СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИВА РАСТЕНИЙ Российский патент 2015 года по МПК A01G27/02 A01G25/16 

Способ автоматического полива растений относится к растениеводству и предназначен для организации автоматического избирательного полива растений.

Известен способ автоматического полива растений, реализованный в устройстве для автоматического полива растений [1]. Устройство содержит емкость со средой для выращивания как минимум двух растений, в которой установлены приемные патрубки с отверстиями для подвода поливочной жидкости к растениям, емкость для поливочной жидкости с устройством подачи поливочной жидкости, имеющим выходную трубку с наконечником, устройство перемещения наконечника и программное устройство с возможностью автоматического управления устройством подачи поливочной жидкости и устройством перемещения наконечника по заданным программам. Привод для перемещения наконечника служит для его перемещения от одного приемного патрубка к другому на расстояние, равное расстоянию между приемными патрубками. Способ полива, реализованный в конструкции установки, позволяет производить индивидуальный полив каждого растения с требуемым расходом поливочной жидкости.

Недостаток указанного способа полива заключается в отсутствии возможности гибкого изменения мест полива, расположение которых зависит от расположения приемных патрубков.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического полива растений, реализованный в устройстве для автоматического полива растений [2]. Устройство для автоматического полива растений содержит емкость со средой для выращивания растений, емкость для поливочной жидкости с устройством подачи поливочной жидкости, имеющим выходную трубку с наконечником, устройство перемещения наконечника, имеющего установочные ножки, и программное устройство с возможностью автоматического управления устройством подачи поливочной жидкости и устройством перемещения наконечника по заданным программам. Наконечник установлен под углом к емкости со средой для выращивания растений и имеет возможность перемещения вдоль своей оси, а установочные ножки устройства перемещения наконечника имеют L-образную форму, причем одно из колен ножки расположено под емкостью со средой для выращивания растений. Способ полива, реализованный в конструкции установки, позволяет производить индивидуальный полив каждого растения с требуемым расходом поливочной жидкости и изменять вручную местоположение устройства перемещения наконечника относительно емкости со средой для выращивания растений и самого наконечника и, таким образом, корректировать расположение мест полива всех растений одновременно по мере их роста.

Недостаток указанного способа полива заключается в том, что в нем не предусмотрена возможность независимого изменения мест полива для каждого растения индивидуально.

Задача, решаемая изобретением, заключается в обеспечении возможности независимого изменения мест полива для каждого растения индивидуально. Поставленная задача достигается тем, что в способе автоматического полива растений, включающем подачу регулируемого объема поливочной жидкости к растениям посредством насоса и поливочной головки, перемещающейся от растения к растению с помощью управляемого от программного устройства привода, до начала осуществления цикла автоматического полива поливочная головка, находящаяся в исходном положении, подводится с помощью привода, в ручном режиме управления, к каждому растению поочередно и останавливается. В памяти программного устройства фиксируются координаты мест остановки, после чего она возвращается с помощью привода в исходное положение, при достижении которого программное устройство переводится в автоматический режим воспроизведения мест остановки.

В предлагаемом способе становится возможным гибкое, независимое изменение мест полива для каждого растения индивидуально за счет настройки программного устройства в наладочном режиме с учетом требуемых мест полива и последующего автоматического воспроизведения заданного закона движения поливочной головки. По мере роста растений или их пересадке, то есть при изменении мест полива, нужно провести переналадку программного устройства.

На фиг.1 приведена схема реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом. Подача поливочной жидкости к растениям 1 осуществляется из бака 2 посредством насоса 3, шланга 4 и поливочной головки 5. Перемещение поливочной головки 5 от растения к растению осуществляется с помощью привода. Он состоит из каретки 6, направляющих 7, ременной передачи 8 и шагового двигателя 9. Работой шагового двигателя 9 и насоса 3 управляет программное устройство 10. До начала осуществления цикла автоматического полива поливочная головка 5, находящаяся в исходном положении, подводится, в ручном режиме управления, к каждому растению 1 поочередно и останавливается. В памяти программного устройства 10 фиксируются координаты мест остановки поливочной головки и задается длительность полива. После чего поливочная головка 5 возвращается в исходное положение, при достижении которого программное устройство 10 переводится в автоматический режим воспроизведения мест остановки. При достижении установленного времени начала полива поливочная головка 5 в автоматическом режиме производит перемещения из исходного состояния к каждому растению 1 поочередно. При достижении растения 1 она останавливается, включается насос 3 на время установленной для данного растения длительности полива, и поливочная жидкость из бака 2 через шланг 4 и поливочною головку 5 подается к растению 1. После полива последнего растения поливочная головка 5 перемещается в исходное положение.

Работоспособность способа проверяли при автоматическом избирательном поливе десяти растений, посаженных на разном расстоянии друг от друга в ящик размером в плане 200*700 мм. Программное устройство содержало микроконтроллер ATmega 328, который управлял работой шагового двигателя и насоса по управляющей программе посредством двух электромагнитных реле. До начала осуществления цикла автоматического полива поливочная головка, находящаяся в исходном положении, подводилась, в ручном режиме управления, к каждому из десяти растений поочередно и останавливалась. В памяти программного устройства фиксировались координаты мест остановки поливочной головки и задавалась, с помощью клавиатуры программного устройства, длительность полива каждого растения в секундах. Она составляла для разных растений величину от 5 до 15 секунд. После чего поливочная головка возвращалась в исходное положение, при достижении которого программное устройство переводилось в автоматический режим воспроизведения мест остановки поливочной головки и длительности полива. При достижении установленного времени начала полива поливочная головка в автоматическом режиме произвела перемещения из исходного состояния к каждому растению поочередно. При достижении растения она останавливалась, включался насос на время установленной для данного растения длительности полива, и поливочная жидкость из бака через шланг и поливочную головку подавалась к растению. После полива десятого растения поливочная головка переместилась в исходное положение.

Источники, принятые во внимание

1. Патент на полезную модель RU 131279 U1.

2. Патент на полезную модель RU 134002 U1.

Способ включает подачу регулируемого объема поливочной жидкости к растениям посредством насоса и поливочной головки, перемещающейся от растения к растению с помощью привода, управляемого программным устройством, до начала осуществления цикла автоматического полива поливочная головка, находящаяся в исходном положении, в ручном режиме управления подводится к каждому растению поочередно и останавливается, в памяти программного устройства фиксируются координаты мест остановки, после чего поливочная головка возвращается в исходное положение, при достижении которого программное устройство переводится в автоматический режим воспроизведения мест остановки. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности независимого изменения мест полива для каждого растения индивидуально. 1 ил.

Способ автоматического полива растений, включающий подачу регулируемого объема поливочной жидкости к растениям посредством насоса и поливочной головки, перемещающейся от растения к растению с помощью управляемого от программного устройства привода, при этом до начала осуществления цикла автоматического полива поливочная головка, находящаяся в исходном положении, подводится в ручном режиме управления к каждому растению поочередно и останавливается, в памяти программного устройства фиксируются координаты мест остановки, после чего она возвращается в исходное положение, при достижении которого программное устройство переводится в автоматический режим воспроизведения мест остановки.