[發明專利]一種微灌產品流量自動化量測裝置

有效

• 申請號: 202010034610.9
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111198010B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 楊路華;王金毅;張欣華;袁文智;茍萬里
• 申請（專利權）人: 天津農學院
• 主分類號: G01F13/00
• 分類號: G01F13/00;G01G17/04;G05B19/05
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 張博

本發明屬于計量裝置領域，涉及流量量測裝置，尤其是一種微灌產品流量自動化量測裝置,包括一臺機架，所述機架底部布設有一電子天平，電子天平的上端面用于放置集水容器，所述機架的頂部懸裝有一出水裝置，該出水裝置與水箱連通，所述出水裝置通過管路連通制出一出水口，該出水口位于集水容器的上方，在出水口與水箱之間的管路內安裝有壓力變送器和節流閥；位于集水容器旁側的機架內安裝有一機械臂，該機械臂可夾持集水容器，并將集水容器移動至電子天平外側。

技術領域

本發明屬于計量裝置領域，涉及流量量測裝置，尤其是一種微灌產品流量自動化量測裝置。

背景技術

微灌等灌溉試驗中通過收集水量數據來分析其水力性能(均勻度、水頭損失等)。目前的數據收集工作一般采用人工擺放雨量桶的方式來收集水量，并通過人工進行計時和讀數。

傳統數據采集過程中難以避免的存在一些誤差，如人工擺放雨量桶收集水量所造成的系統誤差，或由于人為因素造成的計時時間，讀數和雨量桶擺放時間不一致所造成的人為誤差等。上述誤差的累積會對雨量桶中水量數據的測量精度造成影響，進而對微灌等水力性能分析的準確性造成影響。除此之外，對于噴頭、滴頭、孔口等多組分壓力重復測量水量或間歇式測量水量，也會提升操作人員的勞動強度。

因此，為解決上述問題，應設計一種可提高對雨量桶測量水量的精度，減小誤差、方便人工操作的量測裝置。除此之外，隨著自動化技術的普及，還在解決上述問題的基礎上實現自動計時、采集水量、讀取水量、存儲水量、排放水量等一體化的功能，進而減少人工參與，降低工作強度，提高量測精度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構合理，便于操作，精度更高，勞動強度低的微灌產品流量自動化量測裝置。

本發明采取的技術方案是：

一種微灌產品流量自動化量測裝置，其特征在于包括一臺機架，所述機架底部布設有一電子天平，電子天平的上端面用于放置集水容器，所述機架的頂部懸裝有一出水裝置，該出水裝置與水箱連通，所述出水裝置通過管路連通制出一出水口，該出水口位于集水容器的上方，在出水口與水箱之間的管路內安裝有壓力變送器和節流閥；位于集水容器旁側的機架內安裝有一機械臂，該機械臂可夾持集水容器，并將集水容器移動至電子天平外側。

進一步的，所述水箱通過水泵與外部水源相連通。

進一步的，所述出水裝置和機械臂均采用一中控箱進行控制，所述中控箱采用PLC，所述壓力變送器、電子天平和水泵的信號輸出端均與PLC相連通，用于采集水箱的壓力信號、電子天平輸出的RS485的協議信號和水泵的輸水信號；PLC與機械臂和節流閥控制端相連接，用于控制機械臂的動作和節流閥的流量。

進一步的，所述機械臂包括一升降氣缸，該升降氣缸沿縱向設置，所述升降氣缸的活塞桿上端部一體安裝有一升降板，該升降板內安裝有一轉動臺，所述轉動臺內安裝有一夾持裝置。

進一步的，所述夾持裝置包括一機座，該機座的的輸出端安裝有一旋轉盤，該旋轉盤可在豎直方向內進行周向轉動，所述旋轉盤的前端兩側對稱安裝有一側氣缸，該兩側氣缸的活塞桿端部分別安裝有一夾持板，該兩側氣缸在回程狀態下，兩夾持板同側的端面與集水容器的外壁緊密接觸。

進一步的，在所述出水口和集水容器之間的機架內安裝有一擋水氣缸，該擋水氣缸的活塞桿端部一體安裝有一擋水槽；所述擋水氣缸的活塞桿位于出程狀態下，擋水槽位于出水口和集水容器之間，擋水氣缸的活塞桿位于回程狀態下，擋水槽位于出水口和集水容器的旁側位置。

進一步的，所述擋水槽的底部制出一通孔，該通孔底部連通有一回水管的一側端部，所述回水管采用柔性材質制出，其另一側端部連接有一回水箱。

本發明的優點和積極效果是：