一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置论文和设计-马旭东

全文摘要

本实用新型涉及农业生产技术领域，且公开了一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，包括固定支架，所述固定支架的内壁卡接有移动支架，所述移动支架的内部活动套接有第一丝杆，所述第一丝杆延伸至移动支架外部的一端固定连接有第一电机。该基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，通过第一丝杆与移动支架、第二丝杆的相互配合，使得传感器能够在农田范围内任意移动，从而实现了对农田的任意角落进行墒情监测，从而通过多次测量得出最准确的数值，提高了数据监测的精确性，并且利用气缸将传感器插入土壤中，节省了大量的时间和人工成本，提高了工作效率以及装置的使用寿命。

主设计要求

1.一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，包括固定支架(1)，其特征在于：所述固定支架(1)的内壁卡接有移动支架(2)，所述移动支架(2)的内部活动套接有第一丝杆(3)，所述第一丝杆(3)延伸至移动支架(2)外部的一端固定连接有第一电机(4)，所述第一电机(4)固定安装在移动支架(2)顶部的一侧，所述第一丝杆(3)的外部螺纹连接有丝杆螺母(5)，所述丝杆螺母(5)的正面固定安装有气缸(6)，所述气缸(6)的活塞杆上固定安装有固定板(7)，所述固定板(7)的顶部固定套接有传感器(8)，所述移动支架(2)的底部固定连接有蓄水管(9)，所述蓄水管(9)的底部固定安装有若干均匀分布的喷头(10)，所述固定支架(1)内壁的一侧开设有矩形槽，且矩型槽的内壁活动套接有第二丝杆(11)，所述第二丝杆(11)延伸至矩形槽外部的一端固定连接有第二电机(12)，所述第二电机(12)的顶部固定连接有电机安装板(13)，所述电机安装板(13)的背面与固定支架(1)的正面固定连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，其特征在于：所述移动支架(2)包括支撑板(21)，所述支撑板(21)的一侧固定安装有滑轮(22)，所述滑轮(22)与固定支架(1)的内壁卡接，所述支撑板(21)的另一侧设置有卡块(23)，所述卡块(23)的顶部固定安装有第一电机(4)。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，其特征在于：所述固定支架(1)内壁的另一侧开设有凸字形卡槽，且凸字形卡槽的内部卡接有滑轮(22)。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，其特征在于：所述传感器(8)底部到固定支架(1)底部的距离值小于气缸(6)的最大行程值。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及农业生产技术领域，具体为一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置。

背景技术

农田墒情监测是指对土壤的湿度进行长时间连续监测，从而根据监测得出的数据来及时对农田进行灌溉，防止农作物脱水而枯死，现有的农田墒情监测方法仅仅只是将监测装置固定插在某一处，从而一直对该处进行墒情监测，这样容易导致监测得出的数据不具有代表性，数据不够精确，而且长时间将装置安装在农田中，时间久了土壤里的水分及其它液体容易对装置造成腐蚀，从而降低了装置的使用寿命和监测的效果，因此需要一种能够对多出进行监测以及防止装置发生腐蚀的装置。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，解决了上述背景技术提出的问题。

本实用新型提供如下技术方案：一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，包括固定支架，所述固定支架的内壁卡接有移动支架，所述移动支架的内部活动套接有第一丝杆，所述第一丝杆延伸至移动支架外部的一端固定连接有第一电机，所述第一电机固定安装在移动支架顶部的一侧，所述第一丝杆的外部螺纹连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母的正面固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆上固定安装有固定板，所述固定板的顶部固定套接有传感器，所述移动支架的底部固定连接有蓄水管，所述蓄水管的底部固定安装有若干均匀分布的喷头，所述固定支架内壁的一侧开设有矩形槽，且矩型槽的内壁活动套接有第二丝杆，所述第二丝杆延伸至矩形槽外部的一端固定连接有第二电机，所述第二电机的顶部固定连接有电机安装板，所述电机安装板的背面与固定支架的正面固定连接。

优选的，所述移动支架包括支撑板，所述支撑板的一侧固定安装有滑轮，所述滑轮与固定支架的内壁卡接，所述支撑板的另一侧设置有卡块，所述卡块的顶部固定安装有第一电机。

优选的，所述固定支架内壁的另一侧开设有凸字形卡槽，且凸字形卡槽的内部卡接有滑轮。

优选的，所述传感器底部到固定支架底部的距离值小于气缸的最大行程值。

本实用新型具备以下有益效果：

该基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，通过第一丝杆与移动支架、第二丝杆的相互配合，使得传感器能够在农田范围内任意移动，从而实现了对农田的任意角落进行墒情监测，从而通过多次测量得出最准确的数值，提高了数据监测的精确性，并且利用气缸将传感器插入土壤中，节省了大量的时间和人工成本，提高了工作效率以及装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型移动支架结构示意图；

图3为本实用新型固定支架剖视图。

图中：1、固定支架；2、移动支架；21、支撑板；22、滑轮；23、卡块；3、第一丝杆；4、第一电机；5、丝杆螺母；6、气缸；7、固定板；8、传感器；9、蓄水管；10、喷头；11、第二丝杆；12、第二电机；13、电机安装板。

具体实施方式

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。

请参阅图1-3，一种基于物联网的农田墒情监测及灌溉控制装置，包括固定支架1，固定支架1的内壁卡接有移动支架2，移动支架2的内部活动套接有第一丝杆3，第一丝杆3转动带动丝杆螺母5进行横向移动，第一丝杆3延伸至移动支架2外部的一端固定连接有第一电机4，第一电机4固定安装在移动支架2顶部的一侧，第一丝杆3的外部螺纹连接有丝杆螺母5，丝杆螺母5的正面固定安装有气缸6，气缸6的活塞杆上固定安装有固定板7，固定板7的顶部固定套接有传感器8，移动支架2的底部固定连接有蓄水管9，蓄水管9的底部固定安装有若干均匀分布的喷头10，固定支架1内壁的一侧开设有矩形槽，且矩型槽的内壁活动套接有第二丝杆11，第二丝杆11带动移动支架2进行纵向移动，从而实现了对传感器8进行横向、纵向同步移动，使得传感器8能够对农田的任意一处进行监测，第二丝杆11延伸至矩形槽外部的一端固定连接有第二电机12，第二电机12的顶部固定连接有电机安装板13，电机安装板13的背面与固定支架1的正面固定连接。

其中，移动支架2包括支撑板21，支撑板21的一侧固定安装有滑轮22，滑轮22与固定支架1的内壁卡接，支撑板21的另一侧设置有卡块23，卡块23的顶部固定安装有第一电机4，第二丝杆11带动卡块23移动，同时支撑板21在固定支架1的内壁滑动，保证了两端同时移动，防止移动支架2移动时发生卡顿；

其中，固定支架1内壁的另一侧开设有凸字形卡槽，且凸字形卡槽的内部卡接有滑轮22，便于对滑轮22进行限位；

其中，传感器8底部到固定支架1底部的距离值小于气缸6的最大行程值，当气缸6移动到最大行程时能够保证传感器8能够插入土壤中，便于进行监测。

工作时，首先启动第一电机4和第二电机12，带动第一丝杆3和第二丝杆11进行转动，第一丝杆3转动时带动丝杆螺母5进行横向移动，而第二丝杆11转动时带动移动支架2进行纵向移动，同时也带动丝杆螺母5进行纵向移动，从而使传感器8能够移动到任意位置，移动导致指定位置之后，再启动气缸6，使得气缸6带动固定板7和传感器8向下移动，从而将传感器8插入到土壤中，便于对土壤中的水分进行监测。

需要说明的是，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、物品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、物品或者设备所固有的要素。

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。

设计图

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