[发明专利]一种智能灌溉球阀及灌溉系统

权利要求书

1.一种智能灌溉球阀，其特征在于，包括阀门驱动器、阀体、阀芯球、出水短管和进水短管，所述阀门驱动器固定于所述阀体的上方并驱动所述阀芯球旋转，所述阀体的底部下延伸有进水螺纹管，所述进水螺纹管的内径大于所述阀芯球的外径，所述阀体的侧面向外对称延伸设有第一出水螺纹管和第二出水螺纹管，所述第一出水螺纹管和第二出水螺纹管通过出水短管外接灌溉软管；所述阀芯球通过分别套接于所述第一出水螺纹管的第一出水短管和套接于所述第二出水螺纹管内部的第二出水短管相对卡接于所述阀体中心；所述出水短管远离所述阀芯球一端的外表面依次设有套管锥面、第一凹槽、防漏凸起和第二凹槽，所述套管锥面的小径端面在所述出水短管的管口位置，所述套管锥面的大径端面稍大于所述出水短管的外径；所述阀门驱动器包括太阳能蓄电系统和控制箱，所述控制箱包括电机箱和传动箱，所述传动箱为上下两层结构，上层箱体用于固定控制器，下层箱体用于放置垂直传动机构；所述控制器包括相互电连接的控制主板、阀门开度反馈板继电器板和太阳能控制板，所述控制主板包括与所述进水短管处的流量压力传感器相连的数据采集模块和与控制终端进行数据传送的无线通讯模块；所述电机箱的电机主轴与所述垂直传动机构的输入轴同轴心水平连接，所述垂直传动机构输出轴的上端同轴心竖直连接有可编程磁钢；所述垂直传动机构输出轴的下端与所述阀芯球的阀杆同轴心竖直连接；所述阀芯球在控制终端的反馈控制下，通过电机驱动垂直传动机构进而驱动所述阀芯球旋转到合适压力值对应的开度；所述输入轴的轴心位置开有异形通孔，且在用于固定所述输入轴的下层箱体位置，对应所述异形通孔位置开有手动孔；所述电机的主轴与所述输入轴之间通过与之同轴心的套筒相连，所述套筒与所述主轴连接端设有弹性装置，使得所述套筒可在穿过所述异形通孔的外力的作用下向所述主轴所在方向移动并脱离所述输入轴，所述异形通孔的截面为与六角棒状扳手相对应的正六边形；所述进水短管上端通过密封圈与所述阀芯球的底面相对接，所述进水短管上端外径等于所述进水螺纹管的内径，所述进水短管外侧面中间位置与所述进水螺纹管的端面相齐平设有阀体安装轴肩，在所述阀体安装轴肩处，所述进水短管通过螺纹管接头套接于所述进水螺纹管的内部；所述进水短管从下至上包括第一进水孔和第二进水孔，所述第二进水孔的孔径小于所述第一进水孔的孔径形成出水桩套接端面，所述第二进水孔的孔径大于或等于所述阀芯球的进水孔孔径。

2.根据权利要求1所述的智能灌溉球阀，其特征在于，所述出水短管均通过密封圈与所述阀芯球的外侧面相对接，所述出水短管接近所述阀芯球一端的外径等于所述出水螺纹管的内径，所述出水短管外侧面中间位置与所述出水螺纹管的端面相齐平均设有定位轴肩，在所述定位轴肩处所述出水短管通过螺纹管接头套接固定于所述出水螺纹管；所述出水短管根据位于所述螺纹管接头外侧部分的管径大小设计为出水短管系列。

3.根据权利要求1所述的智能灌溉球阀，其特征在于，所述阀芯球向上延伸有台阶轴状阀杆，所述台阶轴状阀杆的末端轴为异形轴，所述异形轴伸出所述阀体与所述阀门驱动器的输出轴相对接；所述阀体的上部内表面对应所述台阶轴状阀杆开有阶梯状通孔。

4.根据权利要求3所述的智能灌溉球阀，其特征在于，所述进水短管上端设有轴承座，所述进水短管通过轴承和设于轴承上部的密封圈与上述阀芯球相对接。

5.根据权利要求1所述的智能灌溉球阀，其特征在于，所述阀芯球开有L型孔道或T型孔道，或所述阀芯球为空心球体，所述空心球体的底部开有进水口，侧面开有一个或多个出水口。

6.根据权利要求1所述的智能灌溉球阀，其特征在于，所述阀体的侧面向外延伸设有第三出水螺纹管和第四出水螺纹管，所述第一出水螺纹管、第二出水螺纹管、第三出水螺纹管和第四出水螺纹管中心对称布置且均通过螺纹管接头套接有所述出水短管，所述出水短管位于所述螺纹管接头外侧的部分为135°弯曲的弯管，且所述第一出水螺纹管和第三出水螺纹管对接的所述出水短管的出水管口相互平行，所述第二出水螺纹管和第四出水螺纹管对接的所述出水短管的出水管口相互平行。

7.一种智能灌溉系统，其特征在于，包括灌溉管网、无线通讯系统和控制终端，将权利要求1-6之一所述的智能灌溉球阀设于所述灌溉管网内的出水桩上，所述智能灌溉球阀附近还设有与所述数据采集模块相连接的气象信息采集装置、土壤墒情信息采集装置和作物生长信息采集装置，所述无线通讯系统包括窄带物联网通信模块。