[發(fā)明專利]灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210103716.5
• 申請(qǐng)日: 2012-04-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102706545A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙華;許迪;高本虎;譚更民;楊書(shū)君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01M13/00
• 分類號(hào): G01M13/00
• 代理公司: 北京雙收知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰;左明坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種灌溉設(shè)備的性能檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

噴頭是噴灌系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，其質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響到噴灌系統(tǒng)的灌溉效果。灌溉噴頭的質(zhì)量是通過(guò)測(cè)量其特性參數(shù)得到的。特性參數(shù)的測(cè)量方法和要求參見(jiàn)《農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備旋轉(zhuǎn)式噴頭第1部分結(jié)構(gòu)和運(yùn)行要求》(GB/T?19795.1-2005)和《農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備旋轉(zhuǎn)式噴頭第2部分水量分布均勻性和試驗(yàn)方法》(GB/T?19795.2-2005)。現(xiàn)有測(cè)量噴頭的水量分布、有效噴灑直徑和流量的測(cè)量設(shè)備為手動(dòng)式，測(cè)量人員將雨量筒中的水用量筒逐個(gè)測(cè)量并記錄，噴頭壓力采用常規(guī)壓力表，流量測(cè)量采用流量計(jì)，時(shí)間測(cè)量采用秒表。此種測(cè)量設(shè)備工作效率低，人工記錄時(shí)常會(huì)出錯(cuò)，影響測(cè)量精度，且資料整理和計(jì)算量較大，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，不利于噴頭的質(zhì)量檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可自動(dòng)測(cè)量灌溉噴頭特性參數(shù)的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，以提高測(cè)量效率和測(cè)量精度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，包括：

若干個(gè)雨量采集單元，其分布于噴頭的噴灌區(qū)域內(nèi)，用于采集所述噴頭在其噴灌區(qū)域內(nèi)的雨量數(shù)據(jù)；

前置機(jī)，用于匯集所述若干個(gè)雨量采集單元的雨量數(shù)據(jù)；

主控機(jī)，用于獲取所述前置機(jī)匯集的雨量數(shù)據(jù)，根據(jù)所述匯集的雨量數(shù)據(jù)計(jì)算出所述噴頭的特性參數(shù)；

供水設(shè)備，用于安裝所述噴頭并向其給水。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，每個(gè)所述雨量采集單元，包括：

設(shè)置于噴頭的噴灌區(qū)域內(nèi)的雨量筒；

設(shè)置于所述雨量筒下方的稱重傳感器，用于測(cè)量所述雨量筒內(nèi)收集的水的水量數(shù)據(jù)；

用于將所述稱重傳感器獲取的水量數(shù)據(jù)發(fā)送至所述前置機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸模塊；

安裝在所述雨量筒底部的排水閥；以及，

用于向該雨量采集單元供電的雨量筒電源模塊。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，所述前置機(jī)包括主控板、觸摸屏、狀態(tài)指示燈、用于向設(shè)備供電的開(kāi)關(guān)電源、通訊擴(kuò)展模塊和鎖存器，其中，所述主控板通過(guò)USATR接口與所述主控機(jī)相連，所述主控板通過(guò)SPI、CS和ADD接口與所述通訊擴(kuò)展模塊相連，所述主控板通過(guò)數(shù)據(jù)總線接口與所述鎖存器相連，所述通訊擴(kuò)展模塊通過(guò)I/O接口與所述鎖存器相連，所述通訊擴(kuò)展模塊分別與所述狀態(tài)指示燈和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊相連，其中，

所述狀態(tài)指示燈，用于從所述主控板獲取各個(gè)雨量采集單元的狀態(tài)信息并輸出指示；

所述觸摸屏，用于參數(shù)設(shè)置；

所述主控板，用于匯集各個(gè)所述雨量采集單元的水量數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，所述供水設(shè)備包括水箱和水泵，所述水泵通過(guò)給水管道與所述噴頭相連，所述給水管道上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，所述給水管道上安裝有流量傳感器和壓力傳感器，其中，

所述流量傳感器，用于采集噴頭的流量數(shù)據(jù)，并通過(guò)所述通訊擴(kuò)展模塊將該流量數(shù)據(jù)發(fā)送至所述主控板處理；

所述壓力傳感器，用于采集所述給水管道內(nèi)的水壓數(shù)據(jù)，并通過(guò)所述通訊擴(kuò)展模塊將該水壓數(shù)據(jù)發(fā)送至所述主控板處理。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，所述噴頭的特性參數(shù)至少包括水量分布、流量和有效噴灑直徑。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，所述壓力傳感器的量程為150kPa～800kPa、分辨率為1kPa、精度為1％；所述流量傳感器的量程為0.27～110m³/h、分辨率為0.1m³/h、精度為1％；所述雨量桶的直徑為220mm、降水量測(cè)量范圍為0～52mm/h、分辨率為0.003mm/h。

本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置包括若干個(gè)雨量采集單元，其分布于噴頭的噴灌區(qū)域內(nèi)，用于采集噴頭在其噴灌區(qū)域內(nèi)的雨量數(shù)據(jù)；前置機(jī)，用于匯集若干個(gè)雨量采集單元的雨量數(shù)據(jù)；主控機(jī)，用于獲取前置機(jī)匯集的雨量數(shù)據(jù)，根據(jù)匯集的雨量數(shù)據(jù)計(jì)算出噴頭的特性參數(shù)；供水設(shè)備，用于安裝噴頭并向其給水，從而提供了一種可自動(dòng)測(cè)量灌溉噴頭特性參數(shù)的設(shè)備，與現(xiàn)有人工測(cè)量噴頭的特性參數(shù)相比，極大的提高了測(cè)量精度和測(cè)量效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的灌溉噴頭特性參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置的主電路原理圖；