[发明专利]一种定水位自动关闭水田田间灌水口门及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种定水位自动关闭水田田间灌水口门及其使用方法，具体是指一种由浮球开关和推拉电磁铁控制的定水位自动关闭水田田间灌水口门装置。

背景技术

随着社会经济的发展，我国水资源短缺的问题越来越突出，同时我国是一个农业大国，农业用水占全国总用水量的60%以上，因此加强农业节水对于缓解我国水资源短缺的矛盾具有重要意义。然而，目前我国多数地区田间灌溉管理还比较粗放，特别是水稻灌区，灌溉用水浪费现象还很严重。许多田间灌溉进水口门缺少专人管理，经常出现灌溉进水口门开启后，不能及时关闭的情况，从而造成灌溉水的大量浪费。研发自动定水位关闭田间进水门口，农户可以根据田间设定的上限水位，及时自动关闭进水口门，防止田间因过量灌溉而发生跑水漫水现象。该装置对节约水田田间灌溉用水、减少农田面源污染均具有重要意义，同时可以节省水田田间灌水管理用工。

发明内容

本发明的目的是为水田（主要是水稻田）田间灌溉提供一种定水位自动关闭水田田间灌水口门及其使用方法，本发明是一种基于浮球开关和推拉电磁铁控制的水田田间定水位自动关闭灌水口门，可以根据水田设定的灌溉上限水位，及时关闭灌水口门，防止因不能及时关闭口门而产生灌溉水的浪费和肥料流失，同时节省灌溉管理时间。

本发明的技术方案如下：一种定水位自动关闭水田田间灌水口门，包括闸门，其特征是，还设有安装于田间的水位控制装置、固定铰支杠杆、控制箱以及置于控制箱内底板上的可充电电池、按钮开关、推拉电磁铁、倾倒开关；所述水位控制装置安装于田间，所述控制箱通过支架设置于灌水口门上方，所述可充电电池、按钮开关、水位控制装置、推拉电磁铁、倾倒开关连接成串联电路；

所述水位控制装置包括浮球开关支架、套管、浮球开关、标有刻度的升降杆件、导线及升降调节与固定螺栓；所述浮球开关支架插入田间，套管连接于浮球开关支架上部，浮球开关置于田面上方，并通过升降杆件穿套于套管内，所述升降调节与固定螺栓通过与套管连接，用于固定升降杆件，所述导线一端与浮球开关相连，另一端引至控制箱内与电路连接；

所述倾倒开关包括与上述电路连接的两个分隔的金属导体以及一个底部带导电金属片的绝缘柱状块体，两个分隔的金属导体水平铺设于控制箱的底板上，绝缘柱状块体置于两个分隔的金属导体上，其底部的导电金属片可将两个分隔的金属导体导通，且绝缘柱状块体置于推拉电磁铁的活动铁芯后端；所述控制箱背面一侧设有一个可供推拉电磁铁活动铁芯伸出的小孔，所述推拉电磁铁活动铁芯前端通过小孔伸出控制箱外；

所述控制箱背面另一侧设有固定铰，所述固定铰支杠杆通过固定铰连接于控制箱背面，固定铰支杠杆的一端位于推拉电磁铁活动铁芯前端的下方，推拉电磁铁的活动铁芯前端可对固定铰支杠杆进行限位，固定铰支杠杆的另一端用于悬挂闸门。

进一步地，所述浮球开关与推拉电磁铁之间连接有延时断电器。

进一步地，还设有用于观察可充电电池电量的电量显示器。

进一步地，所述固定铰支杠杆的另一端设有凹槽，所述闸门通过挂索悬挂于该凹槽处。

进一步地，所述放置绝缘柱状块体的金属导体两侧设有挡板。

进一步地，所述固定铰至闸门拉力的力臂明显小于推拉电磁铁活动铁芯作用力的力臂，即固定铰支杠杆施加于推拉电磁铁活动铁芯的作用力明显小于闸门作用于固定铰支杠杆的拉力。

进一步地，所述浮球开关为常闭型浮球开关。

上述定水位自动关闭水田田间灌水口门的使用方法，其特征是，在未电通状态下，推拉电磁铁活动铁芯的前端伸出控制箱背面，挡住固定铰支杠杆一端，固定铰支杠杆另一端凹槽处悬挂闸门，使灌水口闸门保持开启状态；

根据水田灌水要求，设定浮球开关控制水位，即通过升降调节与固定螺栓调整标有刻度的升降杆件的位置。在田间水位未达到设定水位时，浮球开关处于断开状态，当水位达到设定水位时，浮球开关接通，电路接通供电，推拉电磁铁通电，其活动铁芯向后方缩回，固定铰支杠杆一端向上运动，使固定铰支杠杆失衡，闸门挂索在重力作用下脱落，闸门落下关闭；同时，用于导通两个分隔金属导体的绝缘柱状块体被电磁铁活动铁芯后端推倒，绝缘柱状块体与金属导体分离，电路断开；

为防止倾倒开关未被撞倒，发生长时间通电而烧坏推拉电磁铁及浪费电量的情况，在浮球开关与推拉电磁铁之间加入延时断电器，这样即使倾倒开关未被推倒，也能确保在通电后数秒钟内断开电路。