本發(fā)明涉及一種智能三通閥門，屬于農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能灌溉技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用越加廣泛。閥門在農(nóng)業(yè)智能灌溉系統(tǒng)中是不可缺少的，特別是在一些農(nóng)田面積較大的偏遠(yuǎn)地區(qū)，農(nóng)田中閥門數(shù)量較多，人工開關(guān)閥勞動(dòng)強(qiáng)度大，農(nóng)田中取電也不方便。開發(fā)一種集合太陽能供電的一體式無線閥門，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田中閥門的遠(yuǎn)程控制是十分有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種微電無線智能t型三通球閥，以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田灌溉的遠(yuǎn)程智能化控制，解決現(xiàn)有t型三通閥門難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程低能耗智能化控制的問題。

為解決上述問題，擬采用這樣一種微電無線智能t型三通球閥，包括閥門和控制器，

閥門包括t型三通閥體和閥芯，閥芯上開設(shè)有相連通的三個(gè)連接孔，其中兩個(gè)連接孔同軸地設(shè)置于閥芯的相對(duì)兩端，第三個(gè)連接孔與該兩個(gè)連接孔相垂直，t型三通閥體的一側(cè)設(shè)置有閥蓋，控制軸的一端穿過閥蓋并伸至t型三通閥體內(nèi)與閥芯固定連接，控制軸與三個(gè)連接孔及t型三通閥體上三個(gè)連通孔的中心線均相互垂直，t型三通閥體的三個(gè)連通孔上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有法蘭和密封墊；

控制器包括固定于閥蓋上的箱體，箱體內(nèi)設(shè)置有控制電路板、電池、天線、減速電機(jī)和輸出軸，電池、天線和減速電機(jī)均接入控制電路板中，分別為系統(tǒng)供電、與遠(yuǎn)程終端機(jī)進(jìn)行信號(hào)傳輸以及驅(qū)動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)閥門狀態(tài)，減速電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸出軸傳動(dòng)連接，輸出軸與閥門的閥芯固定或傳動(dòng)連接，且輸出軸通過行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與凸輪的轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接，凸輪對(duì)應(yīng)設(shè)置有行程開關(guān)，行程開關(guān)接入控制電路板中以反饋輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)信息，箱體的外側(cè)設(shè)置有為電池充電的太陽能電池板。

前述三通球閥中，箱體內(nèi)還固定設(shè)置有相互平行設(shè)置上支撐板和下支撐板，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中轉(zhuǎn)軸的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于上支撐板和下支撐板上；

前述三通球閥中，控制電路板上包括有單片機(jī)、電源休眠模塊、數(shù)傳模塊、穩(wěn)壓模塊、供電穩(wěn)壓模塊、充電管理模塊和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊，所述電池為可充電鋰電池，太陽能電池板通過充電管理模塊與電池相連接，電池經(jīng)穩(wěn)壓模塊與數(shù)傳模塊連接，數(shù)傳模塊分別與電源休眠模塊、天線和單片機(jī)相連，電源休眠模塊通過供電穩(wěn)壓模塊與單片機(jī)相連，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊分別與電源休眠模塊、單片機(jī)和減速電機(jī)相連。

前述三通球閥中，行程開關(guān)對(duì)應(yīng)設(shè)置有l(wèi)ed指示燈，且行程開關(guān)的啟閉信息反饋至單片機(jī)；

前述三通球閥中，控制電路板上還設(shè)置有電池電壓檢測模塊，電池電壓檢測模塊分別與單片機(jī)、電池和電源休眠模塊相連；

前述三通球閥中，所述天線為吸盤天線，天線伸至箱體的外部，且箱體外部的天線的外側(cè)罩設(shè)有天線外罩；

前述三通球閥中，箱體的一側(cè)為開口式結(jié)構(gòu)，且其開口處設(shè)置有可拆卸式的箱蓋；

前述三通球閥中，箱體內(nèi)還設(shè)置有無線供電線圈，無線供電線圈貼緊箱蓋的內(nèi)側(cè)設(shè)置，無線供電線圈也經(jīng)充電管理模塊與電池相連；

前述三通球閥中，輸出軸上還固定設(shè)置有指示盤；

前述三通球閥中，所述凸輪共四個(gè)，四個(gè)凸輪同轉(zhuǎn)軸設(shè)置，且每個(gè)凸輪均分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)行程開關(guān)，以反饋閥門的四種工作狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明是一種能夠在室外低電壓環(huán)境下實(shí)現(xiàn)智能控制的t型三通閥門，其集合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、太陽能板的一體式控制器，可以實(shí)現(xiàn)控制閥門的四種狀態(tài)，即a開、b開、全開、全關(guān)，a開和b開指兩個(gè)支管分別單獨(dú)連通，采用超功耗休眠技術(shù)，加太陽能補(bǔ)充電源，可以長時(shí)間待機(jī)，在室外可以長時(shí)間使用，通過無線控制智能開關(guān)閥門；本發(fā)明具有體積小、功耗低、扭矩大、無線供電、智能控制等優(yōu)點(diǎn)，解決了室外不能長時(shí)間對(duì)閥門控制器供電；無線遠(yuǎn)程控制，當(dāng)控制系統(tǒng)癱瘓或者控制器里的電池沒有電的時(shí)候，無需拆卸閥門進(jìn)行調(diào)整，通過無線供電器，使閥門處于正常工作狀態(tài)；

現(xiàn)有的閥門控制器，當(dāng)控制系統(tǒng)癱瘓或者控制器里的電池沒有電的時(shí)候，農(nóng)田里的閥門處于不工作狀態(tài)，需要拆卸閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)及維修，本裝置上安裝了無線供電線圈，不需要拆卸閥門就可以調(diào)節(jié)，通過無線供電器，使閥門處于正常工作狀態(tài)，還可以進(jìn)行充電；本裝置采用吸盤天線，lora通信技術(shù)，無線控制范圍廣，且安裝有行程開關(guān)、通過凸輪和指示盤可以清楚看到閥門狀態(tài)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖2是本發(fā)明中t型三通閥體的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖3是本發(fā)明中控制器的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖4是本發(fā)明中控制器組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的控制原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將通過附圖對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例：

參照?qǐng)D1至圖5，本實(shí)施例提供一種微電無線智能t型三通球閥，包括閥門1和控制器2。

閥門1包括t型三通閥體11和閥芯12，閥芯12上開設(shè)有相連通的三個(gè)連接孔121，其中兩個(gè)連接孔121同軸地設(shè)置于閥芯12的相對(duì)兩端，第三個(gè)連接孔121與該兩個(gè)連接孔121相垂直，t型三通閥體11的一側(cè)設(shè)置有閥蓋14，控制軸13的一端穿過閥蓋14并伸至t型三通閥體11內(nèi)與閥芯12固定連接，控制軸13與三個(gè)連接孔121及t型三通閥體11上三個(gè)連通孔111的中心線均相互垂直，t型三通閥體11的三個(gè)連通孔111上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有法蘭15和密封墊16。

控制器2包括固定于閥蓋14上的箱體21，箱體21內(nèi)設(shè)置有控制電路板22、電池23、天線24、減速電機(jī)25和輸出軸26，電池23、天線24和減速電機(jī)25均接入控制電路板22中，分別為系統(tǒng)供電、與遠(yuǎn)程終端機(jī)進(jìn)行信號(hào)傳輸以及驅(qū)動(dòng)輸出軸26轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)閥門狀態(tài)，所述天線24為吸盤天線，天線24伸至箱體21的外部，且箱體21外部的天線24的外側(cè)罩設(shè)有天線外罩219，減速電機(jī)25通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)27與輸出軸26傳動(dòng)連接，箱體21內(nèi)還固定設(shè)置有相互平行設(shè)置上支撐板216和下支撐板217，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)27中轉(zhuǎn)軸的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于上支撐板216和下支撐板217上，輸出軸26上還固定設(shè)置有指示盤218，輸出軸26與t型三通閥門的閥芯固定連接，通過輸出軸26的轉(zhuǎn)動(dòng)控制閥門的四種狀態(tài)，且輸出軸26通過行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)28與凸輪29的轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接，所述凸輪29共四個(gè)，四個(gè)凸輪29同轉(zhuǎn)軸設(shè)置，且每個(gè)凸輪29均分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)行程開關(guān)210，行程開關(guān)210接入控制電路板22中以反饋輸出軸26的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)信息，即反饋閥門的四種工作狀態(tài)（即a開、b開、全開、全關(guān)），箱體21的外側(cè)設(shè)置有為電池23充電的太陽能電池板211。

控制電路板22上包括有單片機(jī)221、電源休眠模塊222、數(shù)傳模塊223、穩(wěn)壓模塊224、供電穩(wěn)壓模塊225、充電管理模塊226和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊227，所述電池23為可充電鋰電池，太陽能電池板211通過充電管理模塊226與電池23相連接，電池23經(jīng)穩(wěn)壓模塊224與數(shù)傳模塊223連接，數(shù)傳模塊223分別與電源休眠模塊222、天線24和單片機(jī)221相連，電源休眠模塊222通過供電穩(wěn)壓模塊225與單片機(jī)221相連，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊227分別與電源休眠模塊222、單片機(jī)221和減速電機(jī)25相連，控制電路板22上還設(shè)置有電池電壓檢測模塊228，電池電壓檢測模塊228分別與單片機(jī)221、電池23和電源休眠模塊222相連，行程開關(guān)210對(duì)應(yīng)設(shè)置有l(wèi)ed指示燈212，且行程開關(guān)210的啟閉信息反饋至單片機(jī)221，箱體21的一側(cè)為開口式結(jié)構(gòu)，且其開口處設(shè)置有可拆卸式的箱蓋213，箱體21內(nèi)還設(shè)置有無線供電線圈214，無線供電線圈214貼緊箱蓋213的內(nèi)側(cè)設(shè)置，無線供電線圈214也經(jīng)充電管理模塊226與電池23相連。

其控制原理如下：

在系統(tǒng)無需工作，即不需要調(diào)節(jié)t型三通閥門的工作狀態(tài)時(shí)，電源休眠模塊222控制系統(tǒng)整體處于休眠狀態(tài)，當(dāng)需要調(diào)節(jié)t型三通閥門的工作狀態(tài)時(shí)，通過上位機(jī)傳遞信號(hào)，經(jīng)天線24至數(shù)傳模塊223（lora數(shù)傳模塊），數(shù)傳模塊223發(fā)出脈沖信號(hào)至電源休眠模塊222，電源休眠模塊222接收信號(hào)后啟動(dòng)系統(tǒng)電源，從而通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊227控制減速電機(jī)25工作，減速電機(jī)25驅(qū)動(dòng)輸出軸26轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)t型三通閥門的閥芯12轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變閥門連通狀態(tài)，與此同時(shí)，行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)28帶動(dòng)凸輪29轉(zhuǎn)動(dòng)，通過行程開關(guān)210檢測凸輪29轉(zhuǎn)動(dòng)信息，從而反饋閥門狀態(tài)信息至單片機(jī)221，再通過數(shù)傳模塊223和天線24將信息上傳至上位機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)閥門的遠(yuǎn)程控制。