一種智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，包括控制模塊和灌溉組件，所述控制模塊包括多個(gè)土壤濕度監(jiān)測(cè)終端、控制單元和牽引單元；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述第一回轉(zhuǎn)部包括沿豎直方向固定在安裝車架前端的第一固定筒，所述第一固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第一回轉(zhuǎn)體，所述第一回轉(zhuǎn)體底部固定所述第一輪架。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述安裝車架后半部設(shè)置有保持塊，所述保持塊兩側(cè)面分別凸設(shè)有第一延伸塊和第二延伸塊，所述第一延伸塊和所述第二延伸塊上分別固定所述第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述第二回轉(zhuǎn)體包括固定在所述第一延伸塊上的第二固定筒，所述第二固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第二回轉(zhuǎn)體，所述第二回轉(zhuǎn)體底部固定所述第二輪架。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述第三回轉(zhuǎn)體包括固定在所述第二延伸塊上的第三固定筒，所述第三固定筒內(nèi)部卡設(shè)有沿豎直方向延伸的第三回轉(zhuǎn)體，所述第二回轉(zhuǎn)體底部固定所述第三輪架。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述保持塊側(cè)面固定有鎖頭，所述后端牽引繩連接在所述鎖頭上。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述安裝車架前半部設(shè)置有支撐架，所述支撐架前端固定連接所述第一固定筒。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述前端牽引繩連接在所述支撐架上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述土壤濕度監(jiān)測(cè)終端包括濕度傳感器和溫度傳感器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，其特征在于，所述噴灑結(jié)構(gòu)包括連接轉(zhuǎn)動(dòng)單元和水箱的安裝管，所述安裝管頂部連接有三通管頭，所述三通管頭還連接有兩個(gè)水平延伸管，所述水平延伸管端部設(shè)置有噴頭。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種智慧農(nóng)業(yè)灌溉裝置，涉及智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，包括控制模塊和灌溉組件，控制模塊包括土壤濕度監(jiān)測(cè)終端、控制單元和牽引單元，灌溉組件包括軌道組和灌溉部，軌道組包括第一空中軌道、第二空中軌道和第三空中軌道，灌溉部包括安裝車架，安裝車架前半部設(shè)置有第一回轉(zhuǎn)部，第一回轉(zhuǎn)部上設(shè)置有第一輪架，安裝車架后半部設(shè)置有第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部，第二回轉(zhuǎn)部和第三回轉(zhuǎn)部上分別設(shè)置有第二輪架和第三輪架，安裝車架中央設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)單元和水箱，轉(zhuǎn)動(dòng)單元頂部連接有噴灑結(jié)構(gòu)，安裝車架前半部還連接有前端牽引繩，安裝車架后半部還連接有后端牽引繩。本發(fā)明具有灌溉效率高、自動(dòng)化程度高和灌溉靈活性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：李陸生,趙麗麗,陳相杰,葛建坤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華北水利水電大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19