[发明专利]一种便携式根灌控制系统

权利要求书

1.一种便携式根灌控制系统，其特征在于，包括：

安装架（1）；

注水管（2），所述注水管（2）安装在所述安装架（1）上；所述注水管（2）一端设有入水口（21），另一端用于插入至土壤内且具有与所述入水口（21）连通的出水口（22）；

泵体（3），所述泵体（3）输出端与所述入水口（21）连接，所述泵体（3）输入端安装有用于连通灌溉源的连接管（31），所述连接管（31）内安装有电磁阀（32）；

传感单元，所述传感单元包括安装在所述注水管（2）上的湿度传感器以及安装在所述注水管（2）内的第一传感器和第二传感器；所述湿度传感器用于检测土壤的湿度值；所述第一传感器用于检测当所述注水管（2）与所述灌溉源导通时所述入水口（21）的第一压强值p₁，所述第二传感器用于检测当所述注水管（2）与所述灌溉源导通时所述出水口（22）的第二压强值p₂；

控制单元，所述控制单元配置用于：根据所述湿度值、第一压强值p₁和第二压强值p₂，确定第一时间；控制所述电磁阀（32）导通所述第一时间。

所述控制单元输出端连接有指示灯；所述控制单元具体配置用于：

判断所述湿度值大于第一设定阈值时，控制所述指示灯闪烁绿灯；判断所述湿度值小于第一设定阈值时，控制所述指示灯闪烁红灯；

响应于外部开启信号，控制所述电磁阀导通，导通所述第一时间后控制所述电磁阀（32）截止；

所述第一时间根据以下步骤确定：

从湿度灌溉量表中查询与所述湿度值对应的设定灌溉量Q；所述湿度灌溉量表中存储有若干设定灌溉量及对应的湿度值范围；

根据所述第一压强值p₁和第二压强值p₂，计算所述注水管（2）内灌溉源的流速v；

根据公式（一）计算得到所述第一时间：

（一）；

其中，S为所述注水管（2）的横截面积；

所述注水管（2）上套设有钻头外管（5），所述钻头外管（5）与所述注水管（2）同轴可转动连接；

所述安装架（1）上安装有用于驱动所述钻头外管（5）沿其轴线转动的驱动装置；

所述湿度传感器安装在所述钻头外管（5）相对靠近所述出水口（22）一端的外侧壁上。

所述钻头外管（5）的外壁沿第一方向设有若干组对射的激光发射传感器和激光接收传感器；所述第一方向为所述钻头外管（5）的轴线方向；所述控制单元用于接收各个所述激光接收传感器的信号m¹，m²，……mⁿ；1至n分别为从钻头外管（5）的底端指向顶端的激光接收传感器的序号；根据所述激光接收传感器的信号m¹，m²，……mⁿ确定钻入深度h；所述控制单元还配置用于：将所述第一时间t调整为t₁；t₁=t*h/h₀，h₀为设定的标准钻入深度。

2.根据权利要求1所述的便携式根灌控制系统，其特征在于，根据公式（二）计算所述流速v：

（二）；

其中，c为所述注水管（2）的谢才系数；ρ为灌溉源密度；r为所述注水管（2）的水力半径；g为重力加速度；l为所述注水管（2）的长度，p为所述注水管（2）两端的压差。

3.根据权利要求1所述的便携式根灌控制系统，其特征在于，还包括储水装置（4），所述储水装置（4）内设有用于存储所述灌溉源的储水腔，所述储水腔与所述连接管（31）连通；所述储水装置（4）为可穿戴结构。