[实用新型]一种用于农业灌溉的阀门装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业灌溉技术领域，尤其涉及一种用于农业灌溉的阀门装置。

背景技术

目前，农业灌溉远程控制系统中使用的阀门主要有两种，即依靠水力驱动的先导阀和依靠交流电机驱动的电动阀。水力驱动先导阀门在使用时需要一定的水压向阀腔内注水或排水才能实现阀门的启闭，在遇到杂质含量较高、水质不好的情况时，会发生导流孔堵塞的现象，致使阀门不能正常打开或关闭；阀体上腔弹簧的存在导致阀门在持续工作状态下时，将会损失一定程度的水头，使得阀门后面的管网压强减小，流量减少，进而影响灌溉系统效率。

在农业滴灌远程控制系统中，阀门状态判断是一项重要内容。判断阀门是否正常打开或关闭，通常使用的方法是利用电磁感应原理或压力感应原理来监测阀门的开关状态。电磁感应原理：在阀门的出水口设置一个可以活动的拨片，拨片上设置有磁铁，拨片的后方安装有干簧管。当阀门出水口有水流通过时，会拨动拨片运动，使磁铁将干簧管中的金属触片吸合，进而在电路中产生通路信号，即可判断阀门出水口有水通过。这种方法存在的问题是：如果阀门出水口的水流速很大，但流量较小时，也能使拨片移动，导致系统判断阀门为正常出水，但是这种出水量不能满足灌溉需要。而且，当水质较浑浊时，磁铁上会吸附水中的细小铁屑或其它可吸附的金属物质，吸附的金属物过多时，会造成磁铁无法吸合干簧管中的金属触片，使系统不能准确判断是否有水流通过。压力感应原理：在阀门的出水口附件安装一压力传感器，当阀门打开并有水流通过时，传感器会感受到压力的存在，继而发送出打开信号，否则，发送关闭信号。这类传感器的重大缺陷在于，农业灌溉人员习惯于多打开阀门导致出水口压力常常低于设定临界值，此时，传感器感受不到水压信号，发送出阀门关闭但实际上打开的错误的信号。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种用于农业灌溉的阀门装置，主要目的在于提高阀门装置的可靠性和阀门状态判断的准确性，进而提高灌溉系统的运行效率，另一目的在于减小阀门开启的能耗损失。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种用于农业灌溉的阀门装置，包括:阀体、阀芯、驱动机构、检测机构和控制机构；

所述阀芯设置在所述阀体内，能够相对所述阀体转动；

所述检测机构固定地设置在所述阀体上，用于检测所述阀芯的转动角度；所述检测机构包括：至少四个红外发射接收对管；所述红外发射接收对管沿圆周方向均匀分布；所述红外发射接收对管包括：红外发射管和红外接收管；

所述驱动机构固定地设置在所述阀体上，与所述阀芯传动连接，用于驱动所述阀芯转动；

所述驱动机构包括：转动轴和转动板件；

所述转动轴与所述阀芯固定连接；

所述转动板件固定地设置在所述转动轴上，用于反射红外线；所述转动板件上设置有过孔；所述过孔为通孔，用于避免反射所述红外发射接收对管的红外线；

所述控制机构固定地设置在所述阀体上，用于接收所述检测机构的信号，并向所述驱动机构发送信号。

进一步地，所述驱动机构还包括：驱动电机和变速机构；

所述变速机构与所述阀芯传动连接；

所述驱动电机与所述变速机构传动连接。

进一步地，所述变速机构通过所述转动轴与所述阀芯连接。

进一步地，所述控制机构包括：阀门状态采集板；

所述阀门状态采集板用于监测所述红外接收管的电流大小。

进一步地，所述控制机构还包括：无线通讯模块；

所述无线通讯模块用于远程接收控制信号。

进一步地，所述阀体为三通结构。

进一步地，所述阀芯为三通球体阀芯；所述三通球体阀芯为“T”型结构。

进一步地，还包括：能源机构；

所述能源机构固定地设置在所述阀体上，用于给所述驱动机构、检测机构和控制机构提供能源；

所述能源机构包括：太阳能电板和蓄电池；

所述太阳能电板与所述蓄电池连接，用于给所述蓄电池充电。

本实用新型的实施例提供的一种用于农业灌溉的阀门装置是通过如下步骤判断阀门状态：

红外发射管以固定的方向向转动板件发射光；

转动板件接收红外发射管发射的光，并对接收的光进行反射；

红外接收管以固定的方向接收转动板件发射的光；

驱动电机驱动转动轴转动，进而带动转动板件转动；

当转动板件上的过孔与红外发射管对应时，红外发射管发射的光穿过转动板件；