专利摘要

本实用新型涉及了一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：包括滴灌系统、信息采集系统和台架系统三部分，其中：所述滴灌系统包括支架台、试验用水箱、离心泵、过滤器、球阀，所述离心泵进水口通过管道连接试验用水箱，所述离心泵的出水口连接出水管道，所述出水管道上依次设置过滤器、球阀和压力表，所述支架台上铺设有测试滴灌带，所述出水管道另一端通过毛管旁通连接测试滴灌带；所述信息采集系统包括配电箱、前端数据采集装置、工控机，所述工控机分别连接电箱、前端数据采集装置。本实用新型的有益效果是：可以针对滴灌带在不同坡度下灌水均匀度的测试，可以进行室内测试装置，节约人力财力和工时。

权利要求

1.一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：包括滴灌系统、信息采集系统和台架系统三部分，其中：

所述滴灌系统包括支架台、试验用水箱、离心泵、过滤器、球阀，所述离心泵进水口通过管道连接试验用水箱，所述离心泵的出水口连接出水管道，所述出水管道上依次设置过滤器、球阀和压力表，所述支架台上铺设有测试滴灌带，所述出水管道另一端通过毛管旁通连接测试滴灌带；

所述信息采集系统包括配电箱、前端数据采集装置、工控机，所述工控机分别连接电箱、前端数据采集装置；

所述台架系统包括支撑架、设置于支撑架上的第一支架台和第二支架台，所述前端数据采集装置均匀分布于第一支架台和第二支架台的上表面；

所述第二支架台沿支撑架的长度方向分为左右两部分，左右两部分上各铺设一条测试滴灌带，两条测试滴灌带通过滴灌带弯头连通。

2.根据权利要求1所述的一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：所述前端数据采集装置通过蓝牙连接工控机。

3.根据权利要求1所述的一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：所述前端数据采集装置包括压力传感器元件、A/D转换器、单片机、存储器、蓝牙模块、底座、盛水容器，所述底座上设置单片机，所述单片机上设置蓝牙模块，所述蓝牙模块上设置存储器，所述存储器顶部设置盛水容器，所述存储器的侧壁分别设置压力传感器元件、A/D转换器、单片机。

4.根据权利要求1所述的一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：所述第一支架台和第二支架台设置有支撑杆，所述支撑杆上安装有固定架，所述固定架为环形，两端设有固定螺母，通过固定螺丝与固定螺母配合可实现固定。

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种灌溉领域测试装置，特别涉及一种用于测试滴灌系统中滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置。

背景技术

滴灌就是滴水灌溉技术，它是通过压力管道系统将灌溉水与肥液输送至作物根部附近，实现适时、适量的满足作物需求的局部灌水技术。滴灌作为一种高效的现代农业节水技术已被越来越广泛的应用。而滴灌带中的滴头作为滴灌系统的关键部件之一，其水力性能、抗堵塞性能和灌水均匀度的好坏直接影响到滴灌系统灌水质量的高低，对滴灌带综合性能的评价也得到越来越多的重视。目前，国内外对滴灌带水力性能和抗堵塞性能的测试已有大量的研究，相关测试装置也基本成型。但是，针对滴灌带在不同坡度下灌水均匀度的测试还没有较为成熟的室内测试装置，目前国内外的相关研究或评估主要还是基于田间实地测量，并且费时费工现象严重。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型设计了一种室内测试滴灌带极限铺设距离和不同坡度下灌水均匀度的测试装置，这为不同类型滴灌带在田间合理铺设距离的选择及确定提供了重要评估手段。

为了达到上述实用新型的目的，本实用新型的技术方案是：

一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，包括滴灌系统、信息采集系统和台架系统三部分，其中：

所述滴灌系统包括支架台、试验用水箱、离心泵、过滤器、球阀，所述离心泵进水口通过管道连接试验用水箱，所述离心泵的出水口连接出水管道，所述出水管道上依次设置过滤器、球阀和压力表，所述支架台上铺设有测试滴灌带，所述出水管道另一端通过毛管旁通连接测试滴灌带；

所述信息采集系统包括配电箱、前端数据采集装置、工控机，所述工控机分别连接电箱、前端数据采集装置；

所述台架系统包括支撑架、设置于支撑架上的第一支架台和第二支架台，所述前端数据采集装置均匀分布于第一支架台和第二支架台的上表面；

所述第二支架台沿支撑架的长度方向分为左右两部分，左右两部分上各铺设一条测试滴灌带，两条测试滴灌带通过滴灌带弯头连通。

其特征在于：所述前端数据采集装置通过蓝牙连接工控机。

所述前端数据采集装置包括压力传感器元件、A/D转换器、单片机、存储器、蓝牙模块、底座、盛水容器，所述底座上设置单片机，所述单片机上设置蓝牙模块，所述蓝牙模块上设置存储器，所述存储器顶部设置盛水容器，所述存储器的侧壁分别设置压力传感器元件、A/D转换器、单片机。

所述第一支架台和第二支架台设置有支撑杆，所述支撑杆上安装有固定架，所述固定架为环形，两端设有固定螺母，通过固定螺丝与固定螺母配合可实现固定。

本实用新型的有益效果是：可以针对滴灌带在不同坡度下灌水均匀度的测试，可以进行室内测试装置，节约人力财力和工时。

附图说明

图1是测试系统整体结构示意图；

图2是图1中的前端数据采集装置示意图；

图3是图1的固定架细部结构图；

图4是支架台2的细部结构示意图；

图5是信息采集系统流程图。

其中，1、配电箱；11、水泵供电线；12、PC供电线；21、前端数据采集装置；211、压力传感器元件；212、A/D转换器；213、单片机；214、存储器；215、蓝牙模块；216、底座；217、盛水容器；22、工控机；31、水源；32、离心泵； 33、过滤器；34、球阀；35、压力表；36、毛管旁通；40、测试滴灌带；41、滴灌带弯头；42、支撑架；43、第一支架台；44、第二支架台；45、支撑杆；452、固定螺母；453、固定螺丝；454、固定架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置，其特征在于：包括滴灌系统、信息采集系统和台架系统三部分，其中：

所述滴灌系统包括支架台、试验用水箱31、离心泵32、过滤器33、球阀 34，所述离心泵32进水口通过管道连接试验用水箱31，所述离心泵32的出水口连接出水管道37，所述出水管道上依次设置过滤器33、球阀34和压力表35，所述支架台41上铺设有测试滴灌带40，所述出水管道37另一端通过毛管旁通 36连接测试滴灌带40；

所述信息采集系统包括配电箱1、前端数据采集装置21、工控机22，所述工控机22分别连接电箱1、前端数据采集装置21；

所述台架系统包括支撑架42、设置于支撑架42上的第一支架台43和第二支架台44，所述前端数据采集装置21均匀分布于第一支架台43和第二支架台 44的上表面。

所述前端数据采集装置21通过蓝牙连接工控机22。

所述前端数据采集装置21包括压力传感器元件211、A/D转换器212、单片机213、存储器214、蓝牙模块215、底座216、盛水容器217，所述底座216 上设置单片机213，所述单片机213上设置蓝牙模块215，所述蓝牙模块215上设置存储器214，所述存储器214顶部设置盛水容器217，所述存储器214的侧壁分别设置压力传感器元件211、A/D转换器212、单片机213。

所述第一支架台43和第二支架台44设置有支撑杆45，所述支撑杆45上安装有固定架454，所述固定架454为环形，两端设有固定螺母452，通过固定螺丝453与固定螺母452配合可实现固定。

所述第二支架台44沿支撑架的长度方向可分为左右两部分，分别为支架台 (441、442)，在支架台441与442上各铺设一条测试滴灌带40，2条测试滴灌带40通过滴灌带弯头41连通。

其中支撑架高2m、宽1m、长100m，材料为钢结构，保证了系统运行的稳定性；支撑杆45垂直支撑架的长度方向布设在支架台2上，支撑杆间距为10m，共设置9跟。当测试滴灌带铺设40铺设与支架台2时，滴灌带可放于固定架454 的限位孔451中，并通过固定螺丝453固定，从而保证了滴灌带在测试过程中不会弯折，测试可以顺利的进行。其中，固定架454通过焊接与支撑杆45连接在一起，支架台1是铺设。在测试开始前，并左右两部分支架台441与442的倾斜度可调节，从而可实现滴灌带在不同坡度下的灌水均匀度的测试，该装置与测试方法弥补了目前滴灌带测量的缺陷与不足。

首先，盛水容器217放置在压力传感器与滴头的中部，三者处于垂直方向对齐布置，保证滴头流出的水流能滴入盛水容器中，当压力传感器元件211感受到外界压力的变化，便将感受到的压力值转换成电信号，之后压力传感器系统自动将电信号传输至放大电路，该放大电路将传感器传出的微弱电信号放大后传入A/D转换器212，A/D转换器把检测到的电流信号(模拟量)转换成计算机能够识别的等效数字量，之后传输到工控机22，这些数字量经过计算机处理后输出结果。该信息采集系统共包括压力传感器30套，其中30套源部件(重量传感器)与目的部件(单片机控制器)通过CAN总线进行控制，该信息采集系统通过C语言编程实现实时定量的信息采集并在PC端显示；该系统可实现数据的定时采集，并实时显示在计算机显示器上。通过计算机搜集到的传感器传来数据信息，在时间t秒内的水量x克，并通过公式q＝3.6*x/t可得所测位置滴头的流量。

其中支撑架42高2m、宽1m、长100m，材料为钢结构，保证了系统运行的稳定性；支撑杆45垂直支撑架的长度方向布设与支架台43上，支撑杆间距为 10m，共设置9根。当测试滴灌带铺设与台架时，滴灌带可放于固定架454中，并通过固定螺丝453固定，从而保证了滴灌带在测试过程中不会弯折，测试可以顺利的进行。其中，固定架454通过焊接与支撑杆45连接在一起。左右两部分支架台431与432的倾斜度可调节，从而可实现滴灌带在不同坡度下的灌水均匀度的测试，该装置与测试方法弥补了目前滴灌带测量的缺陷与不足。

所述支架台长度100m，滴灌带通过毛管弯头36实现往返布置，在第一条滴灌带的末端通过弯头连接第二条滴灌带的末端，从而使滴灌带的测试距离达 200m。

具体实施步骤如下：

1、将测试滴灌带40铺设在左右支架台441、442上，并通过支撑杆45支撑，滴灌带在每个支架台上的铺设距离为100米，并且保证滴头朝下。通过滴灌带弯头41将铺设在右支架台上滴灌带的末端与左支架台上滴灌带的末端相连，使测试滴灌带的铺设总距离长达200米；

2、将铺设好的200米滴灌带从首端到末端依次放入焊接在支撑杆45上的固定架454的限位孔451中，并将固定螺丝453拧入固定螺母452中，保证滴灌带顺直平稳，使滴灌带在测试过程中不会弯曲，并保证滴头处于固定的位置；

3、将30套前端数据采集装置21等间距的摆放在支架台1(43)上(滴灌带总长度200米，前端数据采集装置间距6米)，盛水容器217放置在滴头的空间正下方，处于垂直方向对齐放置，保证滴头流出的水流能滴入盛水容器中；

4、离心泵通过电源线11与配电箱1连接，显示器PC通过供电线12与配电箱1连接，配电箱为整个信息采集系统提供稳定的电压，保证测试系统的正常运行；

5、调整左右两部分支架台441与442的倾斜角至需要测试的坡度，其取值范围为-5‰-5‰，该坡度范围包含了实际田间灌溉工程中的土地坡度，其测试的结果可直接指导田间滴灌带的铺设；

具体实施时，例如需要测试滴灌带在5‰的坡度条件下的灌水均匀度及铺设的极限距离。在系统安装完成，开始测试之前进行支架台的倾斜度调节。参见图4，支架台分为441和442两部分，并且每部分是相互独立的，支架台上分别安装有测试滴灌带40，并且两条滴灌带的末端连接在一起。如图所示，将支架台441与442的两端分别标记d、c、a与b，当d、c、a与b四个角点在同一水平面时，测试滴灌带处于水平铺设，此时是对滴灌带在铺设角度为0°时进行灌水均匀度与铺设极限距离的测试；

实施时，若将角点a抬高0.5米，而b与c处于同一水平面，角点d降低0.5 米，因为支架台长度为100米，0.5÷100＝5‰，此时，测试滴灌带在铺设坡度为 5‰时的灌水均匀度与铺设极限距离；同理还可以测试滴灌带在-5‰-5‰的坡度范围内任意坡度下的灌水均匀度；

在进行测试过程中，铺设于支架台上的滴灌带40由于支撑杆45、固定架 454及限位孔451的约束作用，始终处于拉直状态，并保持滴头朝下，保证了测试任务顺利进行；

6、在调节好测试滴灌带的坡度后，检查电路及装置的整体性完好，接通电源，等待滴灌系统运行五分钟，保证系统运行的稳定性及滴灌带内的空气排净，开始测试；

7、将压力传感器收集的数据自动清零，滴头继续向盛水容器217中滴水，开始计时，当压力传感器元件211感受到外界压力的变化，传感器获得的信号经过放大后送入12位A/D转换器进行A/D转换，然后将转换后的数据存储到存储器214中。单片机213可以主动地或者在接收PC端通过蓝牙模块发送的传送数据指令后，将存储器214中存储的数据按照HCI-RS232传输协议进行数据定义，通过MAX3232进行电平转换后送至蓝牙模块，由蓝牙模块将数据传送到空间，同时PC端的蓝牙模块对此数据进行接收,再通过MAX3232电平转换后传送至PC机22，从而完成蓝牙无线数据的交换。这些数字量经过计算机处理后输出结果；

滴灌系统在时间t秒内的水量x克，通过公式q＝3.6*x/t可得所测位置灌水器的流量，根据30套压力传感器收集的数据可知滴灌带在铺设长度范围内对应30 个滴头的流量值，根据公式 可得测试滴灌带在设置的坡度下灌水均匀度，并进一步得出其极限铺设距离。其中Cv代表灌水均匀度，q_i灌水器实测流量， 灌水器的平均流量，N灌水器个数。

以上所述实施例仅表示本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。

一种滴灌带极限铺设距离和灌水均匀度的测试装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。