[发明专利]一种基于物联网的智能施肥装置

摘要

本发明涉及一种基于物联网的智能施肥装置，水肥混合腔、主水箱、喷洒部件、智能控制器和支撑部件。通过对各个部件进行设置，可以实现对不同农作物进行智能施肥，无需在田地中铺设施肥和灌溉管道，只需在田地边设置可拆卸的轨道即可实现对农作物的施肥和灌溉，从而大大降低了施肥和灌溉的基础设施成本，并且提高了施肥和灌溉效率，降低了肥料和灌溉水的浪费，提高了作物生长过程中的环境友好度。

主权项

1.一种基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，包括水肥混合腔、主水箱、喷洒部件、智能控制器和支撑部件；

所述水肥混合腔包括混合腔外壳、搅拌轴、中心管、肥水入口、肥料、多孔板、肥料入口、灌溉水入口、负压腔、螺旋桨叶片以及电机；所述混合腔外壳为中空圆柱体结构，在其内部中央竖直设置有中心管，所述中心管顶部和侧壁上部设置有多个通孔作为肥水入口，其下部与所述负压腔连通，在所述中心管外侧壁中部设置有多孔板，所述多孔板整体呈圆环状，所述多孔板内环端与所述中心管外侧壁固接，外环端与所述混合腔外壳内侧壁固接，在所述多孔板下部设置有球状的肥料，在所述多孔板上部的混合腔外壳顶壁设置有搅拌轴，在所述搅拌轴上设置有搅拌叶片，在所述混合腔外壳侧壁顶端设置有灌溉水入口，在所述多孔板下部的混合腔外壳侧壁上设置有肥料入口；所述负压腔为扁平中空圆柱体结构，设置在所述混合腔外壳下部，所述负压腔的直径大于所述中心管的直径，在所述负压腔内竖直设置有贯穿负压腔和主水箱的转轴管，在负压腔内的转轴管上设置有螺旋桨叶片，通过转轴管带动螺旋桨叶片转动使得负压腔内形成负压，在所述负压腔下部设置有电机，所述电机用于驱动所述转轴管转动；

所述主水箱包括主水箱外壳、转轴管、转轴分管、肥水出口、主水箱出口、第一水位监测器以及第二水位监测器；所述主水箱外壳为中空圆柱体结构，在其内部竖直设置有转轴管，所述转轴管为中空，且顶部开口底部封闭，所述转轴管上部伸入到所述负压腔内，中部和下部设置在主水箱内，在所述转轴管中部和下部设置有多个转轴分管，所述转轴分管均为中空且内部与所述转轴管连通，所述转轴管能够以自身为轴转动并且能够带动转轴分管转动，设置在转轴管中部的为上部转轴分管，设置在转轴管下部的为下部转轴分管，所述上部转轴分管的端部设置有密布通孔，所述密布通孔为肥水出口，所述下部转轴分管端部为封闭，在所述主水箱外壳内侧壁上设置有第一水位监测器和第二水位监测器，所述第一水位检测器设置在所述上部转轴分管和下部转轴分管之间的高度位置，所述第二水位监测器设置在最上部的一个上部转轴分管的高度位置；所述主水箱出口设置在主水箱外壳侧壁的下部（下部转轴分管高度区域），且所述主水箱出口设置有多个；

所述喷洒部件包括第一喷洒管、第二喷洒管、喷头、横挡板以及滤网；所述第一喷洒管与所述主水箱出口相连通，所述第二喷洒管与所述第一喷洒管连通，并且所述第二喷洒管的直径小于所述第一喷洒管的直径，所述第二喷洒管能够收纳到所述第一喷洒管内部；在所述第一喷洒管和第二喷洒管上设置有多个喷头，所述喷头喷洒方向均为斜向上，在喷头正上方设置有横挡板和滤网，所述横挡板一端与所述主水箱外壳外侧壁固接，另一端环绕所述滤网且固定所述滤网，所述滤网的面积为所述横挡板面积的3~8倍；

所述支撑部件包括竖支架、横支架和行走轮；所述横支架设置在主水箱下部且用于支撑主水箱，所述竖支架设置在主水箱一侧，在所述横支架下部设置有行走轮，在行走轮下部设置有轨道；

所述智能控制器包括中央处理单元（CPU）、信息通信模块、存储模块和控制模块；所述控制模块用于根据中央处理单元的指令，控制电机的转动、搅拌轴的转动、喷头的喷射、第二喷洒管的收纳、横挡板的收回和伸出、行走轮的前进和后退以及行进速度；所述信息通信模块用于通过无线或有线通信方式与智能终端进行信息通信；所述存储模块用于对数据进行存储；所述中央处理单元用于根据预设路径和预设工作流程对控制模块进行控制，并且根据第一水位检测器和第二水位检测器的数据对控制模块进行指令控制，并且根据信息通信模块的信号而对控制模块进行指令控制。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述上部转轴分管为3个，所述下部转轴分管为2个。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，在所述第一喷洒管上设置有水泵，用于增加喷洒水压。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述喷头喷洒方向均为与主水箱中心轴远离方向的斜向上。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，在所述第二喷洒管上设置的喷头均为可折叠方式设置，在第二喷洒管收纳到第一喷洒管内时，所述第二喷洒管上设置的喷头即横向折叠到第二喷洒管的外壁上。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述第二喷洒管通过转动将设置在其上的喷头折叠并转动到侧部后收纳到第一喷洒管内。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述滤网的网孔直径为2~8mm。

8.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述竖支架用于支撑第一喷洒管和横挡板。

9.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述横挡板能够折叠后收回。

10.根据权利要求1所述的基于物联网的智能施肥装置，其特征在于，所述信息通信模块通过无线wifi的方式与智能终端进行信息通信，所述智能终端为智能手机、平板电脑和/或PC机。