一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备

技术领域

本发明涉及节能设备相关领域，具体为一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备。

背景技术

目前可以使用水资源有限，而植物生长需要水的灌溉，通常使用人类的饮用水来灌溉植物，由于有时受到风力影响，水流偏离灌溉位置，从而造成浪费大量的水，同时普通植物灌溉喷头固定在地面上，可能导致浇灌范围小，从而降低水的利用率，此外可以将雨水收集，并用于植物的集中灌溉，而市面上的集雨灌溉装置缺少过滤功能，同时大多为开口式，容易导致收集起来的雨水被污染，本发明阐述的一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备，能够解决上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本例设计了一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备，本发明所述的一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备，包括箱体，所述箱体下端内设有开口向下的移动装置腔，所述移动装置腔内设有移动装置，所述移动装置用于装置整体的移动，所述箱体上端固连有导流板，所述导流板成倾斜形态并进行对雨水的导流，所述导流板上端固连有湿度传感器，所述箱体右侧内设有内腔，所述箱体左侧内设有开口向上的储存腔，所述储存腔下侧右壁内设有衔接管道，所述衔接管道内设有左右贯通的衔接通道，所述衔接通道左壁连通于所述储存腔右壁，所述衔接管道右端固连有水泵，所述衔接通道右壁连通于所述水泵内，所述储存腔上侧左右壁固连有活性炭过滤板，所述活性炭过滤板具有过滤功能，所述储存腔上壁连通有开口向上的收集腔，所述收集腔上壁连通有开口向上的通口，所述通口右壁连通有连接腔，所述箱体左侧上端内设有左右贯通且开口向上的定位腔，所述定位腔右壁连通于所述通口左壁，所述通口内设有左右滑动的滑动挡板，所述滑动挡板左端穿过所述定位腔，且所述滑动挡板左端伸到外界，所述滑动挡板右侧内设有前后贯通的限位腔，所述限位腔与所述滑动挡板右端位于所述连接腔内，所述箱体后侧内设有开口向前的气动装置腔，所述气动装置腔后壁固设有气动装置，所述气动装置左右侧内设有前后滑动的气动杆，左侧所述气动杆前端伸到所述气动装置腔内，且左侧所述气动杆前端固连有限位块，所述限位块前侧伸到所述通口内，右侧所述气动杆前侧伸到所述气动装置腔内，且右侧所述气动杆前端固连有定位块，所述连接腔前壁连通有卡位腔，所述定位块位于所述限位腔内，且所述定位块前端穿过所述限位腔，并所述定位块前端伸到所述卡位腔内，所述定位块前侧左右端内设有开口向远离右侧所述气动杆的一侧的卡块腔，所述卡位腔左右壁分别固连有滑动杆套，所述滑动杆套靠近所述定位块的一端固连有导电块，所述滑动杆套与导电块内左右滑动设有滑动杆，所述滑动杆靠近所述定位块的一端固连有卡块，所述卡块靠近所述气动杆的一端抵于所述卡块腔靠近所述气动杆的一侧，所述卡块远离所述气动杆的一端与所述导电块靠近所述气动杆的一端之间连接有电磁弹簧，所述电磁弹簧处于自然状态，所述电磁弹簧位于所述滑动杆外侧，所述电磁弹簧与所述导电块之间电性连接，且所述导电块与所述湿度传感器之间电性连接，所述内腔左右壁之间固连有支撑块，所述支撑块内设有上下贯通的滑动腔，所述滑动腔内设有上下滑动的双齿形板，所述双齿形板前后端分别设有齿形，所述双齿形板内设有开口向上的空腔，所述双齿形板上端固连有导向轴，所述导向轴内设有开口向右的导向轴腔，所述导向轴腔下壁连通于所述空腔上壁，所述内腔上壁连通有开口向上的衔接口，所述导向轴上侧穿过所述衔接口，且所述导向轴上端伸到外界，所述导向轴上侧右端固连有喷水头，所述导向轴腔与所述空腔内设有水流管道，所述水流管道自身具有弹性，所述水流管道上侧右端固连于所述喷水头左端，所述水流管道内设有开口向右的水流通道，所述水流通道上侧右壁连通于所述喷水头内，所述水泵右端固连有连接管道，所述连接管道自身具有弹性，所述连接管道内设有左右贯通的连接通道，所述连接通道左壁连通于所述水泵内，所述水流通道下侧左壁连通有开口向左的连接孔，所述空腔下侧左壁连通有开口向左的通孔，且所述通孔成弧形，所述连接管道右端穿过所述通孔，且所述连接管道右端固连于所述水流管道下侧左端，所述连接通道右壁连通于所述连接孔左壁，此时当所述湿度传感器检测到空气中湿度值达到下雨预设值，此时所述湿度传感器控制所述导电块通电，带动所述电磁弹簧向远离所述气动杆的一侧压缩，进而带动所述卡块向远离所述气动杆的一侧运动，同时带动所述滑动杆向远离所述气动杆的一侧滑动，进而带动卡块离开所述卡块腔，此时程序控制并启动所述气动装置，所述气动装置带动右侧所述气动杆向后滑动，进而带动所述定位块向后滑动，同时带动所述定位块脱离所述限位腔内部，并所述定位块全部进入所述气动装置腔内，此时所述滑动挡板沿所述通口向左滑动，当所述限位腔运动到所述限位块正前侧，此时所述滑动挡板停止向左滑动，同时所述气动装置控制左侧所述气动杆向前滑动，带动所述限位块向前运动，进而带动所述限位块运动到所述限位腔内，且所述限位块与所述限位腔内部花键连接，进而将所述通口上壁打开，此时雨水通过所述导流板倾斜面与所述通口，进入所述收集腔内，同时进入所述收集腔内的雨水经过所述活性炭过滤板的过滤，并过滤后的雨水进入所述储存腔内进行储存。

有益地，所述定位腔下壁连通有开口向后的滚动齿轮腔，所述滚动齿轮腔前壁转动连接有滚动齿轮轴，所述滚动齿轮腔后壁连通有同步带腔，所述滚动齿轮轴后端转动连接于所述同步带腔左侧后壁，所述同步带腔右侧前壁内固设有电机，所述电机后端动力连接有电机轴，所述电机轴与所述滚动齿轮轴上分别固连有同步带轮，两个所述同步带轮之间连接有同步带，所述滚动齿轮轴上固连有滚动齿轮，所述滑动挡板下端固设有导向齿条，所述滚动齿轮上端啮合于所述导向齿条左侧下端，此时启动所述电机，带动所述电机轴转动，进而带动所述滚动齿轮轴转动，同时带动所述滚动齿轮转动，进而带动所述导向齿条向左滑动，进而带动所述滑动挡板向左滑动。

有益地，所述内腔上侧左壁连通有导向槽，所述导向槽内设有前后滑动的滑动齿条，所述内腔上壁固连有衔接轴套，所述衔接轴套下端转动连接有配合齿轮，所述配合齿轮左端啮合于所述滑动齿条右端，所述导向轴下侧花键连接于所述配合齿轮内，且所述导向轴上下滑动于所述衔接轴套内，此时所述滑动齿条沿所述导向槽前后往复滑动，带动所述配合齿轮正反向交替转动，进而带动所述导向轴正反向交替转动，同时带动所述喷水头正反向交替转动，进而增大所述喷水头灌溉面积。

有益地，所述电机右端动力连接有转动轴，所述转动轴右端伸到所述内腔内，且所述转动轴右端固连有主动齿轮，所述内腔左壁转动连接有两个传动轴，所述转动轴位于两个所述传动轴中间，所述传动轴上固连有从动齿轮，后侧所述从动齿轮前端啮合于所述主动齿轮后端，前侧所述从动齿轮后端啮合于所述主动齿轮前端，所述传动轴右端固连有不规则齿轮，前后侧所述不规则齿轮分别可与所述双齿形板前后端啮合，此时启动所述电机，带动所述转动轴转动，进而带动所述主动齿轮转动，进而带动两个所述从动齿轮同向转动，同时带动两个所述传动轴同向转动，进而带动两个所述不规则齿轮同向转动，同时后侧所述不规则齿轮转动，后侧所述不规则齿轮先与所述双齿形板后端啮合，进而带动所述双齿形板向上滑动。

有益地，所述滑动齿条后端内设有开口向后的固定轴腔，所述固定轴腔上下壁之间固连有固定轴，所述固定轴上转动连接有限位杆，所述限位杆后侧左端固连有圆柱销，所述内腔上侧左壁转动连接有凸轮轴，所述凸轮轴上固连有凸轮，所述凸轮右端设有凸轮槽，所述圆柱销滑动设于所述凸轮槽内，后侧所述传动轴与所述凸轮轴上分别固连有传动带轮，两个所述传动带轮之间连接有传动带，此时后侧所述传动轴转动，带动所述凸轮轴转动，进而带动所述凸轮转动，同时带动所述圆柱销前后往复运动，进而带动所述限位杆后端前后往复运动，同时带动所述滑动齿条前后往复滑动。

本发明的有益效果是：本发明利用齿轮齿条配合工作原理，控制喷头运动与转动，从而增加灌溉范围小，提高水的利用率，同时收集雨水并存储，用于植物的集中灌溉，同时利用湿度传感器控制设备，下雨时自动进行雨水收集，并对雨水进行过滤存储，用于植物灌溉用水，节约大量水资源。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备的整体结构示意图；

图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；

图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；

图4为图1的“C-C”方向的结构示意图；

图5为图1的“D-D”方向的结构示意图；

图6为图5的“E”的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图6对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明所述的一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备，包括箱体11，所述箱体11下端内设有开口向下的移动装置腔16，所述移动装置腔16内设有移动装置17，所述移动装置17用于装置整体的移动，所述箱体11上端固连有导流板40，所述导流板40成倾斜形态并进行对雨水的导流，所述导流板40上端固连有湿度传感器38，所述箱体11右侧内设有内腔22，所述箱体11左侧内设有开口向上的储存腔13，所述储存腔13下侧右壁内设有衔接管道15，所述衔接管道15内设有左右贯通的衔接通道14，所述衔接通道14左壁连通于所述储存腔13右壁，所述衔接管道15右端固连有水泵18，所述衔接通道14右壁连通于所述水泵18内，所述储存腔13上侧左右壁固连有活性炭过滤板12，所述活性炭过滤板12具有过滤功能，所述储存腔13上壁连通有开口向上的收集腔51，所述收集腔51上壁连通有开口向上的通口46，所述通口46右壁连通有连接腔48，所述箱体11左侧上端内设有左右贯通且开口向上的定位腔43，所述定位腔43右壁连通于所述通口46左壁，所述通口46内设有左右滑动的滑动挡板42，所述滑动挡板42左端穿过所述定位腔43，且所述滑动挡板42左端伸到外界，所述滑动挡板42右侧内设有前后贯通的限位腔47，所述限位腔47与所述滑动挡板42右端位于所述连接腔48内，所述箱体11后侧内设有开口向前的气动装置腔72，所述气动装置腔72后壁固设有气动装置70，所述气动装置70左右侧内设有前后滑动的气动杆71，左侧所述气动杆71前端伸到所述气动装置腔72内，且左侧所述气动杆71前端固连有限位块62，所述限位块62前侧伸到所述通口46内，右侧所述气动杆71前侧伸到所述气动装置腔72内，且右侧所述气动杆71前端固连有定位块73，所述连接腔48前壁连通有卡位腔75，所述定位块73位于所述限位腔47内，且所述定位块73前端穿过所述限位腔47，并所述定位块73前端伸到所述卡位腔75内，所述定位块73前侧左右端内设有开口向远离右侧所述气动杆71的一侧的卡块腔74，所述卡位腔75左右壁分别固连有滑动杆套79，所述滑动杆套79靠近所述定位块73的一端固连有导电块80，所述滑动杆套79与导电块80内左右滑动设有滑动杆77，所述滑动杆77靠近所述定位块73的一端固连有卡块76，所述卡块76靠近所述气动杆71的一端抵于所述卡块腔74靠近所述气动杆71的一侧，所述卡块76远离所述气动杆71的一端与所述导电块80靠近所述气动杆71的一端之间连接有电磁弹簧78，所述电磁弹簧78处于自然状态，所述电磁弹簧78位于所述滑动杆77外侧，所述电磁弹簧78与所述导电块80之间电性连接，且所述导电块80与所述湿度传感器38之间电性连接，所述内腔22左右壁之间固连有支撑块29，所述支撑块29内设有上下贯通的滑动腔28，所述滑动腔28内设有上下滑动的双齿形板27，所述双齿形板27前后端分别设有齿形，所述双齿形板27内设有开口向上的空腔26，所述双齿形板27上端固连有导向轴39，所述导向轴39内设有开口向右的导向轴腔37，所述导向轴腔37下壁连通于所述空腔26上壁，所述内腔22上壁连通有开口向上的衔接口33，所述导向轴39上侧穿过所述衔接口33，且所述导向轴39上端伸到外界，所述导向轴39上侧右端固连有喷水头34，所述导向轴腔37与所述空腔26内设有水流管道36，所述水流管道36自身具有弹性，所述水流管道36上侧右端固连于所述喷水头34左端，所述水流管道36内设有开口向右的水流通道35，所述水流通道35上侧右壁连通于所述喷水头34内，所述水泵18右端固连有连接管道23，所述连接管道23自身具有弹性，所述连接管道23内设有左右贯通的连接通道24，所述连接通道24左壁连通于所述水泵18内，所述水流通道35下侧左壁连通有开口向左的连接孔25，所述空腔26下侧左壁连通有开口向左的通孔21，且所述通孔21成弧形，所述连接管道23右端穿过所述通孔21，且所述连接管道23右端固连于所述水流管道36下侧左端，所述连接通道24右壁连通于所述连接孔25左壁，此时当所述湿度传感器38检测到空气中湿度值达到下雨预设值，此时所述湿度传感器38控制所述导电块80通电，带动所述电磁弹簧78向远离所述气动杆71的一侧压缩，进而带动所述卡块76向远离所述气动杆71的一侧运动，同时带动所述滑动杆77向远离所述气动杆71的一侧滑动，进而带动卡块76离开所述卡块腔74，此时程序控制并启动所述气动装置70，所述气动装置70带动右侧所述气动杆71向后滑动，进而带动所述定位块73向后滑动，同时带动所述定位块73脱离所述限位腔47内部，并所述定位块73全部进入所述气动装置腔72内，此时所述滑动挡板42沿所述通口46向左滑动，当所述限位腔47运动到所述限位块62正前侧，此时所述滑动挡板42停止向左滑动，同时所述气动装置70控制左侧所述气动杆71向前滑动，带动所述限位块62向前运动，进而带动所述限位块62运动到所述限位腔47内，且所述限位块62与所述限位腔47内部花键连接，进而将所述通口46上壁打开，此时雨水通过所述导流板40倾斜面与所述通口46，进入所述收集腔51内，同时进入所述收集腔51内的雨水经过所述活性炭过滤板12的过滤，并过滤后的雨水进入所述储存腔13内进行储存。

有益地，所述定位腔43下壁连通有开口向后的滚动齿轮腔44，所述滚动齿轮腔44前壁转动连接有滚动齿轮轴45，所述滚动齿轮腔44后壁连通有同步带腔66，所述滚动齿轮轴45后端转动连接于所述同步带腔66左侧后壁，所述同步带腔66右侧前壁内固设有电机50，所述电机50后端动力连接有电机轴67，所述电机轴67与所述滚动齿轮轴45上分别固连有同步带轮64，两个所述同步带轮64之间连接有同步带65，所述滚动齿轮轴45上固连有滚动齿轮63，所述滑动挡板42下端固设有导向齿条49，所述滚动齿轮63上端啮合于所述导向齿条49左侧下端，此时启动所述电机50，带动所述电机轴67转动，进而带动所述滚动齿轮轴45转动，同时带动所述滚动齿轮63转动，进而带动所述导向齿条49向左滑动，进而带动所述滑动挡板42向左滑动。

有益地，所述内腔22上侧左壁连通有导向槽30，所述导向槽30内设有前后滑动的滑动齿条31，所述内腔22上壁固连有衔接轴套81，所述衔接轴套81下端转动连接有配合齿轮32，所述配合齿轮32左端啮合于所述滑动齿条31右端，所述导向轴39下侧花键连接于所述配合齿轮32内，且所述导向轴39上下滑动于所述衔接轴套81内，此时所述滑动齿条31沿所述导向槽30前后往复滑动，带动所述配合齿轮32正反向交替转动，进而带动所述导向轴39正反向交替转动，同时带动所述喷水头34正反向交替转动，进而增大所述喷水头34灌溉面积。

有益地，所述电机50右端动力连接有转动轴19，所述转动轴19右端伸到所述内腔22内，且所述转动轴19右端固连有主动齿轮20，所述内腔22左壁转动连接有两个传动轴52，所述转动轴19位于两个所述传动轴52中间，所述传动轴52上固连有从动齿轮68，后侧所述从动齿轮68前端啮合于所述主动齿轮20后端，前侧所述从动齿轮68后端啮合于所述主动齿轮20前端，所述传动轴52右端固连有不规则齿轮53，前后侧所述不规则齿轮53分别可与所述双齿形板27前后端啮合，此时启动所述电机50，带动所述转动轴19转动，进而带动所述主动齿轮20转动，进而带动两个所述从动齿轮68同向转动，同时带动两个所述传动轴52同向转动，进而带动两个所述不规则齿轮53同向转动，同时后侧所述不规则齿轮53转动，后侧所述不规则齿轮53先与所述双齿形板27后端啮合，进而带动所述双齿形板27向上滑动。

有益地，所述滑动齿条31后端内设有开口向后的固定轴腔61，所述固定轴腔61上下壁之间固连有固定轴60，所述固定轴60上转动连接有限位杆59，所述限位杆59后侧左端固连有圆柱销58，所述内腔22上侧左壁转动连接有凸轮轴57，所述凸轮轴57上固连有凸轮55，所述凸轮55右端设有凸轮槽56，所述圆柱销58滑动设于所述凸轮槽56内，后侧所述传动轴52与所述凸轮轴57上分别固连有传动带轮69，两个所述传动带轮69之间连接有传动带54，此时后侧所述传动轴52转动，带动所述凸轮轴57转动，进而带动所述凸轮55转动，同时带动所述圆柱销58前后往复运动，进而带动所述限位杆59后端前后往复运动，同时带动所述滑动齿条31前后往复滑动。

以下结合图1至图6对本文中的一种可自动收集并过滤雨水的节水灌溉设备的使用步骤进行详细说明：

初始时，电磁弹簧78位于自然状态，且定位块73与圆柱销58处于前极限位置滑动挡板42分别处于右极限位置，喷水头34处于下极限位置，同时左侧气动杆71位于后极限位置。

此时当湿度传感器38检测到空气中湿度值达到下雨预设值，此时湿度传感器38控制导电块80通电，带动电磁弹簧78向远离气动杆71的一侧压缩，进而带动卡块76向远离气动杆71的一侧运动，同时带动滑动杆77向远离气动杆71的一侧滑动，进而带动卡块76离开卡块腔74，此时程序控制并启动气动装置70，气动装置70带动右侧气动杆71向后滑动，进而带动定位块73向后滑动，同时带动定位块73脱离限位腔47内部，并定位块73全部进入气动装置腔72内，此时启动电机50，带动电机轴67转动，进而带动滚动齿轮轴45转动，同时带动滚动齿轮63转动，进而带动导向齿条49向左滑动，进而带动滑动挡板42沿通口46向左滑动，当限位腔47运动到限位块62正前侧，此时电机50停止工作，控制滚动齿轮轴45与滚动齿轮63停止转动，进而滑动挡板42停止向左滑动，同时气动装置70控制左侧气动杆71向前滑动，带动限位块62向前运动，进而带动限位块62运动到限位腔47内，且限位块62与限位腔47内部花键连接，进而将通口46上壁打开，此时人工可以手动向上拉动滑动挡板42左端，进而将滑动挡板42设置成倾斜状态，进而增大雨水采集量，此时雨水通过导流板40倾斜面与通口46，进入收集腔51内，同时进入收集腔51内的雨水经过活性炭过滤板12的过滤，并过滤后的雨水进入储存腔13内进行储存；

当植物需要灌溉时，此时启动水泵18，水泵18将储存腔13内储存的雨水通过衔接通道14抽到连接通道24内，同时雨水通过连接孔25进入水流通道35内，并有喷水头34喷出，进而对植物进行灌溉，灌溉期间为增大灌溉面积，此时启动电机50，带动转动轴19转动，进而带动主动齿轮20转动，进而带动两个从动齿轮68同向转动，同时带动两个传动轴52同向转动，进而带动两个不规则齿轮53同向转动，同时后侧不规则齿轮53转动，后侧不规则齿轮53先与双齿形板27后端啮合，进而带动双齿形板27向上滑动，此时传动轴52与不规则齿轮53继续转动，带动不规则齿轮53转动到上侧，进而后侧不规则齿轮53不与双齿形板27后端啮合，此时传动轴52与不规则齿轮53继续转动，带动前侧不规则齿轮53后端啮合于双齿形板27前端，进而带动双齿形板27向下滑动，进而实现双齿形板27上下往复滑动，进而带动导向轴39与喷水头34上下往复滑动，同时后侧传动轴52转动，带动凸轮轴57转动，进而带动凸轮55转动，同时带动圆柱销58前后往复运动，进而带动限位杆59后端前后往复运动，同时带动滑动齿条31沿导向槽30前后往复滑动，进而带动配合齿轮32正反向交替转动，进而带动导向轴39正反向交替转动，同时带动喷水头34正反向交替转动，进而增大喷水头34灌溉面积，提高水资源的利用率。

本发明的有益效果是：本发明利用齿轮齿条配合工作原理，控制喷头运动与转动，从而增加灌溉范围小，提高水的利用率，同时收集雨水并存储，用于植物的集中灌溉，同时利用湿度传感器控制设备，下雨时自动进行雨水收集，并对雨水进行过滤存储，用于植物灌溉用水，节约大量水资源。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。