專利名稱：小區綠化節水自動灌溉裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種小區綠化滴灌節水濕度自動控制裝置，屬于建筑群配套設施。
背景技術：
雨水的收集和利用并非是新鮮事，我國早在秦漢時期就有修建池塘攔蓄雨 水用于生活的記錄，而西北地區水窖的修筑已有幾百年的歷史。國外收集利用 雨水的記錄也不乏其例。而真正現代意義上的雨水收集利用尤其是城巿雨水的收集利用是從20世紀80年代到90年代約20年時間里發展起來。隨著城巿化 的進一步加速，城市缺水的矛盾也進一步加深，環境與生態問題也同步擴展。 為了解決缺水、環境、生態等一系列的矛盾，人們開始把注意力放到雨水的收 集和利用。這一課題正好是解決了缺水、環境、生態這一系列的問題。國外對 這一課題的研究起步較早，國內城巿收集利用雨水起步較早的首推北京，然而 雨水的收集和利用解決的并不僅僅是水的問題，它還可以減輕各地區曰顯巨大 的自來水的供水壓力、路面積水等問題。對水土流失、河水污染等問題也有一 定的緩解作用。但城巿收集利用雨水并沒有引起各級政府的足夠重視。小區綠 化雨水收集更是如此。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種小區綠化節水自動灌溉裝置，本裝置 可靠性高，無人值守，結構簡單，可完成對小區綠化的雨水收集、滴灌節水的 濕度自動測量和調節，大大降低了勞動強度，節約城巿水資源。解決本發明的技術問題所釆用的方案是各屋頂落水管連接到蓄水池中， 蓄水池又通過管道和電磁閥連接到各噴淋水管，綠化區設置有一系列濕度傳感 器，中水站的中水出水管通過補充水泵和電磁閥連接到蓄水池；蓄水池設的水 位傳感器、濕度傳感器和各電磁閥與測控裝置電連接。本發明的技術方案還包括蓄水池的底高于地面2m 4m,依靠水的重力自 然滴灌，可節省能源。測控裝置釆用帶輸入鍵盤和輸出顯示器的單片機，水位 傳感器采用數字式超聲波液位傳感器，濕度傳感器為數字式濕度傳感器。單片機釆用89C51型單片機，濕度傳感器為DS1820測溫傳感元件和HMD1 型測濕傳感元件連接成，且在HMD1型測濕傳感元件中接入了 A/D變換模塊，由于DS1820其輸出是9位數字串行碼，因此無需附加任何元件就可和單片機系 統相連。系統工作時，單片機啟動，操作人員可通過鍵盤向系統輸入設定的水位、 濕度范圍。單片機系統通過水位傳感器測量雨水蓄水池的液位，當液位低至某 一值時，單片機系統會發出開關信號，讓中水出水管管路上的電磁閥打開，同 時啟動中水站補充水泵，向蓄水池補充水。處于小區綠化內的多個濕度傳感器 測出植物的濕度并與設定值相比較，如果小區綠化內植物的濕度超出了設定范 圍，單片機系統就輸出指令控制接通噴淋水管管路上相應的電磁閥，靠蓄水池 中自然水壓力進行自動滴灌；當小區綠化噴灌濕度在范圍內時就切斷電磁閥設 備的電源。本發明的有益效果是本綠化節水自動灌溉裝置是基于單片機和數字式溫 度傳感器的濕度控制系統可完成對小區綠化的雨水收集、滴灌節水的濕度自動 測量和調節，在沒有雨水的的季節，可以利用中水站進行雨水蓄水池的水位自 動補充。大大降低綠化澆灌勞動強度，節約城巿水資源。
具體實施方式
圖1為雨水控制工藝流程圖；圖2為小區綠化滴灌系統圖；圖3控制系統工作流程圖；圖4超聲波液位計和DS1820與單片機接口電路；圖5濕度測量原理圖。圖中各標號表示屋頂落水管1、電磁閥2、補充水泵3、中水站4、中水 出水管5、生活污水管6、測控裝置7、噴淋水管8、電磁閥9、蓄水池10。參見
圖1,各屋頂落水管l連接到一架高地面2m 4m的蓄水池中10中， 收集雨雪天落到屋頂上的雨雪。蓄水池10又通過管道和電磁閥9連接到各噴淋 水管8,當電磁閥9打開時，蓄水池IO的積水在重力作用下對植物自然滴灌； 中水站4的中水出水管5通過補充水泵3和電磁閥2連接到蓄水池10,當蓄水 池水位低于設定值時，可啟動水泵3和電磁閥2，向蓄水池10中補充滴灌用水， 從而節約水資源。綠化區植物周圍設置有一系列數字式濕度傳感器(圖2、4、5), 蓄水池10中設有數字式超聲波液位傳感器(圖2、 4),濕度傳感器、波液位傳 感器和各電磁閥2、 9與測控裝置7電連接，實現本裝置無人值守，自動工作的 目的。單片機帶有輸入鍵盤和輸出顯示器，釆用89C51型單片機，濕度傳感器為 DS1820測溫傳感元件和HMD1型測濕傳感元件連接成，且在HMD1型測濕傳 感元件中接入了 A/D變換模塊。DS1820釆用美國DALLAS半導體公司的產品，測量范圍是-55r +125i:，精度為士0.5'C，由于其輸出是9位數字串行碼，因 此無需附加任何元件就可和單片機系統相連。此外由于每一個DS1820都有一個 唯一的系列號，多個DS1820的數據線可連在一起，從而構成一個分布式的濕度 測量系統(如圖4所示)。HMD1型測濕傳感元件，濕度為76%時電容量為500pF, 變化率為每+1.7pF對應1%,即濕度為0%時，容量為381pF,濕度為100%時為 541pF,濕度一電壓轉換電路實現了濕度到電壓的轉換，變換后的電壓經A/D 變換后被送入單片機系統，從而實現了對濕度的測量(如圖5所示)。見圖3，系統工作時，單片機啟動，操作人員可通過鍵盤向系統輸入設定的 水位、濕度范圍。單片機系統通過水位傳感器測量雨水蓄水池的液位，當液位 低至某一值時，單片機系統會發出開關信號，讓電磁閥打開，同時啟動中水站 補充水泵。多個濕度傳感器測量小區綠化內植物的濕度并與設定值相比較，如 果小區綠化內植物的濕度超出了設定范圍。單片機系統就輸出指令控制接通相 應的電磁閥，靠自然壓力進行自動滴灌。當小區綠化滴灌濕度都在范圍內時就 切斷電磁閥設備的電源。權利要求
1. 一種小區綠化節水自動灌溉裝置，其特征是各屋頂落水管連接到蓄水池中，蓄水池又通過管道和電磁閥連接到各噴淋水管，綠化區設置有一系列濕度傳感器，中水站的中水出水管通過補充水泵和電磁閥連接到蓄水池；蓄水池設的水位傳感器、濕度傳感器和各電磁閥與測控裝置電連接。
2、 按權利要求l所述的小區綠化節水自動灌溉裝置，其特征是蓄水池的 底高于地面2m 4m。
3、 按權利要求2所述的小區綠化節水自動灌溉裝置，其特征是測控裝置 釆用帶輸入鍵盤和輸出顯示器的單片機，水位傳感器采用數字式超聲波液位傳 感器，濕度傳感器為數字式濕度傳感器。
4、 按權利要求3所述的小區綠化節水自動灌溉裝置，其特征是單片機釆 用89C51型單片機，濕度傳感器為DS1820測溫傳感元件和HMD1型測濕傳感 元件連接成，且在HMD1型測濕傳感元件中接入了 A/D變換模塊。
全文摘要
小區綠化節水自動灌溉裝置。本發明涉及一種小區綠化滴灌節水濕度自動控制裝置，屬于建筑群配套設施。本裝置的各屋頂落水管連接到蓄水池中，蓄水池又通過管道和電磁閥連接到各噴淋水管，綠化區設置有一系列濕度傳感器，中水站的中水出水管通過補充水泵和電磁閥連接到蓄水池；蓄水池設的水位傳感器、濕度傳感器和各電磁閥與測控裝置電連接。該系統裝置可靠性高，結構簡單，實現了對小區雨水收集與自動補充、綠化滴灌植物濕度的自動調節。
文檔編號A01G25/16GK101258827SQ200810058309
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月23日 優先權日2008年4月23日
發明者戈振楊, 施衛省, 羅小林 申請人:昆明理工大學