一种基于单片机的棉田节水灌溉装置
阅读说明：本技术 一种基于单片机的棉田节水灌溉装置 (Cotton field water-saving irrigation device based on singlechip ) 是由 李威 于 2021-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种基于单片机的棉田节水灌溉装置,包括主体座和加长座,所述主体座的两端均固定安装有加长座,所述主体座的顶端对称固定安装有支撑柱,两个所述加长座的两端均套接有加固套,两个所述支撑柱与两个加固套之间均通过侧拉杆固定连接,所述主体座和加长座的下表面均等距固定安装有破土机构,两个所述支撑柱的顶端固定安装有控制机构,所述主体座的一侧固定安装有安装座,本设备根据现在棉田灌溉时所存在的缺陷对设备的灌溉模式进行变更,以便增加设备在进行灌溉时的灌溉效果,更好的进行生产使用,另外,任意可控式的操作模式使得设备更加符合工作人员使用习惯,增加了设备在使用时的可操作性,更加有利于使用者进行使用。(The invention provides a cotton field water-saving irrigation device based on a single chip microcomputer, which comprises a main body seat and an extension seat, wherein the two ends of the main body seat are fixedly provided with the extension seat, the top end of the main body seat is symmetrically and fixedly provided with support columns, the two ends of the two extension seats are sleeved with reinforcing sleeves, the two support columns and the two reinforcing sleeves are fixedly connected through side pull rods, the lower surfaces of the main body seat and the extension seat are fixedly provided with soil breaking mechanisms at equal intervals, the top ends of the two support columns are fixedly provided with control mechanisms, one side of the main body seat is fixedly provided with a mounting seat, the irrigation mode of the device is changed according to the defects existing in the cotton field irrigation, so that the irrigation effect of the device in the irrigation process is improved, the production and use are better realized, in addition, the arbitrary controllable operation mode enables the device to better accord with the use habit of working personnel, the operability of the device is improved when the device is used, and the use of the device by a user is facilitated.)
技术领域
本发明涉及棉田灌溉技术领域，尤其涉及一种基于单片机的棉田节水灌溉装置。
背景技术
棉花是锦葵科棉属植物的种籽纤维，原产于亚热带。植株灌木状，在热带地区栽培可长到6米高，一般为1到2米。花朵乳白色，开花后不久转成深红色然后凋谢，留下绿色小型的蒴果，称为棉铃。棉铃内有棉籽，棉籽上的茸毛从棉籽表皮长出，塞满棉铃内部，棉铃成熟时裂开，露出柔软的纤维。纤维白色或白中带黄，长约2至4厘米(0.75～1.5寸)，含纤维素约87～90％，水5～8％，其他物质4～6％。棉花产量最高的国家有中国、美国、印度等。棉花的原产地是印度和阿拉伯。在棉花传入中国之前，中国只有可供充填枕褥的木棉，没有可以织布的棉花。宋朝以前，中国只有带丝旁的“绵”字，没有带木旁的“棉”字。“棉”字是从《宋书》起才开始出现的。可见棉花的传入，至迟在南北朝时期，但是多在边疆种植。棉花大量传入内地，当在宋末元初，关于棉花传入中国的记载是这么说的：“宋元之间始传种于中国，关陕闽广首获其利，盖此物出外夷，闽广通海舶，关陕通西域故也。”从此可以了解，棉花的传入有海陆两路。泉州的棉花是从海路传入的，并很快在南方推广开来，至于全国棉花的推广则迟至明初，是朱元璋用强制的方法才推开的。
在现在的棉花的灌溉中，其直接进行喷洒灌溉，而棉田土质表层的紧密构造使得灌溉水的渗透率低下，不利于对棉花的根系部进行灌溉，同时，紧密土质不利于棉花进行生长，这样式的灌溉方式渗透率较低，且灌溉形式单一，仅起到灌溉作用，且灌溉效率差，不利于大面积棉花的种植生产，所以，我们需要一种可以增加灌溉效率并且增加灌溉渗透率的灌溉装置，以便棉花进行生长。
因此，有必要提供一种新的基于单片机的棉田节水灌溉装置解决上述技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明是提供一种的基于单片机的棉田节水灌溉装置。
本发明提供的基于单片机的棉田节水灌溉装置包括：主体座和加长座，所述主体座的两端均固定安装有加长座，所述主体座的顶端对称固定安装有支撑柱，两个所述加长座的两端均套接有加固套，两个所述支撑柱与两个加固套之间均通过侧拉杆固定连接，所述主体座和加长座的下表面均等距固定安装有破土机构，两个所述支撑柱的顶端固定安装有控制机构，所述主体座的一侧固定安装有安装座，所述安装座靠近主体座的一端开设有安装槽，所述主体座的安装槽内固定安装有升降机构，所述升降机构的输出端固定安装有灌溉机构，且灌溉机构的一端固定安装在安装座的顶端，所述安装座远离主体座的一端固定安装有连接座，所述连接座的远离主体座的一端开设有连接通孔。
优选的，所述升降机构包括工作电机、螺纹杆、移动块、侧边块、限位柱、限制弹簧、侧块和外壳，所述工作电机固定安装在主体座的一侧，且工作电机的输出端穿过主体座的侧壁与螺纹杆的一端固定连接，所述主体座的远离工作电机的一端固定安装有外壳，所述螺纹杆远离工作电机的一端通过转轴与外壳，的内部侧壁转动连接，所述螺纹杆上啮合连接有移动块，所述移动块滑动连接在外壳的侧壁内，所述移动块的两端均对称滑动连接有两个侧边块，两个所述侧边块的底端对称开设有凹槽，两个所述侧边块的凹槽内均滑动连接有限位柱，且若干限位柱均固定安装在外壳，的内部侧壁，若干所述限位柱之间均设有限制弹簧，两个所述限制弹簧一端与外壳，的内部侧壁固定连接，两个所述限制弹簧的顶端均与侧边块的顶端固定连接，两个所述侧边块的一侧均固定安装有侧块，且两个侧块的一端均穿过外壳的侧壁与灌溉机构的一侧固定连接。
优选的，所述破土机构包括安装架、转轮、立柱和破土座，若干所述安装架等距固定安装在主体座和加长座的下表面，若干所述安装架的底端通过转轴转动连接有转轮，若干所述安装架的一侧均设有立柱，且若干立柱均与主体座和加长座的下表面固定连接，若干所述立柱的底端均固定安装有破土座。
优选的，若干所述破土座的一端开设有破土槽。
优选的，所述控制机构包括安装块、控制箱和操控面板，两个所述安装块对称固定安装在支撑柱的顶端，两个所述安装块的顶端固定安装有控制箱，所述控制箱的一侧固定安装有操控面板。
优选的，所述移动块和侧边块的一侧均开设有斜面，且移动块和侧边块之间均传动配合连接。
所述灌溉机构包括安装垫、水箱、固定板、连接管、吸取管、水泵、基座、连管、导管、基板、安装板、L导管和喷头，两个所述安装垫对称固定安装在安装座的顶端，两个所述安装垫的顶端固定安装有水箱，所述水箱的顶端固定安装有固定板，所述固定板的顶端固定安装有若干的连接管，若干所述连接管的一端均穿过水箱的侧壁固定安装有吸取管，若干所述连接管远离水箱的一端均与水泵的输入端固定连接，所述水泵通过基座固定安装在主体座的顶端，且水泵与基座之间固定连接，所述水泵的输出端通过连管与基板之间固定连接，两个所述基板分别与两个侧块的一端固定连接，两个所述基板的一侧均通过导管与安装板之间固定连接，所述安装板的一侧等距固定安装有若干的L导管，若干所述L导管远离安装板的一端均固定安装有喷头。
优选的，若干所述连接管均呈C型设置。
优选的，两个所述连管均为软管材质。
优选的，两个所述加长座均开设有凹槽，两个所述加固套均开设有与加长座凹槽相互配合的通孔。
与相关技术相比较，本发明提供的基于单片机的棉田节水灌溉装置具有如下有益效果：
本发明提供基于单片机的棉田节水灌溉装置：
1、通过设备上设有的破土机构实现对棉田上的土质进行疏松，同时，破土机构上设有移动组件，可以配合工作车辆更好的将设备进行移动，完成设备的搬运工作，再配合设备上设有的灌溉机构增加了灌溉水在灌溉时的渗透效率，增加了设备在灌溉时的效果，更好的配合使用者对完成对棉田进行灌溉；
2、通过控制机构对设备上设有的多样工作机构进行控制，使得设备更好的进行使用，增加了设备在使用时的便捷性和可控性，更加有利于使用者对设备的控制，同时，可以通过控制机构完成对设备上的工作部件的工作位置进行调节，从而对工作部件进行保护，防止工作部件产生破损，以便增加设备的使用寿命，使得设备更好的进行生产工作。
3、通过升降机构控制灌溉机构的工作位置进行调节，防止设备在运行过程中灌溉机构输出端位置过于地下，进而对其造成损毁，以防因为设备的损坏而造成的经济损失。
本设备根据现在棉田灌溉时所存在的缺陷对设备的灌溉模式进行变更，以便增加设备在进行灌溉时的灌溉效果，更好的进行生产使用，另外，任意可控式的操作模式使得设备更加符合工作人员使用习惯，增加了设备在使用时的可操作性，更加有利于使用者进行使用，此外，边松土边灌溉的模式可以增加灌溉效率的同时松土可以促进植物根部的有氧呼吸，生成ATP，用于矿质离子的主动运输，从而促进矿质离子的吸收，促进植物充分利用土壤中的矿质营养。
附图说明
图1为本发明提供的整体结构示意图之一；
图2为本发明提供的整体结构示意图之二；
图3为本发明提供的局部结构示意图；
图4为本发明提供的破土机构结构示意图之一；
图5为本发明提供的破土机构结构示意图之二；
图6为本发明提供的控制机构结构示意图；
图7为本发明提供的升降机构结构示意图之一；
图8为本发明提供的升降机构结构示意图之二；
图9为本发明提供的升降机构结构示意图之三；
图10为本发明提供的灌溉机构结构示意图之一；
图11为本发明提供的灌溉机构结构示意图之二；
图12为本发明提供的灌溉机构结构示意图之三。
图中标号：1、主体座；2、加长座；3、支撑柱；4、加固套；5、侧拉杆；6、破土机构；61、安装架；62、转轮；63、立柱；64、破土座；7、控制机构；71、安装块；72、控制箱；73、操控面板；8、安装座；9、安装槽；10、升降机构；101、工作电机；102、螺纹杆；103、移动块；104、侧边块；105、限位柱；106、限制弹簧；107、侧块；108、外壳；11、灌溉机构；111、安装垫；112、水箱；113、固定板；114、连接管；115、吸取管；116、水泵；117、基座；118、连管；119、导管；1110、基板；1111、安装板；1112、L导管；1113、喷头；12、连接座。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11和图12，其中，图1为本发明提供的整体结构示意图之一；图2为本发明提供的整体结构示意图之二；图3为本发明提供的局部结构示意图；图4为本发明提供的破土机构结构示意图之一；图5为本发明提供的破土机构结构示意图之二；图6为本发明提供的控制机构结构示意图；图7为本发明提供的升降机构结构示意图之一；图8为本发明提供的升降机构结构示意图之二；图9为本发明提供的升降机构结构示意图之三；图10为本发明提供的灌溉机构结构示意图之一；图11为本发明提供的灌溉机构结构示意图之二；图12为本发明提供的灌溉机构结构示意图之三。
在具体实施过程中，如图1和图2所示，主体座1和加长座2，所述主体座1的两端均固定安装有加长座2，其特征在于，所述主体座1的顶端对称固定安装有支撑柱3，两个所述加长座2的两端均套接有加固套4，两个所述支撑柱3与两个加固套4之间均通过侧拉杆5固定连接，所述主体座1和加长座2的下表面均等距固定安装有破土机构6，两个所述支撑柱3的顶端固定安装有控制机构7，所述主体座1的一侧固定安装有安装座8，所述安装座8靠近主体座1的一端开设有安装槽9，所述主体座1的安装槽9内固定安装有升降机构10，所述升降机构10的输出端固定安装有灌溉机构11，且灌溉机构11的一端固定安装在安装座8的顶端，所述安装座8远离主体座1的一端固定安装有连接座12，所述连接座12的远离主体座1的一端开设有连接通孔。
需要说明的是：当需要使用本设备时，使用者可以通过连接座12将设备与外界的工作车辆进行连接，此时，使用者开始控制设备进行工作，使用者可以通过控制机构7实现升降机构10将灌溉机构11的工作位置进行调节，而随后，灌溉机构11开始灌溉工作，同时，破土机构6随同设备运行时一同进行工作，将棉田的泥土进行松动，配合灌溉机构11进行深层次的灌溉，以便增加设备对棉田的灌溉效率，使得设备更好的进行灌溉，而主体座1和加长座2便于配合支撑柱3辅助以加固套4和侧拉杆5形成稳固的支撑框架，便于增加设备的运行稳定性。
所述破土机构6包括安装架61、转轮62、立柱63和破土座64，若干所述安装架61等距固定安装在主体座1和加长座2的下表面，若干所述安装架61的底端通过转轴转动连接有转轮62，若干所述安装架61的一侧均设有立柱63，且若干立柱63均与主体座1和加长座2的下表面固定连接，若干所述立柱63的底端均固定安装有破土座64。
需要说明的是：安装架61配合转轮62实现设备进行移动，使得设备配合外界的工作车辆进行稳定运行，同时，立柱63和破土座64之间的相互配合便于实现对棉田上的土质进行疏松，更加利于使用者使用灌溉机构11进行灌溉工作。
若干所述破土座64的一端开设有破土槽，便于使用者使用破土机构6将棉田土质进行疏松，使得使用者更好的使用设备对棉田进行灌溉。
所述控制机构7包括安装块71、控制箱72和操控面板73，两个所述安装块71对称固定安装在支撑柱3的顶端，两个所述安装块71的顶端固定安装有控制箱72，所述控制箱72的一侧固定安装有操控面板73。
需要说明的是：控制机构7还包括单片机控制系统，单片机控制系统与破土机构6、升降机构10、灌溉机构11均有控制连接关系，并由工作人员通过操控面板73实现对破土机构6、升降机构10、灌溉机构11的协同控制作业，破土机构6或者灌溉机构11上可以单独或者全部设置土壤湿度传感器作为控制机构7的单片机控制系统的组成部分，整体控制系统的运行方法属于现有技术在此不做赘述，安装块71和控制箱72两者之间的相互配合便于实现对控制机构7上的零部件进行固定安装，而使用者可以通用操控面板73对设备进行控制，使得设备更加利于使用者进行使用。
所述升降机构10包括工作电机101、螺纹杆102、移动块103、侧边块104、限位柱105、限制弹簧106、侧块107和外壳108，所述工作电机101固定安装在主体座1的一侧，且工作电机101的输出端穿过主体座1的侧壁与螺纹杆102的一端固定连接，所述主体座1的远离工作电机101的一端固定安装有外壳108，所述螺纹杆102远离工作电机101的一端通过转轴与外壳108，的内部侧壁转动连接，所述螺纹杆102上啮合连接有移动块103，所述移动块103滑动连接在外壳108的侧壁内，所述移动块103的两端均对称滑动连接有两个侧边块104，两个所述侧边块104的底端对称开设有凹槽，两个所述侧边块104的凹槽内均滑动连接有限位柱105，且若干限位柱105均固定安装在外壳108，的内部侧壁，若干所述限位柱105之间均设有限制弹簧106，两个所述限制弹簧106一端与外壳108，的内部侧壁固定连接，两个所述限制弹簧106的顶端均与侧边块104的顶端固定连接，两个所述侧边块104的一侧均固定安装有侧块107，且两个侧块107的一端均穿过外壳108的侧壁与灌溉机构11的一侧固定连接。
需要说明的是：当需要使用升降机构10时，使用者可以通过工作电机101控制螺纹杆102实现移动块103沿着外壳108的内部侧壁进行滑动，随着移动块103的横移，移动块103开始对侧边块104进行挤压，实现侧边块104的上下移动，通过侧边块104的上下移动进而实现侧块107的上下移动，而为了实现侧边块104的运行稳定性，侧边块104的底端对称设有限位柱105，使得侧边块104只能进行上下限制性位移，便于增加升降机构10输出端运行时的稳定性，而为了将侧边块104进行复位，而侧边块104的底端均设有限制弹簧106，可以将没有移动块103限制的侧边块104进行复位。
所述移动块103和侧边块104的一侧均开设有斜面，且移动块103和侧边块104之间均传动配合连接，便于移动块103对侧边块104进行挤压，同时时的侧边块104更好的进行复位。
所述灌溉机构11包括安装垫111、水箱112、固定板113、连接管114、吸取管115、水泵116、基座117、连管118、导管119、基板1110、安装板1111、L导管1112和喷头1113，两个所述安装垫111对称固定安装在安装座8的顶端，两个所述安装垫111的顶端固定安装有水箱112，所述水箱112的顶端固定安装有固定板113，所述固定板113的顶端固定安装有若干的连接管114，若干所述连接管114的一端均穿过水箱112的侧壁固定安装有吸取管115，若干所述连接管114远离水箱112的一端均与水泵116的输入端固定连接，所述水泵116通过基座117固定安装在主体座1的顶端，且水泵116与基座117之间固定连接，所述水泵116的输出端通过连管118与基板1110之间固定连接，两个所述基板1110分别与两个侧块107的一端固定连接，两个所述基板1110的一侧均通过导管119与安装板1111之间固定连接，所述安装板1111的一侧等距固定安装有若干的L导管1112，若干所述L导管1112远离安装板1111的一端均固定安装有喷头1113。
需要说明的是：当需要使用灌溉机构11时，使用者通过控制控制机构7实现灌溉机构11进行工作，水泵116通过连接管114和吸取管115实现将水箱112内的灌溉使用水进行使用，随后，使用者可以通过水泵116将水箱112内的灌溉水通过连管118输送至基板1110内，再配合导管119实现灌溉水的传输，而安装板1111、L导管1112和喷头1113三者之间的相互配合便于实现对灌溉水进行灌溉，配合破土机构6更好的进行灌溉工作。
若干所述连接管114均呈C型设置，便于实现水箱112与水泵116进行连接。
两个所述连管118均为软管材质，便于配合升降机构10进行升降式的工作。
两个所述加长座2均开设有凹槽，两个所述加固套4均开设有与加长座2凹槽相互配合的通孔，便于增加加长座2与加固套4之间相互配合度。
在本发明中
当需要使用本设备时，使用者可以通过连接座12将设备与外界的工作车辆进行连接，此时，使用者开始控制设备进行工作，使用者可以通过控制机构7实现升降机构10将灌溉机构11的工作位置进行调节，安装块71和控制箱72两者之间的相互配合便于实现对控制机构7上的零部件进行固定安装，而使用者可以通用操控面板73对设备进行控制，使得设备更加利于使用者进行使用，当需要使用升降机构10时，使用者可以通过工作电机101控制螺纹杆102实现移动块103沿着外壳108的内部侧壁进行滑动，随着移动块103的横移，移动块103开始对侧边块104进行挤压，实现侧边块104的上下移动，通过侧边块104的上下移动进而实现侧块107的上下移动，而为了实现侧边块104的运行稳定性，侧边块104的底端对称设有限位柱105，使得侧边块104只能进行上下限制性位移，便于增加升降机构10输出端运行时的稳定性，而为了将侧边块104进行复位，而侧边块104的底端均设有限制弹簧106，可以将没有移动块103限制的侧边块104进行复位，而随后，灌溉机构11开始灌溉工作，当需要使用灌溉机构11时，使用者通过控制控制机构7实现灌溉机构11进行工作，水泵116通过连接管114和吸取管115实现将水箱112内的灌溉使用水进行使用，随后，使用者可以通过水泵116将水箱112内的灌溉水通过连管118输送至基板1110内，再配合导管119实现灌溉水的传输，而安装板1111、L导管1112和喷头1113三者之间的相互配合便于实现对灌溉水进行灌溉，配合破土机构6更好的进行灌溉工作，同时，破土机构6随同设备运行时一同进行工作，安装架61配合转轮62实现设备进行移动，使得设备配合外界的工作车辆进行稳定运行，同时，立柱63和破土座64之间的相互配合便于实现对棉田上的土质进行疏松，更加利于使用者使用灌溉机构11进行灌溉工作，将棉田的泥土进行松动，配合灌溉机构11进行深层次的灌溉，以便增加设备对棉田的灌溉效率，使得设备更好的进行灌溉，而主体座1和加长座2便于配合支撑柱3辅助以加固套4和侧拉杆5形成稳固的支撑框架，便于增加设备的运行稳定性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种玉米旋耕深松镇压浮动式播种机