DE102005049503B4 - Irrigation system and method for irrigation of an area - Google Patents

Irrigation system and method for irrigation of an area Download PDF

Info

Publication number
DE102005049503B4
DE102005049503B4 DE102005049503A DE102005049503A DE102005049503B4 DE 102005049503 B4 DE102005049503 B4 DE 102005049503B4 DE 102005049503 A DE102005049503 A DE 102005049503A DE 102005049503 A DE102005049503 A DE 102005049503A DE 102005049503 B4 DE102005049503 B4 DE 102005049503B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
servo
nozzle
water jet
irrigation
sprinkler system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102005049503A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102005049503A1 (en
Inventor
Thomas Dinjus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102005049503A priority Critical patent/DE102005049503B4/en
Publication of DE102005049503A1 publication Critical patent/DE102005049503A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102005049503B4 publication Critical patent/DE102005049503B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/021Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements with means for regulating the jet relative to the horizontal angular position of the nozzle, e.g. for spraying non circular areas by changing the elevation of the nozzle or by varying the nozzle flow-rate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/04Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet
    • B05B3/06Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet by jet reaction, i.e. creating a spinning torque due to a tangential component of the jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/004Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area comprising sensors for monitoring the delivery, e.g. by displaying the sensed value or generating an alarm

Abstract

Beregnungsanlage (1), die einen Wasserstrahl (11) mittels einer Düse (2) zur Pflanzenbewässerung verteilt,
wobei die Düse (2) mit einem diese tragenden Düsenkopf (21) mittels eines durch einen ersten Servo (elektromotorischer Stellantrieb) (31) gesteuerten Rotationskopfes (3) horizontal drehbar ist,
wobei der Düsenkopf (21) vertikal mittels eines weiteren, zweiten Servos (22) verschwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düse (2) radial zur Drehachse (R) des Rotationskopfes (3) versetzt angeordnet ist, wodurch durch den austretenden Wasserstrahl (11) ein Drehmoment (D) auf den zweiten Servo (22) des Rotationskopfes ausgeübt wird,
wobei das durch den Wasserstrahl (11) ausgeübte Drehmoment (D) durch eine den elektrischen Strom (I) zum ersten Servo (31) erfassende Auswerteschaltung (5) aufgenommen wird,
wobei ein mittels eines dritten Servos (41) gesteuertes variables Ventil (4) das Wasserstrahlvolumen durch die Düse (2) regelt.
Irrigation system (1), which distributes a water jet (11) by means of a nozzle (2) for plant irrigation,
wherein the nozzle (2) is horizontally rotatable with a nozzle head (21) carrying it by means of a rotary head (3) controlled by a first servo (electromotive actuator) (31),
wherein the nozzle head (21) is vertically pivotable by means of a further, second servo (22),
characterized,
that the nozzle (2) is arranged offset radially relative to the rotation axis (R) of the rotary head (3), whereby a torque (D) is exerted on the second servo (22) of the rotary head by the exiting water jet (11),
wherein the torque (D) exerted by the water jet (11) is absorbed by an evaluation circuit (5) detecting the electric current (I) to the first servo (31),
wherein a variable valve (4) controlled by a third servo (41) controls the water jet volume through the nozzle (2).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Beregnungsanlage, die einen Wasserstrahl mittels einer Düse zur Pflanzenbewässerung verteilt (Anspr. 1), sowie ein Verfahren zur Beregnung einer Fläche mit einer solchen Beregnungsanlage (Anspruch 10). The The invention relates to a sprinkler system comprising a water jet by means of a nozzle for plant irrigation distributed (claim 1), as well as a method for irrigation of an area with Such a sprinkler system (claim 10).

Bekannte Beregnungsanlagen sind für große Flächen, zumeist im Agrarsektor konzipiert. Dabei spielt eine punktgenaue (bzw. für sehr kleine Flächen, entsprechend der Wasserstrahl-Aufweitung) Ansteuerung der zu beregnenden Fläche eine untergeordnete Rolle.Known Irrigation systems are for large areas, mostly designed in the agricultural sector. It plays a pinpoint (or for very small surfaces, according to the water jet expansion) control the area to be covered a minor role.

Daher wird zumeist bei Beregnungsanlagen, um eine ausreichende Bewässerung sicher zu stellen, mit einem hohen Wassereinsatz gearbeitet, wodurch auch Flächen beaufschlagt werden, die keine Beregnung erfahren sollen oder müssen.Therefore Mostly used in irrigation systems to provide adequate irrigation to make sure, with a high water use worked, whereby also surfaces which should or should not be irrigated.

Sollen einzelne Pflanzen oder Teilbereiche in kleinen Beeten oder abwechslungsreiche Pflanzungen gezielt individuell mit einem Wasserstrahl beaufschlagt werden, so spielt eine genaue Positionierung der Düse unter Berücksichtigung des Drucks des Wasserstrahls eine große Rolle. Druckschwankungen führen zu fehlerhaften Positionierungen des Wasserstrahls, der zu weit oder zu kurz ausfallen kann.Should single plants or subregions in small beds or varied Plantings individually targeted with a jet of water be, so plays an accurate positioning of the nozzle under consideration the pressure of the water jet plays a major role. pressure fluctuations to lead to incorrect positioning of the water jet, too far or may be too short.

Aus der US 5,366,157 A und der DE 428 460 C sind Beregnungsanlagen bekannt, bei denen eine Düse in zwei Richtungen verschwenkbar ist, um eine flächige Beregnung zu ermöglichen. Hierzu ist ein die Austrittsdüse tragendes Rohr seitlich an einem Zuführungsrohr horizontal verschwenkbar angelenkt.From the US 5,366,157 A and the DE 428 460 C irrigation systems are known in which a nozzle is pivotable in two directions to allow a surface irrigation. For this purpose, a nozzle carrying the outlet nozzle is articulated horizontally pivotable on the side of a supply pipe.

Aus der US 5,280,854 A ist ein mittels Computer gesteuerter Beregnungs-Kopf bekannt geworden, bei dem ein Ausgaberohr in horizontaler und vertikaler Ebene mittels Vorrichtungen verschwenkt werden kann. Um Schwankungen im Wasserdruck feststellen zu können, ist in der Schrift ein zusätzlicher Drucksensor vorgeschlagen, der aufwändig ausgewertet wird.From the US 5,280,854 A For example, a computer-controlled irrigation head has become known in which a dispensing tube can be pivoted in the horizontal and vertical planes by means of devices. In order to determine fluctuations in the water pressure, an additional pressure sensor is proposed in the document, which is elaborately evaluated.

Nachteilig ist, dass Wasserdruckschwankungen nur aufwändig festgestellt werden können. Auch ist eine gerade für Zierpflanzen schonende Beregnung mit einem einstellbaren Wasserdruck und Wasserstrahlvolumen nicht möglich.adversely is that water pressure fluctuations can only be determined consuming. Also is a straight for Ornamental gentle irrigation with an adjustable water pressure and water jet volume not possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Beregnungsanlage zur Verfügung zu stellen, die eine genaue Steuerung der Beregnung ermöglicht und wobei insbesondere beim Betrieb Wasser eingespart wird.task the invention is opposite one The prior art improved irrigation system available which allows precise control of sprinkling and in particular water is saved during operation.

Diese Aufgabe wird durch eine Beregnungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren nach Anspruch 10 gelöst.These The object is achieved by a sprinkler with the features of the claim 1 and a method according to claim 10.

Erfindungsgemäß ist eine Beregnungsanlage vorgeschlagen, die einen Wasserstrahl mittels einer Düse zur Pflanzenbewässerung verteilt, wobei die Düse mit einem diese tragenden Düsenkopf mittels eines durch einen Servo ersten (ektromotorischer Stellantrieb) gesteuerten Rotationskopfes horizontal drehbar ist, wobei der Düsenkopf vertikal mittels eines weiteren, zweiten Servos verschwenkbar ist, und dadurch kennzeichnet ist, dass die Düse radial zur Drehachse des Rotationskopfes versetzt angeordnet ist, wodurch durch den austretenden Wasserstrahl ein Drehmoment auf den zweiten Servo, des Rotationskopfes ausgeübt wird, wobei das durch den Wasserstrahl ausgeübte Drehmoment durch eine den elektrischen Strom zum ersten Servo erfassende Auswerteschaltung aufgenommen wird, wobei ein mittels eines dritten Servos gesteuertes variables Ventil das Wasserstrahlvolumen durch die Düse regelt.According to the invention is a Irrigation system proposed using a water jet by means of a Nozzle for watering distributed, with the nozzle with a nozzle head carrying this by means of a first by a servo (ektromotorischer actuator) controlled rotary head is horizontally rotatable, wherein the nozzle head vertically pivotable by means of another, second servo, characterized in that the nozzle is radial to the axis of rotation of the Rotational head is arranged offset, whereby by the exiting Water jet a torque on the second servo, the rotary head exercised is, wherein the force exerted by the water jet torque through a the electric current to the first servo detecting evaluation circuit is recorded, with a controlled by a third servo variable valve controls the water jet volume through the nozzle.

Hierdurch ist eine individuelle Abstimmung der automatisierten Beregnung auf jede Pflanzenposition verfügbar und wählbar programmierbar, was somit eine sehr genaue und Wasser sparende Bewässerung eines Gartens, insbesondere mit empfindlichen Zierpflanzen ermöglicht. Durch die Auswertung des Drehmoments durch die Auswerteschaltung werden zusätzliche Sensoren vermieden, was einen störungsfreien Dauerbetrieb ermöglicht. Zudem ist durch diese Art der Messung ohne zusätzliche Maßnahmen eine gegenüber dem Stand der Technik kostengünstigere Herstellung möglich.hereby is an individual vote on automated irrigation every plant position available and selectable programmable, thus providing a very accurate and water-efficient irrigation a garden, especially with delicate ornamental plants. By the evaluation of the torque by the evaluation circuit will be additional Sensors avoided what a trouble-free Continuous operation possible. In addition, by this type of measurement without any additional measures compared to the State of the art cheaper Production possible.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Auswerteschaltung so ausgestaltet ist, dass die Drehmomenterfassung des Rückstoßes durch Vergleich des vorher erfassten Stellstromes ohne Wasserstrahl und somit ohne Rückstoß und mit aktuellem Wasserstrahl mit unbekanntem Rückstoß erfolgt.A advantageous embodiment of the invention provides that the evaluation circuit is designed so that the torque detection of the recoil by Comparison of the previously detected control current without water jet and thus without recoil and with current jet of water with unknown recoil.

Bevorzugterweise ist ein Steuerungssystem vorgesehen, das die drei Servos (mechanische Stellantriebe) ansteuert und deren Position steuert und eine Stromaufnahme der Servos mittels der Auswerteschaltung erfasst.preferably, a control system is provided, which controls the three servos (mechanical Actuators) controls and controls their position and a current consumption the servos detected by the evaluation circuit.

Von Vorteil erfasst das Steuerungssystem die Stromaufnahme der zweiten und ersten Servos zu den einstellbaren Positionen mit austretendem Wasserstrahl und speichert diese in einem hierzu vorgesehenen Speicher.From Advantage, the control system detects the power consumption of the second and first servos to the adjustable positions with exiting water jet and stores them in a designated memory.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die gespeicherten Werte der Stromaufnahme zur Ermittlung des Rückstoßes durch einen eingeschalteten Wasserstrahl mit der aktuellen Stromaufnahme verglichen werden, um so eine Rückstoßkorrektur zur Vermeidung von Fehlstellungen der Düse durch höheren oder niedrigeren gemessenen elektrischen Strom und durch die Bestromung der der zweiten und ersten Servos auszuführen.A further development provides that the stored values of the power consumption for determining the recoil by an activated water jet ver with the current be performed so as to perform a recoil correction to avoid misalignment of the nozzle by higher or lower measured electric current and by the energization of the second and first servos.

Zur Kompensation der Reibungsverluste und sonstiger beeinflussender Störparameter ist nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass eine Ermitt lung der zu speichernden Stromaufnahme der ersten und zweiten Servos zu den einstellbaren Positionen eine Referenzfahrt des Rotationskopfes (horizontal) und/oder des Düsenkopfes (vertikal) zu allen möglichen einstellbaren Positionen durchgeführt wird.to Compensation of friction losses and other influencing interference parameters is according to a particularly advantageous embodiment of the invention provided that a determination of the current consumption to be stored the first and second servos to the adjustable positions one Reference travel of the rotary head (horizontal) and / or the nozzle head (vertical) to all possible adjustable positions is performed.

In Vorteil teilhafter Weiterbildung steht die Beregnungsanlage mit einer Wasserzufuhr in Verbindung, die mittels eines elektromagnetischen Sicherheitsventils abgetrennt werden kann, wobei im Störungsfall eines Steuerungsteils oder des servogesteuerten variablen Ventils oder beim Stromausfall, die Wasserzufuhr ausgeschaltet wird.In Advantage of advantageous development is the irrigation system a water supply in conjunction, by means of an electromagnetic Safety valve can be disconnected, taking in case of failure a control part or the servo-controlled variable valve or in case of power failure, the water supply is turned off.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen dem elektromagnetischen Sicherheitsventil und dem servogesteuerten variablen Ventil eine Druck- und Ausgleichskammer vorgesehen ist, welche Störungen in der Wasserversor gung unterdrückt und eine Wasserverbindung zu dem servogesteuerten variablen Ventil darstellt. Hierdurch sollen Druckschwankungen in Form von pulsartigen Störungen, die beispielsweise bei Betätigen einer Toilettenspülung oder Einschalten einer Waschmaschine, die an der gleichen Wasserversorgung angeschlossen sind, auftreten können, vermieden werden.A advantageous development of the invention provides that between the electromagnetic safety valve and the servo-controlled variable valve is provided a pressure and compensation chamber, what disorders suppressed in the water supply and a water connection to the servo-controlled variable valve represents. As a result, pressure fluctuations in the form of pulsatile disorders, for example, when you press a toilet flush or turning on a washing machine connected to the same water supply are connected, can occur, be avoided.

Zur autarken Stromversorgung der Beregnungsanlage kann von Vorteil ein Solarpanel (Solarzelle) und eine Batterie zur Speisung unabhängig vom Stromnetzwerk vorgesehen sein.to Self-sufficient power supply to the sprinkler system can be an advantage Solar panel (solar cell) and a battery for feeding independently Power network can be provided.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Beregnung einer Fläche mit einer Beregnungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, vorgeschlagen, das sich dadurch auszeichnet, dass durch die zweiten und ersten Servos anfahrbare Positionen der Düse vorgegeben oder manuell programmiert werden können, wobei durch entsprechende Ansteuerung des servogesteuerten variablen Ventils vorgegeben werden kann, wie lange und wie intensiv zu der Position beregnet werden soll.To Another aspect of the invention is a method of sprinkling a surface with a sprinkler according to one of claims 1 to 9, proposed characterized by the fact that the second and first Servos approachable positions of the nozzle given or manually can be programmed wherein by appropriate control of the servo-controlled variable valve It can be specified how long and how intense the position to be rained.

Ein weiterer vorteilhafter Verfahrensschritt sieht vor, dass vorgegebene oder manuell programmierte Positionen als Randbegrenzungen einer größeren Fläche vorgegeben werden können, wobei eine Flächeninterpolation durch das Steuerungssystem berechnet wird und die berechnete, von den vorgegebenen oder manuell programmierten Positionen vorgegebene Fläche durch den Wasserstrahl automatisch beregnet werden kann.One Another advantageous method step provides that predetermined or manually programmed positions as marginal boundaries of a specified larger area can be where a surface interpolation is calculated by the control system and the calculated, by predetermined or manually programmed positions area can be irrigated automatically by the water jet.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass ein zeitlicher Ablauf der Beregnung von Flächen oder größeren Flächen nach Beregnungsintensität programmiert werden kann, welcher wiederholt ausgeführt wird.A Another advantageous embodiment of the method provides that programmed a schedule of irrigation of areas or larger areas by irrigation intensity which is repeated.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Im Einzelnen zeigt die schematische Darstellung in:following the invention will be further explained with reference to the drawings. in the Individual shows the schematic representation in:

1 eine schematische Seiten-Ansicht einer erfindungsgemäßen Beregnungsanlage in einer Schnittdarstellung, 1 1 a schematic side view of a sprinkler according to the invention in a sectional representation,

2a eine vergrößerte Darstellung des vertikal mit einem Servo verschwenkbaren Düsenkopfes, 2a an enlarged view of the vertically pivotable with a servo nozzle head,

2b eine Ansicht von obenauf den vertikal verschwenkbaren Düsenkopf aus 2a, wobei die Rotation mittels des Rotationskopfes schematisch in zwei möglichen Positionen wiedergegeben ist, 2 B a view from above on the vertically pivotable nozzle head 2a wherein the rotation by means of the rotary head is shown schematically in two possible positions,

3 eine schematische Darstellung mehrerer mittels der Servos vorgewählter Positionen des Düsenkopfes für eine gezielte Bewässerung, 3 a schematic representation of a plurality of preselected by the servos positions of the nozzle head for a targeted irrigation,

4 eine schematische Darstellung einer durch Flächeninterpolation nach Vorgabe von Begrenzungspunkten berechneten Flächeninterpolation, welche mittels des gesteuerten Wasserstrahls flächig automatisch abgefahren wird, 4 a schematic representation of a surface interpolation calculated by surface interpolation after specification of boundary points, which is traversed automatically by means of the controlled water jet surface,

5 eine schematische Ansicht des Blockschaltbildes der Beregnungsanlage, 5 a schematic view of the block diagram of the sprinkler,

6 ein Ablaufdiagramm eines Hauptprogramms, 6 a flow chart of a main program,

7 ein Ablaufdiagramm eines Programmiervorgangs, 7 a flowchart of a programming process,

8 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms, und 8th a flowchart of a control program, and

9 ein Ablaufdiagramm einer Flächeninterpolation. 9 a flow chart of a surface interpolation.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Beregnungsanlage 1 zur Pflanzenbewässerung. 1 shows a schematic view of a sprinkler according to the invention 1 for plant irrigation.

Die Beregnungsanlage 1 weist eine einen Wasserstrahl 11 abgebende Düse 2 auf, die horizontal und vertikal verstellbar ist.The sprinkler system 1 has a water jet 11 dispensing nozzle 2 on, which is horizontally and vertically adjustable.

Zur horizontalen Einstellung ist der die Düse 2 tragende Düsenkopf 21 mittels eines durch einen ersten Servo (elektromotorischer Stellantrieb) 3l gesteuerten Rotationskopfes 3 drehbar (siehe auch 2b und 3). Der Rotationskopf 3 ist dabei um 360° frei drehbar und jede Position, bzw. ein horizontaler Einstellwinkel 32 frei programmierbar.For horizontal adjustment is the nozzle 2 carrying nozzle head 21 by means of a first servo (electromotive actuator) 3l controlled rotary head 3 rotatable (see also 2 B and 3 ). The rotary head 3 is freely rotatable through 360 ° and each position, or a horizontal setting angle 32 freely programmable.

Der erste Servo 31 kann, wie gezeigt, ein Untersetzungsgetriebe 33 für die Kraftverstärkung und zur Verbesserung der Rotationsauflösung aufweisen.The first servo 31 can, as shown, a reduction gear 33 for the power amplification and to improve the rotational resolution.

Zur vertikalen Einstellung ist der die Düse 2 tragende Düsenkopf 21 mittels eines weiteren, zweiten Servos 22 vertikal drehbar (siehe auch 2a). Die vertikale Einstellwinkel 23 kann dabei bis zu 180° betragen, damit alle Raumpunkte zusammen mit der horizontalen Einstellung mittels des Rotationskopfes 3 beregnet werden können.For vertical adjustment is the nozzle 2 carrying nozzle head 21 by means of another, second servo 22 vertically rotatable (see also 2a ). The vertical adjustment angle 23 can be up to 180 °, so that all points in space together with the horizontal adjustment by means of the rotary head 3 can be irrigated.

Zur Regelung der Durchflussmenge und Spritzweite des Wasserstrahls 11 ist ein mittels eines dritten Servos 41 gesteuertes variables Ventil 4 vorgesehen, das das Wasserstrahlvolumen durch die Düse 2 regelt.For controlling the flow rate and spray width of the water jet 11 is one by means of a third servo 41 controlled variable valve 4 provided that the water jet volume through the nozzle 2 regulates.

Zum Anschluss an eine Wasserleitung ist die Beregnungsanlage mit einer Wasserzufuhr 7 verbunden, die mittels eines elektromagnetischen Sicherheitsventils 71 abgetrennt werden kann. Somit kann bei einem Störungsfall eines Steuerungsteils oder des servogesteuerten variablen Ventils 4 oder bei einem Stromausfall die Wasserzufuhr 7 ausgeschaltet werden.For connection to a water pipe is the sprinkler system with a water supply 7 connected by means of an electromagnetic safety valve 71 can be separated. Thus, in case of a failure of a control part or the servo-controlled variable valve 4 or in the event of a power failure, the water supply 7 turned off.

Im Wasserlauf zwischen dem elektromagnetischem Sicherheitsventil 71 und dem servogesteuerten variablen Ventil 4 ist eine Druck- und Ausgleichskammer 72 angeordnet, die Störungen in der Wasserversorgung in Form von Druckschwankungen unterdrückt. Der Anschluss kann mittels einer normalen Gartenschlauch-Kupplung erfolgen.In the watercourse between the electromagnetic safety valve 71 and the servo-controlled variable valve 4 is a pressure and compensation chamber 72 arranged, which suppresses disturbances in the water supply in the form of pressure fluctuations. The connection can be made by means of a normal garden hose coupling.

Zur autarken Spannungsversorgung unabhängig von einem Stromnetz sind Solarpanel (Solarzellen) 8 und eine Batterie 81 vorgesehen.For self-sufficient power supply independent of a power grid are solar panel (solar cells) 8th and a battery 81 intended.

Die Beregnungsanlage ist mit einem Gehäuse 12 zum Schutz verkleidet und wird mittels eines am Gehäuse angebrachten Erdnagels 13 im Erdreich befestigt.The irrigation system is with a housing 12 clad for protection and is attached by means of a peg attached to the housing 13 fastened in the ground.

Zur Messung des durch den Wasserstrahl verursachten Rückstosses, der bei in der Leitung vorherrschenden unterschiedlichen Drücken bei gleicher horizontaler und vertikaler Einstellung zu unterschiedlichen Spritzweiten des Wassers führen würde, ist folgende Anordnung vorgeschlagen (siehe 2a und insbesondere 2b):
Die Düse 2 ist radial um den Abstand A zur Drehachse R des Rotationskopfes 3 versetzt angeordnet, wodurch durch den austretenden Wasserstrahl 11 ein Drehmoment D auf de ersten Servo 31 des Rotationskopfes 3 ausgeübt wird (siehe auch 1).
For measuring the recoil caused by the water jet, which would lead to different spray widths of the water at the same prevailing different pressures in the line with the same horizontal and vertical adjustment, the following arrangement is proposed (see 2a and particularly 2 B ):
The nozzle 2 is radially about the distance A to the rotation axis R of the rotary head 3 arranged offset, whereby by the exiting water jet 11 a torque D on the first servo 31 of the rotary head 3 is exercised (see also 1 ).

Durch Auswertung der durch den ersten Servo 31 fließenden Ströme bei einer Referenzmessung und einer aktuellen Messung kann auf. den Wasserdruck und damit auf die Spritzweite zurück geschlossen werden, ohne dass weitere Sensoren von Nöten sind. Durch die vorgeschlagene Anordnung und Beschaltung können länger anhaltende Druckschwankungen einfach berücksichtigt und ausgeglichen werden, ohne dass es zu Fehlern bei der Bewässerung kommt.By evaluating the by the first servo 31 flowing currents in a reference measurement and a current measurement can on. the water pressure and thus on the spray width are closed, without further sensors are needed. Due to the proposed arrangement and wiring longer-lasting pressure fluctuations can be easily taken into account and compensated, without leading to errors in the irrigation.

Die beschriebene mechanische Auslegung des Düsenkopfs 21 und seiner Aufhängung erzeugt bei einem austretendem Wasserstrahl 11 ein Drehmoment auf den die horizontale Bewegung liefernden Rotationskopf 3. Das durch den Wasserstrahl 11 erzeugte Drehmoment wird als abweichende Stromaufnahme von dem Servo 31 aufgenommen.The described mechanical design of the nozzle head 21 and its suspension generated when a stream of water emerges 11 a torque on the horizontal movement delivering rotary head 3 , That by the water jet 11 Torque generated is considered as a different current draw from the servo 31 added.

Dieser Strom „I" wird durch einen Abtastwiderstand 51 zu einem Verstärker 52 der Auswerteschaltung 5 geführt und steht dem eine CPU enthaltenden Steuerungssystem 6 als ein relatives Strommoment „RI" zu Verfügung (siehe 5).This current "I" is through a sense resistor 51 to an amplifier 52 the evaluation circuit 5 guided and is the CPU-containing control system 6 as a relative current moment "RI" available (see 5 ).

„RI" und der vertikale Anstellwinkel des Düsenkopfs, verbunden mit dem während einer Referenzfahrt gemessenen Reibungsverlust "VI", ergeben einen Korrekturwert der mit den abgespeicherten Punkten im Programm verglichen und für eine Korrektur des vertikalen Anstellwinkels des Düsenkopfs verwendet wird. Diese Veränderung des Anstellwinkels, sorgt für eine zielgenaue konstante Bewässerung der Pflanzen auch bei groben Wasserdruckstörungen."RI" and the vertical Angle of attack of the nozzle head, connected with the during a reference travel measured friction loss "VI", give a correction value of the stored points compared in the program and for used a correction of the vertical angle of attack of the nozzle head becomes. This change of the angle of attack, ensures a precise and constant irrigation the plants even with rough water pressure disturbances.

Eine Erfassung der Reibungsverluste und des dadurch aufgenommenen Stroms „VI" der horizontalen Rotationseinheit erfolgt mit Hilfe einer Referenzfahrt (siehe später 6 bis 9). Vor jedem Betrieb der Beregnungsanlage (manuelle Eingabe oder automatischer Ablauf), wird eine Referenzfahrt durchgeführt um den Reibungsverlust „VI" durch den Strom zu messen.A recording of the friction losses and the thus taken up stream "VI" of the horizontal rotation unit takes place with the help of a reference run (see later 6 to 9 ). Before each operation of the irrigation system (manual input or automatic sequence), a reference run is performed to measure the friction loss "VI" by the current.

„VI besteht aus zwei Teilen: Dem statischen Strommoment „Vistat" und dem dynamischen Teil „Vidyn", wobei letzterer bei gleichmäßiger Geschwindigkeit der Rotationseinheit gemessen wird. „Vistat" und „Vidyn" werden ermittelt und im Speicher des Steuerungssystems abgelegt. „Vistat" wird benutzt um im normalen Bewässerungsprogramm (Stehender/ruhender Rotationskopf mit Wasserstrahl), den Delta "Strommoment „RI" der Achse zu ermitteln. „Vidyn" wird benutzt, um im Interpolationsbetrieb (Wasserstrahl ist an und wird nicht ausgeschaltet), den Delta Strommoment „RI" der Achse zu ermitteln."VI consists of two parts: the static current moment" Vistat "and the dynamic part" Vidyn ", the latter being measured at a uniform speed of the rotation unit. "Vistat" and "Vidyn" are determined and stored in the memory of the control system. "Vistat" is used to determine in the normal irrigation program (standing / stationary rotary head with water jet), the axis delta "current moment" RI "." Vidyn "is used in interpolation mode (water beam is on and is not turned off), to determine the delta current moment "RI" of the axis.

Diese Werte werden bei dem sofortigen Einsatz der Beregnungsanlage für die Korrektur des vertikalen Düsenkopfs eingesetzt.These Values become due to immediate use of the sprinkler system for the correction of the vertical nozzle head used.

Das Strommoment „RI" des horizontalen Rotationskopfes und der horizontale Anstellwinkel 23 „Phi" des vertikalen Düsenkopfs (siehe 2a), verbunden mit dem während der Referenzfahrt gemessenen Reibungsverlust "VI", ergeben einen Korrekturwert der mit den abgespeicherten Punkten (original gemessene Strommomente ermittelt während der manuellen Eingabe/Programmierung der Beregnungsanlage), im Programm verglichen werden und führen zu einer Veränderung/Ausgleich des Anstellwinkels „Phi", des vertikalen Düsenkopfs. Diese Veränderung des Anstellwinkels „Phi", sorgt für eine konstante Bewässerung der Pflanzen (konstante Endposition des Wasserstrahls) auch bei groben Wasserdruckstörungen.The current moment "RI" of the horizontal rotary head and the horizontal angle of attack 23 "Phi" of the vertical nozzle head (see 2a ), combined with the friction loss "VI" measured during the reference run, gives a correction value of the points stored (original measured current moments determined during manual input / programming of the sprinkler), compared in the program and lead to a change / compensation of the angle of attack "Phi", the vertical nozzle head.This change in the angle of attack "Phi", ensures a constant irrigation of the plants (constant end position of the water jet) even with rough water pressure disturbances.

Die Düse kann beispielsweise so aufgebaut sein, dass Sie den Wasserstrahl über eine Reichweite von ungefähr 15 Metern tragen kann, wobei eine Strahlaufweitung am Ende des Wasserstrahls erfolgt, um die Bepflanzung nicht zu verletzen.The Nozzle can For example, be built so that you have the water jet over a Range of about Can carry 15 meters, with a beam expansion at the end of the water jet done so as not to injure the planting.

Die 3 und 4 zeigen verschiedene Aspekte einer automatischen Beregnung nach einem im Steuerungssystem abgelegten Bewässerungsprogramm.The 3 and 4 show various aspects of automatic irrigation according to an irrigation program stored in the control system.

3 zeigt schematisch, wie fünf verschiedene Punkte mit Pflanzen 14 eines Gartens nacheinander mit der Beregnungsanlage angesteuert werden und gezielt mit dem Wasserstrahl bewässert werden. 3 shows schematically how five different points with plants 14 a garden in succession with the sprinkler system are controlled and irrigated specifically with the water jet.

4 zeigt den schematischen Ablauf einer automatisierten flächigen Beregnung einer Fläche F, beispielsweise eines Rasenstücks, das neben einem Gebäude 9 mit angrenzendem Weg 91 liegt. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Programms, dass die Flächeninterpolation ausführt. Mit diesem ist eine Bereg nung einer wie im Beispiel gezeigten unsymmetrischen Fläche möglich. 4 shows the schematic sequence of an automated surface irrigation of a surface F, for example, a piece of grass, next to a building 9 with adjoining path 91 lies. 9 shows a flowchart of a program that performs the area interpolation. With this, it is possible to sprinkle an asymmetrical surface as shown in the example.

Ein Benutzer muss hierzu die den Rasen grob umrandenden Punkte P1 bis P10 mittels des Wasserstrahls 11 der Beregnungsanläge 1 manuell ansteuern und einprogrammieren.For this purpose, a user must use the points P1 to P10 roughly bordering the lawn by means of the water jet 11 the irrigation system 1 Manually control and program.

Im Beispiel definieren die gespeicherten Punkte P1 und P2 eine Strecke, während der bewässert wird. Diese Strecke S1 wird interpoliert zu den nächsten gespeicherten Punkten P3/P4. Jeder gespeicherte Punkt ist eine Polarkoordinate (x/y) und beschreibt das Koordinatensystem der zu bewässernden Fläche F.in the For example, the stored points P1 and P2 define a distance, while the watered becomes. This route S1 is interpolated to the next stored Points P3 / P4. Each stored point is a polar coordinate (x / y) and describes the coordinate system of the irrigated area F.

Das Maß der Interpolation wird berechnet von dem Delta |P1 zu P3| und Delta |P2 zu P4| und wird mit dem Wasserstrahl resultierenden Abdeckungsmaß (Konstante x = Durchschnittliche Dicke des Wasserstrahls in f (wurfweite)) geteilt. Daraus entstehen neue Koordinaten P1.1 und P2.1 für die Beregnungsanlage und führen zu einer wiederholten Wasserstrecke P1.1 zu P2.1.The Measure of Interpolation is calculated from the delta | P1 to P3 | and delta | P2 to P4 | and is calculated with the jet of water resulting coverage (constant x = average thickness of the water jet in f (throw width)) divided. This results in new coordinates P1.1 and P2.1 for the irrigation system and lead to a repeated water path P1.1 to P2.1.

Dies wird wiederholt, bis die komplette Fläche abgedeckt ist.This is repeated until the entire surface is covered.

Die Beregnungsanlage überstreicht die Fläche F Bahn um Bahn (Strecken Si) aneinander liegend.The Sprinkler system sweeps over the area F train to train (routes Si) adjacent to each other.

So kann eine Bewässerung von unsymmetrischen Flächen ausgeführt werden, wobei, beispielsweise 4 Punkte von dem erlernten Koordinatensystem zur Flächeninterpolation dienen. Die Flächeninterpolation führt den Wasserstrahl als eine Gerade in der gegebenen Kontur hin und her und dient zur gleichmäßigen Bewässerung einer Fläche.So can an irrigation of unbalanced surfaces accomplished where, for example, 4 points from the learned coordinate system for surface interpolation serve. The area interpolation leads the Water jet as a straight line in the given contour back and forth and is used for uniform irrigation a surface.

5 zeigt das Steuerungssystem 6 mit den daran angeschlossenen Komponenten in einem schematischen Blockschaltbild. 5 shows the control system 6 with the components connected to it in a schematic block diagram.

Das Steuerungssystem 6 besteht aus einem Mikroprozessor, einer Servosteuerungs-Elektronik, Endlageschaltern 61 für die Erkennung eines Endanschlages des Rotationskopfes, einem Piezo-horn als Lautsprecher 82 für die Warnung im zu bewässernden Bereich befindlicher Personen, einem Eingabeteil 83 mit LCD-Anzeige für die Programmierung der Bewässerungsanlage, einem Solarpanel 8 und einer Batterie 81 und Ladeeinheit. Das Benutzerpanel 83 ist abnehmbar und kann für mehrere Beregnungsanlagen zur Programmierung benutzt werden.The control system 6 consists of a microprocessor, a servo control electronics, limit switches 61 for detecting an end stop of the rotary head, a piezo horn as a loudspeaker 82 for warning in persons to be irrigated, an input part 83 with LCD display for programming the irrigation system, a solar panel 8th and a battery 81 and charging unit. The user panel 83 is removable and can be used for several irrigation systems for programming.

Der durch die Bedienung geführte Wasserstrahl wird durch das Eingabeteil von Pflanze zu Pflanze geleitet, um im manuellen Betrieb diese Punkte abzuspeichern. Die eigentliche Bewässerungszeit wird einfach mittels Tasten des Eingabeteil individuell für jede der abzuspeichernden Positionen per Benutzerprogramm eingegeben. Der Benutzer hat jetzt noch zur Auswahl, den Wasserstrahl für die Bewegung zur nächsten Position Ein oder Auszuschalten. Jede eingespeicherte Position wird mittels des Eingabeteils abgespeichert oder abgeändert. Weiterhin können Zeitpunkt und Wiederholintervall der Bewässerung vorgegeben werden.Of the guided by the operation Water jet is passed through the input part from plant to plant, to store these points in manual mode. The real one watering time is simply by means of keys of the input part individually for each of the Stored positions entered by user program. Of the User still has to choose from, the water jet for the movement to the next Position On or Off. Each stored position becomes saved or modified by means of the input part. Furthermore, time can and repeat interval of irrigation be specified.

Nach dem abgelaufenem Bewegungsprogramm wird die Beregnungsanlage in eine Grundposition gebracht und schaltet automatisch die Servosteuerung in einen Ruhezustand.To The irrigation system in the brought a home position and automatically switches the servo control into a state of rest.

Die Bewegung des Wasserstrahls kann mittels eines Polar-Koordinatensystems berechnet und gesteuert werden, wobei eine virtuelle Achse von Position zu Position interpoliert wird. Dies führt zu einer synchronisierten Bewegung aller Achsen.The Movement of the water jet can be done by means of a polar coordinate system calculated and controlled using a virtual axis of position is interpolated to position. This leads to a synchronized Movement of all axes.

In 6 ist ein Ablaufdiagramm des Hauptprogramms der Beregnungsanlage gezeigt.In 6 a flow chart of the main program of the irrigation system is shown.

Beim Prozessorstart werden die Parameter geladen, um die Bausteine der Steuerung zu initialisieren. Die LCD-Anzeige des Bedienteils zeigt den Diagnose Status an. Das aktuelle Datum und die Zeit werden jetzt mit Hilfe von den Menü Tasten des Benutzers eingegeben. Jetzt ist der Prozessor in der Hauptdiagnose und Betriebsauswahl Schleife, die in wiederholten Zeitintervallen abläuft. Eine Diagnose der CPU und des Batteriestatus wird während jedem wiederholten Zeitintervall überprüft. Jetzt werden die Eingänge der Betriebsartauswahl geprüft und in diese Unterprogramme gesprungen.At the Processor start, the parameters are loaded to the building blocks of To initialise control. The LCD display of the control panel shows the diagnostic status. The current date and time are now with the help of the menu buttons entered by the user. Now the processor is in the main diagnosis and operation selection loop, in repeated time intervals expires. A diagnosis of the CPU and battery status is repeated during each one Time interval checked. Now become the inputs the operating mode selection checked and jumped into these subprograms.

7 zeigt das Ablaufdiagram, für den manuellen Betrieb der Beregnungsanlage. 7 shows the flow diagram for the manual operation of the irrigation system.

Es wird überprüft, ob der Benutzter mit Hilfe der Menütasten, die Zeitplanung oder den Lernbetrieb ausgewählt hat. In der Zeitplanungsschleife wird der Benutzter mit Hilfe der Menütasten, die Zeitplanung für den Ablauf der Programme auswählen. Die LCD-Anzeige führt den Benutzer durch das Menü, um das Programm [1–10], an einem gewissen Tag der Woche [1, 2...7] (Sonntag, Montag, ..., Samstag), zu einer gewissen Zeit, in Stunden [1–24] und Minuten [1–60], zu planen.It is checked if the Used with the help of the menu keys, has selected the scheduling or learning mode. In the scheduling loop the user becomes, with the help of the menu keys, the scheduling for the procedure select the programs. The LCD display leads the user through the menu to the program [1-10], on a certain day of the week [1, 2 ... 7] (Sunday, Monday, ..., Saturday), at a certain time, in hours [1-24] and minutes [1-60] to plan.

Im Lernbetrieb wird erst das Referenzfahrtprogramm aufgerufen, welches die Servo-Antriebe in die Nullposition setzt. Außerdem werden die Endschalter des horizontalen Rotationskopfs angefahren, um die Nullpunktposition dieses Antriebs zu setzten. Die Reibungsverluste VI1–3 werden gemessen und in einem Speicher abgelegt. VI1–2 ist der dynamische Reibungsverlust während der Bewegung des Rotationskopfs und VI3 ist der statische Reibungsverlust der starren Achse in Positionsregelung.in the Learning mode is first called the homing program, which sets the servo drives in the zero position. In addition, the limit switches of the horizontal rotary head approached to the zero position to put this drive. The friction losses VI1-3 become measured and stored in a memory. VI1-2 is the dynamic friction loss while The movement of the rotary head and VI3 is the static friction loss the rigid axis in position control.

Das Lernprogramm der Beregnungsanlage wird aufgerufen und erlaubt dem Benutzer mit Hilfe der Menütasten die Bewässerungsprogramme zu erstellen. Die LCD-Anzeige zeigt den Aktuellen Status des Bewässerungsprogramm: aktuelles Programm, Positionspunkte, Bewässerungszeit und Intensität.The Irrigation system tutorial is called and allows the User using the menu keys the irrigation programs to create. The LCD shows the current status of the watering program: current program, position points, watering time and intensity.

Der durch die Bedienung geführte Wasserstrahl wird durch das Bedienerpult von Pflanze zu Pflanze geleitet, um im Lern Betrieb diese Punkte abzuspeichern. Die Steuerungstasten der Beregnungsanlage erlauben dem Benutzter den Wasserstrahl zu führen und auf die gewünschte Position zu lenken. Das Lernprogramm erwartet jetzt die Auswahl des zu erstellten Programms [1–10]. Der Benutzter bestätigt mit der Eingabetaste und wird jetzt aufgefordert die erste gewünschte Position der Beregnungsanlage anzufahren. Wenn der Benutzter mit der Eingabetaste bestätigt, wird er durch das Programm wiederum aufgefordert die Bewässerungszeit in Sekunden einzugeben. Nach dieser Auswahl wird der Benutzter gefragt ob der Wasserstrahl zur nächsten Position an oder ausgeschaltet wird. Bei der Bestätigung mit der Eingabetaste wird der Positionspunktzeiger Inkrementiert und die Positionseingabe für die nächste Bewässerung wiederholt, bis zur Endposition Nummer 40. Die Abbruchtaste oder ESC taste nimmt die Speicherung aller Positionen und Eingaben in einem EEprom des Steuerungssystems vor. Das Programm endet jetzt die Schleife mit dem Ausschalten des Hauptventils und mit dem Ausschalten der Steuerspannung von den Stellantrieben.Of the guided by the operation Water jet passes through the control panel from plant to plant in order to save these points in the learning mode. The control buttons The sprinkler system allows the user to pass the water jet and to the desired To steer position. The tutorial now awaits the selection of the program to be created [1-10]. The user confirms with Enter and is now prompted for the first desired position to approach the irrigation system. If the user is using the Enter key approved, he will be prompted by the program again the watering time in seconds. After this selection, the user is asked whether the water jet to the next Position on or off. When confirming with When the Enter key is pressed, the Position Pointer will be incremented and the position input for the next irrigation repeatedly until the end position number 40. The cancel button or ESC key takes the storage of all positions and inputs an EEprom of the control system. The program ends now the loop with the main valve switched off and with the switch off the control voltage from the actuators.

Die 8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms für die Beregnungsanlage.The 8th shows a flowchart of a control program for the irrigation system.

Das Programm vergleicht das aktuelle Datum und die Zeit mit der für die Zeitplanung abgespeicherten Bewässerungszeiten. Wenn der Vergleich Erfolg hat, wird das Bewässerungsprogramm gestartet. Die Referenzfahrt wird als erstes vorgenommen und mit Ihrem Abschluss beginnt die eigentliche Bewässerung.The Program compares the current date and time with the time schedule stored irrigation times. If the comparison succeeds, the irrigation program will start. The reference journey will be made first and with your degree starts the actual irrigation.

Das Bewässerungsprogramm Inkrementiert den Speicherzeiger und legt die ersten Programm Punkte: (Positionspunkte, Drehmomente, Wasserzeiten), in den Arbeitsspeicher. Die in 9 dargestellte Interpolations- und Bewegungslogik übernimmt den kinematischen Ablauf. Wenn die aktuelle Sprinklerposition erreicht ist, wird das Wasserventil durchgeschaltet und überprüft jetzt die anstehende Wasserzeit mit der schon abgelaufenen Zeit. Wenn der Vergleich Erfolg hat, wird im nächsten Ablauf gefragt ob das Wasser zur nächsten Position erhalten bleiben soll oder ausgeschaltet werden soll. Die letzte Abfrage im Programm überwacht den Speicher Zeiger und überprüft Ihn auf die letzte Position für den Ablauf. Wenn die Überprüfung negative ausfällt, wird der Speicherzeiger inkrementiert und die nächste Position in den Arbeitsspeicher gezogen. Dann wiederholt sich das Ablaufprogramm für den nächsten Bewässerungszyklus. Wenn Der letzte Bewässerungszyklus abgelaufen ist, werden die Servos und das Wasserventil frei geschaltet das Ablaufprogramm endet und die Schleife kehrt zurück in den Zeitprogrammvergleich.The irrigation program increments the memory pointer and places the first program points: (position points, torques, water times) in the main memory. In the 9 shown interpolation and motion logic takes over the kinematic process. When the current sprinkler position is reached, the water valve is switched through and now checks the upcoming water time with the elapsed time. If the comparison is successful, the next procedure will ask if the water should be kept to the next position or switched off. The last query in the program monitors the memory pointer and checks it for the last position for the flow. If the check fails, the memory pointer is incremented and the next position is pulled into memory. Then the sequence program repeats for the next watering cycle. When the last watering cycle has expired, the servos and the water valve are released, the sequence ends and the loop returns to the time program comparison.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, die automatische Beregnungsanlage mit einem Feuchtigkeitssensor zu kombinieren, der dann die bestehende Feuchtigkeit des Erdreiches vor der Beregnung berücksichtigt und den Zeitschaltablauf beeinflusst. Der beeinflusste Zeitschaltablauf kann zu einer Verzögerung des nächsten Bewässerungsablauf führen und verhindert dadurch die unnötige Bewässerung des Gartens während einer Regenphase.It can also be provided to combine the automatic sprinkler with a humidity sensor, which then takes into account the existing moisture of the soil before irrigation and affects the timing sequence. The affected timing sequence may result in a delay in the next watering operation, thereby preventing unnecessary irrigation of the garden during a rainy period.

Eine weitere Ergänzung kann darin bestehen, eine Verbindung der automatischen Beregnungsanlage mit einer Düngemittel-Vermittlungseinheit herzustellen. Dieses Gerät wird einfach zwischen der Wasserzufuhr und der automatischen Beregnungsanlage geschaltet. Ein elektrischer Verbindungsstecker wird zu der automatischen Beregnungsanlage gesteckt und beinhaltet die Steuerung eines servogesteuerten, variablen Ventils. Der Programmablauf der Beregnungsanlage kann in diesem Fall auch das Mischverhältnis von dem Düngemittel und dem gesteuerten Wasservolumen beeinflussen. Mehrere verschiedene Düngemittelkammern können für die individuelle und präzise Einstellung von dem selektierten Dungemedium zu der gewünschten Bepflanzung sorgen.A further supplement may be a connection of the automatic sprinkler system with a fertilizer exchange unit manufacture. this device becomes easy between the water supply and the automatic irrigation system connected. An electrical connector becomes the automatic connector Irrigation system and includes the control of a servo-controlled, variable valve. The program sequence of the irrigation system can in this case also the mixing ratio of the fertilizer and affect the controlled volume of water. Several different ones fertilizer chambers can for the individual and precise Adjustment of the selected dung medium to the desired one Planting.

Von Vorteil kann Funk- oder IR-Fernbedienung als Bedienpult mit LCD-Anzeige vorgesehen sein. Die automatische Beregnungsanlage wird dann durch codierbare Signale bedient und hat zum Vorteil, dass keine Kabelverbindung zwischen Bedienpult und Beregnungsanlage besteht.From Advantage can radio or IR remote control as a control panel with LCD display be provided. The automatic sprinkler system will then go through operated codable signals and has the advantage that no cable connection between control panel and sprinkler system exists.

11
Beregnungsanlagesprinkler
1111
Wasserstrahlwaterjet
1212
Gehäusecasing
1313
Erdnagelpeg
1414
Pflanzeplant
22
Düsejet
2121
Düsenkopfnozzle head
2222
zweiter Servo, elektromotorischer Stellantriebsecond Servo, electromotive actuator
2323
vertikaler Einstellwinkelvertical Setting angle
33
Rotationskopfrotary head
3131
erster Servo, elektromotorischer Stellantriebfirst Servo, electromotive actuator
3232
horizontaler Einstellwinkelhorizontal Setting angle
3333
UntersetzungsgetriebeReduction gear
44
Servogesteuertes variables Ventilservo-controlled variable valve
4141
dritter Servo, elektromotorischer Stellantriebthird Servo, electromotive actuator
55
Auswerteschaltungevaluation
5151
Abtastwiderstandsense resistor
5252
Verstärkeramplifier
66
Steuerungssystemcontrol system
6161
Endlageschalterlimit switch
77
Wasserzufuhrwater supply
7171
Sicherheitsventilsafety valve
7272
Druck- und AusgleichskammerPrint- and compensation chamber
88th
Solarzellesolar cell
8181
Batteriebattery
8282
Lautsprecherspeaker
8383
Eingabeteilinput part
99
Gebäudebuilding
9191
Wegpath
Pipi
programmierte Positionenprogrammed positions
FF
Flächearea
DD
Drehmomenttorque
RR
Rotationsachseaxis of rotation
II
Stromelectricity

Claims (12)

Beregnungsanlage (1), die einen Wasserstrahl (11) mittels einer Düse (2) zur Pflanzenbewässerung verteilt, wobei die Düse (2) mit einem diese tragenden Düsenkopf (21) mittels eines durch einen ersten Servo (elektromotorischer Stellantrieb) (31) gesteuerten Rotationskopfes (3) horizontal drehbar ist, wobei der Düsenkopf (21) vertikal mittels eines weiteren, zweiten Servos (22) verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (2) radial zur Drehachse (R) des Rotationskopfes (3) versetzt angeordnet ist, wodurch durch den austretenden Wasserstrahl (11) ein Drehmoment (D) auf den zweiten Servo (22) des Rotationskopfes ausgeübt wird, wobei das durch den Wasserstrahl (11) ausgeübte Drehmoment (D) durch eine den elektrischen Strom (I) zum ersten Servo (31) erfassende Auswerteschaltung (5) aufgenommen wird, wobei ein mittels eines dritten Servos (41) gesteuertes variables Ventil (4) das Wasserstrahlvolumen durch die Düse (2) regelt.Irrigation system ( 1 ), which has a water jet ( 11 ) by means of a nozzle ( 2 ) for plant irrigation, wherein the nozzle ( 2 ) with a nozzle head ( 21 ) by means of a first servo (electromotive actuator) ( 31 ) controlled rotary head ( 3 ) is horizontally rotatable, wherein the nozzle head ( 21 ) vertically by means of another second servo ( 22 ) is pivotable, characterized in that the nozzle ( 2 ) radially to the axis of rotation (R) of the rotary head ( 3 ) is arranged, whereby by the exiting water jet ( 11 ) a torque (D) on the second servo ( 22 ) of the rotary head is exerted, whereby by the water jet ( 11 ) applied torque (D) by one of the electric current (I) to the first servo ( 31 ) detecting evaluation circuit ( 5 ), whereby one by means of a third servo ( 41 ) controlled variable valve ( 4 ) the water jet volume through the nozzle ( 2 ) regulates. Beregnungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteschaltung (5) so ausgestaltet ist, dass die Drehmomenterfassung durch Vergleich des vorher erfassten Stellstromes ohne Wasserstrahl und somit ohne Rückstoß und mit aktuellem Wasserstrahl mit unbekanntem Rückstoß erfolgt.Sprinkler system according to claim 1, characterized in that the evaluation circuit ( 5 ) is designed so that the torque detection takes place by comparing the previously detected control flow without water jet and thus without recoil and with the current water jet with unknown recoil. Beregnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuerungssystem (6) vorgesehen ist, das die drei Servos (mechanische Stellantriebe) (22, 31, 41) ansteuert und deren Position steuert und eine Stromaufnahme der Servos mittels der Auswerteschaltung (5) erfasst.Sprinkler system according to one of the preceding claims, characterized in that a control system ( 6 ) is provided that the three servos (mechanical actuators) ( 22 . 31 . 41 ) and controls their position and a current consumption of the servos by means of the evaluation circuit ( 5 ) detected. Beregnungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (6) die Stromaufnahme des zweiten und ersten Servos (22, 31) zu den einstellbaren Positionen mit austretendem Wasserstrahl (11) erfasst und in einem hierzu vorgesehenen Speicher ablegt.Sprinkler system according to claim 3, characterized in that the control system ( 6 ) the current consumption of the second and first servo ( 22 . 31 ) to the adjustable positions with exiting water jet ( 11 ) and stored in a memory provided for this purpose. Beregnungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gespeicherten Werte der Stromaufnahme zur Ermittlung des Rückstoßes durch einen eingeschalteten Wasserstrahlt (11) mit der aktuellen Stromaufnahme verglichen werden, um so eine Rückstoßkorrektur zur Vermeidung von Fehlstellungen der Düse (2) durch höheren oder niedrigeren gemessenen elektrischen Strom und durch die Bestromung der zweiten und ersten Servos auszuführen.Sprinkler system according to claim 4, characterized in that the stored values of the power consumption for determining the recoil by a switched on water jet ( 11 ) are compared with the current current consumption, so as to provide a recoil correction to avoid misalignment of the nozzle ( 2 ) by higher or lower measured electric current and by the energization of the second and first servos. Beregnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation der Reibungsverluste und sonstiger beeinflussender Störparameter eine Ermittlung der zu speichernden Stromaufnahme der zweiten und ersten Servos zu den einstellbaren Positionen durch eine Referenzfahrt des Rotationskopfes (horizontal) und/oder des Düsenkopfes (vertikal) zu allen möglichen einstellbaren Positionen durchgeführt wird.Sprinkler system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that to compensate for the friction losses and other influencing interference parameter a determination of the current consumption of the second and first servos to the adjustable positions by a reference run of the rotary head (horizontal) and / or the nozzle head (vertical) to all possible adjustable positions is performed. Beregnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit einer Wasserzufuhr (7) in Verbindung steht, die mittels eines elektromagnetischen Sicherheitsventils (71) abgetrennt werden kann, wobei im Störungsfall eines Steuerungsteils oder des servogesteuerten variablen Ventils (4) oder beim Stromausfall, die Wasserzufuhr (7) ausgeschaltet wird.Sprinkler system according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with a water supply ( 7 ) connected by means of an electromagnetic safety valve ( 71 ) can be separated, wherein in case of failure of a control part or the servo-controlled variable valve ( 4 ) or during power failure, the water supply ( 7 ) is switched off. Beregnungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem elektromagnetischen Sicherheitsventil (71) und dem servogesteuerten variablen Ventil (4) eine Druck- und Ausgleichskammer (72) vorgesehen ist, welche Störungen in der Wasserversorgung unterdrückt und eine Wasserverbindung zu dem servogesteuerten variablen Ventil (4) darstellt.Sprinkler system according to claim 7, characterized in that between the electromagnetic safety valve ( 71 ) and the servo-controlled variable valve ( 4 ) a pressure and compensation chamber ( 72 ), which suppresses disturbances in the water supply and a water connection to the servo-controlled variable valve ( 4 ). Beregnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Solarpanel (Solarzelle) (8) und eine Batterie (81) zur Speisung unabhängig vom Stromnetzwerk vorgesehen ist.Sprinkler system according to one of the preceding claims, characterized in that a solar panel (solar cell) ( 8th ) and a battery ( 81 ) is provided for feeding independently of the power network. Verfahren zur Beregnung einer Fläche mit einer Beregnungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zweiten und ersten Servos (22, 31) anfahrbare Positionen der Düse (2) vorgegeben oder manuell programmiert werden können, wobei durch entsprechende Ansteuerung des servogesteuerten variablen Ventils (4) vorgegeben werden kann, wie lange und wie intensiv zu der Position beregnet werden soll.A method for irrigation of a surface with a sprinkler system according to one of claims 1 to 9, characterized in that by the second and first servos ( 22 . 31 ) approachable positions of the nozzle ( 2 ) or can be programmed manually, whereby by appropriate control of the servo-controlled variable valve ( 4 ), how long and how intensively to the position to be irrigated. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass vorgegebene oder manuell programmierte Positionen (Pi) als Randbegrenzungen einer größeren Fläche (F) vorgegeben werden können, wobei eine Flächeninterpolation durch das Steuerungssystem (6) berechnet wird und die berechnete, von den vorgegebenen oder manuell programmierten Positionen vorgegebene Fläche durch den Wasserstrahl (11) automatisch beregnet werden kann.A method according to claim 10, characterized in that predetermined or manually programmed positions (Pi) can be specified as boundary boundaries of a larger area (F), wherein a surface interpolation by the control system ( 6 ) and the calculated area given by the preset or manually programmed positions by the water jet ( 11 ) can be irrigated automatically. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein zeitlicher Ablauf der Beregnung von Flächen oder größeren Flächen (F) nach Beregnungsintensität programmiert werden kann, welcher wiederholt ausgeführt wird.Method according to claim 10 or 11, characterized that a timing of irrigation of areas or larger areas (F) after irrigation intensity can be programmed, which is repeatedly executed.
DE102005049503A 2004-10-13 2005-10-13 Irrigation system and method for irrigation of an area Expired - Fee Related DE102005049503B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005049503A DE102005049503B4 (en) 2004-10-13 2005-10-13 Irrigation system and method for irrigation of an area

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004049843 2004-10-13
DE102004049843.1 2004-10-13
DE102005049503A DE102005049503B4 (en) 2004-10-13 2005-10-13 Irrigation system and method for irrigation of an area

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102005049503A1 DE102005049503A1 (en) 2006-04-20
DE102005049503B4 true DE102005049503B4 (en) 2007-09-27

Family

ID=36120817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005049503A Expired - Fee Related DE102005049503B4 (en) 2004-10-13 2005-10-13 Irrigation system and method for irrigation of an area

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102005049503B4 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005058798A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Gardena Manufacturing Gmbh Spray irrigation device used in irrigating garden surfaces, has control unit that regulates operation of jet arrangement based on contents of programmed memory, in which jet arrangement rotates in predetermined rotation positions
IT1399608B1 (en) * 2009-07-17 2013-04-26 Nodolini Snc Di Eredi Nodolini RAIN IRRIGATOR
WO2015017560A1 (en) * 2013-08-01 2015-02-05 Droplet Robotics Inc. Articulated watering device
CN112602574A (en) * 2020-12-25 2021-04-06 浠水董河茶叶专业合作社 Irrigation system of agricultural tea forest

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE428460C (en) * 1924-10-26 1926-05-04 Erwin Palm Sprinkler system with nozzle that can be swiveled in two different levels
DE482985C (en) * 1929-09-23 Koerting Akt Ges Geb Ventilation device for air tanks of pumps
DE3030496C2 (en) * 1979-08-21 1989-05-18 Institut Po Mechanika I Biomechanika, Sofia/Sofija, Bg
US5280854A (en) * 1992-06-29 1994-01-25 Subhendu Das Robotic sprinkler head
US5366157A (en) * 1991-11-14 1994-11-22 Pleasants Frank M Robotic lawn sprinkler
US5813606A (en) * 1997-04-04 1998-09-29 Ziff; Raymond Radio controlled sprinkler control system
DE20014414U1 (en) * 2000-08-18 2000-12-21 Strang & Baehre Gmbh Sprinkler system
WO2002060236A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Arno Drechsel Irrigation system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE482985C (en) * 1929-09-23 Koerting Akt Ges Geb Ventilation device for air tanks of pumps
DE428460C (en) * 1924-10-26 1926-05-04 Erwin Palm Sprinkler system with nozzle that can be swiveled in two different levels
DE3030496C2 (en) * 1979-08-21 1989-05-18 Institut Po Mechanika I Biomechanika, Sofia/Sofija, Bg
US5366157A (en) * 1991-11-14 1994-11-22 Pleasants Frank M Robotic lawn sprinkler
US5280854A (en) * 1992-06-29 1994-01-25 Subhendu Das Robotic sprinkler head
US5813606A (en) * 1997-04-04 1998-09-29 Ziff; Raymond Radio controlled sprinkler control system
DE20014414U1 (en) * 2000-08-18 2000-12-21 Strang & Baehre Gmbh Sprinkler system
WO2002060236A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Arno Drechsel Irrigation system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005049503A1 (en) 2006-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011054742B4 (en) Method for determining the biomass of plant stands and / or the height guidance of spray bars, in particular on an agricultural machine
EP3185680B1 (en) Agricultural sprayer comprising a system for the automatic control of spraying profiles
DE60118850T3 (en) Method of monitoring and controlling the application of an agricultural commodity
EP1355525B1 (en) Irrigation system
DE102007036870B4 (en) Adjustable nozzle angle
DE19652811B4 (en) Method and device for coating tunnel inner walls with shotcrete
DE102005049503B4 (en) Irrigation system and method for irrigation of an area
DE69932455T2 (en) CLEANING DEVICE FOR LIVESTOCK ST
EP3042253B1 (en) Sprinkler control system
DE4039797A1 (en) Sensor controlled plant cultivation and weed control equipment - uses variety of sensors in conjunction with weed destruction devices under processor control
DE102012108957B3 (en) Device for training coordinative skills of human or animal for sporty purpose, has user interface and regulating element provide target positions of hard point of user located on movable condition plate to generate control signal
DE102011122901A1 (en) Device for determining biomass of cultivated plants and level of syringe guide rods of agricultural machine, has sensors that are adjusted with respect to horizontal axis transverse to longitudinal axis of spray boom respectively
EP2921050A1 (en) Method for distributing plant-protecting agents
DE102009047181B4 (en) Agricultural tillage implement for attachment to a vehicle
DE3431076C2 (en)
DE102007028691A1 (en) Stepper motor device has memory arranged such that it saves previous defined phase, and forward control device is so arranged that it supplies control signal to stepper motor so that stepper motor is accessed to rotate in forward direction
DE102019204775A1 (en) Agricultural distribution machine with a distribution linkage
DE102005058798A1 (en) Spray irrigation device used in irrigating garden surfaces, has control unit that regulates operation of jet arrangement based on contents of programmed memory, in which jet arrangement rotates in predetermined rotation positions
AT512490B1 (en) HIGH PRESSURE FOG SYSTEM
DE4243731C1 (en) Snow-generating gun for ski slopes - controls water-supply valve electronically dependent on difference between temperatures detected by two sensors
EP4027781A1 (en) Method and device for row-by-row application of plant protection agents
EP1957202B1 (en) Sprinkling apparatus
DE102020124792A1 (en) Agricultural sprayer, method of applying spray liquid and agricultural sprayer
DE4130817C2 (en) Mobile liquid manure spreading device
DE19858517C1 (en) Active vibrating model of a person sitting down for imitating a person's direct impedance against a seat includes a seat back contacting a back-plate on a base connected to a base-plate by a back joint.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: INVENTOR IS APPLICANT

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140501