特許ウォッチ

公開番号2025044303
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2022029004
出願日2022-02-28
発明の名称潅水システムおよび制御装置
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類A01G 25/02 20060101AFI20250326BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】点滴潅水および散水潅水の両方を実施できる潅水システムおよび制御装置を提供する。
【解決手段】潅水システムは、圃場における複数の分割エリアそれぞれの環境が、各分割エリアに対応する監視部によって個別に監視されている。各分割エリアにおける潅水の供給は、対応する監視部と給水弁152とによって個別に制御されている。潅水システムは、圃場に潅水を散水するための複数の貫通孔が形成されてかつ圧力補正機構を有していない分配チューブ136を備える。潅水システムは、分配チューブ136へ流下する給水の圧力を制御する給水弁152を備える。監視部のマイコンは、給水弁152のバルブ開度を制御して、分配チューブ136から貫通孔を介して放出される潅水の飛水距離を制御する。
【選択図】図17
特許請求の範囲【請求項１】
植物（３０）を生育する圃場（２０）に設けられて、前記圃場に潅水を散水するための複数の貫通孔が形成されてかつ圧力補正機構を有していない分配チューブ（１３６；１３７）と、
前記分配チューブよりも上流において前記分配チューブへ流下する給水の圧力を制御する給水弁（１５２）と、
前記給水弁のバルブ開度を制御して、前記分配チューブから前記貫通孔を介して放出される潅水量を制御する制御装置（３３０）と、
を備える潅水システム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記分配チューブの前記貫通孔へ向けて流下する上流通路においてまたは前記分配チューブの下流末端において給水に関する給水情報を検出する、水圧センサ（１５３ａ，１５３ｂ）または流量センサ（１５４ａ，１５４ｂ）を備え、
前記制御装置は、検出された前記給水情報を用いたフィードバック制御によって前記バルブ開度を制御する請求項１に記載の潅水システム。
【請求項３】
前記水圧センサまたは前記流量センサは、前記上流通路と前記下流末端とにおいて前記給水情報を検出し、
前記制御装置は、前記上流通路と前記下流末端とにおいて検出された前記給水情報を用いたフィードバック制御によって前記バルブ開度を制御する請求項２に記載の潅水システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記バルブ開度を目標開度に制御するために必要な通電時間または必要な通電量を複数の段階に細分化した細分化量ずつ制御して、段階的に前記目標開度に制御する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の潅水システム。
【請求項５】
前記分配チューブは、内部を流通する水圧に応じて伸縮するように構成されており、
前記制御装置は、前記分配チューブが伸縮する水圧の範囲で、前記給水弁の前記バルブ開度を制御する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の潅水システム。
【請求項６】
前記分配チューブは、前記貫通孔が複数形成された第１分配部（１３７ａ）と、前記第１分配部に沿うように延びて間隔をあけて前記第１分配部と並び前記貫通孔が複数形成された第２分配部（１３７ｂ）と、前記第１分配部と前記第２分配部とを連結する折り返し部とを有しており、
前記給水弁は、前記第１分配部と前記第２分配部のそれぞれにおいて前記折り返し部とは反対側の端部に向けて流下する給水の圧力を制御する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潅水システム。
【請求項７】
１個の前記給水弁は、前記分配チューブよりも上流の通路において所定数の前記分配チューブに連通するように設けられている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潅水システム。
【請求項８】
１個の前記給水弁は、所定数の前記分配チューブにそれぞれ連通するように設けられた複数の流体流出部を有する請求項７に記載の潅水システム。
【請求項９】
前記分配チューブは、前記貫通孔が複数形成された第１分配部（１３７ａ）と、前記第１分配部に沿うように延びて間隔をあけて前記第１分配部と並び前記貫通孔が複数形成された第２分配部（１３７ｂ）と、前記第１分配部と前記第２分配部とを連結する折り返し部とを有しており、
前記給水弁は、前記第１分配部において前記折り返し部とは反対側の端部に連通するように接続された第１給水弁と、前記第２分配部において前記折り返し部とは反対側の端部に連通するように接続された第２給水弁とを含み、
前記第１給水弁は、前記第１分配部に連通するように接続された流体流入部（２５１）と、大気に対して開放された大気開放部（５２）とを有し、
前記第２給水弁は、給水源（１１０）からの給水が供給される給水配管（１３０）に連通するように接続された流体流入部（２５１）と、前記第２分配部に連通するように接続された流体流出部（５１）とを有する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潅水システム。
【請求項１０】
前記給水弁は、給水源（１１０）からの給水が供給される給水配管（１３０）に連通するように接続された流体流入部（２５１）と前記分配チューブの一方端部に連通するように接続された流体流出部（５１）とを有する一方端部側の給水弁と、前記給水配管から分岐する分岐配管（１３９）に連通するように接続された流体流入部（２５１）と前記分配チューブの他方端部に連通するように接続された流体流出部（５１）とを有する他方端部側の給水弁とを含み、
前記制御装置は、前記一方端部側の給水弁における前記流体流出部を開放し前記他方端部側の給水弁における前記流体流出部を閉塞して前記一方端部から給水する制御と、前記他方端部側の給水弁における前記流体流出部を開放し前記一方端部側の給水弁における前記流体流出部を閉塞して前記他方端部から給水する制御とを切り換えるように、前記バルブ開度を制御する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潅水システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、圃場への潅水の供給を制御する潅水システムおよび制御装置に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、潅水システムを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第１０７７２２６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、内部にエミッタを有して一定の吐水量を実現する圧力補正付きの点滴チューブを開示している。この装置は、点滴チューブに対する水の供給を許可または遮断するバルブを開閉することにより、点滴チューブからの潅水の供給と停止を制御する。バルブ開状態では点滴チューブから水が浸み出してチューブ近傍の土壌に潅水できる。しかしながら、特許文献１によれば、天候、土壌状態、作物の生育状況などに応じて、チューブからの潅水の吐水量を瞬時に変更することができない。
【０００５】
この明細書における開示の目的は、点滴潅水および散水潅水の両方を実施できる潅水システムおよび制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。
【０００７】
開示された潅水システムの一つは、植物（３０）を生育する圃場（２０）に設けられて、圃場に潅水を散水するための複数の貫通孔が形成されてかつ圧力補正機構を有していない分配チューブ（１３６；１３７）と、分配チューブよりも上流において分配チューブへ流下する給水の圧力を制御する給水弁（１５２）と、給水弁のバルブ開度を制御して、分配チューブから貫通孔を介して放出される潅水量を制御する制御装置（３３０）と、を備える。
【０００８】
この潅水システムによれば、圧力補正機構を有していない分配チューブの上流において給水弁のバルブ開度を制御して潅水量を制御する。このバルブ開度の制御により、潅水量を順次に変動させる潅水を実施できる。したがって、この潅水システムは、分配チューブから点滴潅水および散水潅水の両方を実施できる。
【０００９】
開示された制御装置の一つは、複数の貫通孔が形成されてかつ圧力補正機構を有していない分配チューブ（１３６）へ流下する潅水の圧力を分配チューブよりも上流で制御する給水弁（１５２）についてバルブ開度を決定する演算部（３３４）と、分配チューブから貫通孔を介して放出される潅水量を制御するために、バルブ開度に制御する制御信号を給水弁に出力する出力部（３３２）とを備える。
【００１０】
この制御装置によれば、演算部によりバルブ開度を決定し、潅水の潅水量を制御するために出力部がバルブ開度に制御する制御信号を給水弁に出力する。これにより、圧力補正機構を有していない分配チューブから放出される潅水の潅水量を制御でき、潅水量を順次に変動させる潅水を実施できる。したがって、この制御装置は、分配チューブから点滴潅水および散水潅水の両方を実施できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許