PT101603B - Sistema de controlo e dosagem aplicavel na rega de plantas - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

SISTEMA DE CONTROLO E DOSAGEM APLICÁVEL NA REGA DE PLANTAS

OBJECTO DA INVENÇÃO

A presente memória descritiva refere-se a uma patente de invenção relativa a um sistema de controlo e dosagem aplicável na rega de plantas, cuja finalidade evidente consiste em efectuar a rega das plantas em virtude da necessidade gerada pelas mesmas e tendo em conta a determinação prévia de uma série de constantes e que podem ser o nível, condutividade, pH, temperatura, humidade, luz ambiente, etc., dispondo ao mesmo tempo o sistema da possibilidade de efectuar a potenciação do crescimento da planta em virtude da procura do produto no mercado.

Mod. 71 - 20.000 ex. 92/12

CAMPO DA INVENÇÃO

Esta invenção tem a sua aplicação na indústria dedicada à fabricação de elementos de rega aplicáveis em plantações agrícolas ou hortofrutícolas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Actualmente existe uma multiplicidade de sistemas de rega que variam desde o sistema tradicional de rega por meio de canalizações adequadas, passando pela rega do tipo de chuva gerada por instalações apropriadas e evidentemente chegando até ao sistema de rega a gota, que se efectua através de dispositivos incorporados numa canalização que no seu interior dispõem de um labirinto que origina a saída de água para o exterior gota a gota devido à actuação do labirinto incorporado na peça que constitui o dispositivo.

UItimamente, a procura de produtos levou os industriais encarregados da manutenção e exploração de plantações agrícolas e hortofrutícolas e incorporar uma série de produtos na água utilizada para a rega com o objectivo de o produto a conseguir ser adequadamente potenciado com uma série de elementos marginais que actuam em colaboração com os adubos tradicionais.

Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

No entanto, o facto de se realizar uma dosagem adequada do produto coadjuva sem dúvida nenhuma a necessidade imperiosa de efectuar uma série de medidas marginais mediante as quais se constatam as características próprias do terreno num determinado momento e certamente de maneira a fazer a determinação de uma série de constantes precisadas num momento e respectivas necessidades, efectuar depois a pertinente mistura com o objectivo de adicionar a mesma à água e posteriormente incorporá-la nas canalizações que levam a água com os produtos até ao ponto em que se encontram as culturas.

Ao efectuar esta série de operações de maneira pontual, pondera-se como uma actuação onerosa no tempo que requer uma perda substancial do mesmo e, ao mesmo tempo em função das características ambientais e de uma série de factores marginais, a actuação posterior fica diminuída demasiadamente.

Deve também ter-se em conta que, à margem de tudo o que se citou anteriormente, existe uma variável comercial que indica de uma maneira taxativa qual o tipo de cultura que se deve potenciar e certamente a operação que em poucos casos pode satisfazer-se à medida da procura do mercado ao realizar-se o conjunto das operações necessárias de maneira totalmente manual.

A solução evidente para a problemática existente na actualidade nesta matéria seria poder contar com um sistema que, além de controlar a produção de maneira exaustiva, doseasse a adição de produtos misturados com a 5 água, sendo os produtos a misturar incorporados em depósitos independentes com o objectivo de evitar a precipitação dos mesmos e que, posteriormente, em função da medição e determinação de uma série de constantes efectuadas mediante a utilização de sondas ou sensores, o sistema actuasse 10 sobre a plantação de uma forma efectiva e determinante da função necessária.

Mod. 71 - 20.000 βκ. - 92/12

No entanto até a ao momento, não se tem conhecimento da existência de um sistema que se encontre capacitado para efectuar de maneira automática as operações assinaladas como apropriadas.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

O sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas que a invenção propõe constitui por si só uma solução evidente para a problemática existente nesta matéria, dispondo além disso de todos os elementos necessários para determinar uma série de constantes e uma posterior actuação, e permitir a potenciação e crescimento dos produtos plantados de acordo com a procura existente no mercado.

De maneira mais concreta, o sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas é configurado como uma unidade no interior da qual se incorpora um computador que actuará de acordo com um programa específico realizado de acordo com as características próprias da plantação a tratar e certamente, ainda que mantenham algumas constantes físicas, o mesmo pode ser configurado com algumas variáveis próprias da plantação e do terreno ou zona em que esta se situa.

Mod. 71 -20.000 ex. - 92/12

Em colaboração com este computador, previu-se a existência de uma caixa de ligações por intermédio da qual se realiza a ligação do computador com uma série de elementos exteriores que, pela sua actuação harmónica, conseguem gue o eguipamento realize a sua função de maneira específica.

Em primeiro lugar, o computador está ligado por intermédio de uma sonda ao depósito, manancial, fonte ou represa a gue vai buscar a água para começar o funcionamento do equipamento, incorporando-se nesta sonda um leitor de pH e da temperatura da água a tomar, passando estes dados de maneira directa para o computador que os armazena em memória para uma posterior actuação.

A água é extraída do ponto de abastecimento e levada até uma série de depósitos colocados a par uns dos outros onde é armazenada e posteriormente estes depósitos contentores de água são submetidos a uma operação de adição de adubos, incorporando-se em cada um deles um determinado tipo de adubo, o que evita que os produtos ou adubos incorporados nos depósitos unitários possam precipitar e, por consequência, não actuar de maneira conveniente por impedimentos físicos numa operação ulterior que se descreverá posteriormente.

Uma vez que se tenha adicionado convenientemente os produtos respectivos aos depósitos contentores de água, o computador com base numa série de constantes e medições adquiridas através de uma série de sondas incorporadas no terreno com o objectivo de medir a temperatura, humidade relativa, humidade do solo, fotometria, velocidade do vento, etc. e certamente em combinação com o pH, dará ordem para pôr em funcionamento de uma série de bombas de extracção de água com produto que determinarão a extracção de uma quantidade proporcional de cada um dos depósitos com o objectivo de que todos os volumes e quantidades extraídos sejam introduzidos num depósito em combinação directa com o computador, a partir do qual se efectuará a rega pertinente e a fertilização das plantas.

Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

Para efectuar esta operação, além das diferentes sondas citadas anteriormente, a instalação dispõe de uma série de válvulas, bóias, sensores e sondas que permitem a auto-regulação do produto final misturado, tendo ao mesmo tempo a instalação de incorporar água da rede no depósito contentor do produto final, mediante o que se realiza a rega e a fertilização da plantação para que o dispõe de uma bomba de extracção dotada da sua pertinente válvula de regulação que, em combinação com as bóias e os sensores de nível, conseguem a actuação final.

Por último, deve indicar-se que o computador está ligado com uma sonda de mediação de peso a qual actua sobre a bandeja que contém a plantação ou peça unitária, determinando o computador o crescimento da plantação a todo o momento e, por consequência, alimentando uma maior ou menor quantidade de acordo com o crescimento em questão.

Por razões evidentes, a instalação compreende as pertinentes canalizações ou tubagens fabricadas de um material apropriado que, por um lado, evita a perda de água e produtos e, por outro lado, mantém em condições higiénicas e estáveis todos os derrames.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Para complementar a descrição que se está a fazer e com o objectivo de ajudar a uma melhor compreensão das características do invento, é anexada à presente memória descritiva uma folha de desenhos como parte integrante da mesma, na qual com carácter ilustrativo e não limitativo se representa o seguinte:

A figura única representa um diagrama do sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, objecto da invenção.

REALIZAÇÃO PREFERIDA DA INVENÇÃO

Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

Observando esta figura, pode observar-se como o sistema de controlo e dosagem aplicável na rega de plantas que a invenção propõe é constituído por um tanque, represa, fonte ou manancial (1) do qual será extraida da água que posteriormente alimentará praticamente a disposição da instalação.

No interior do tanque ou represa (1), situa-se uma sonda (2) que é apropriada para efetuar a medição da condutibilidade eléctrica e da temperatura da água passando os dados medidos instantaneamente para um computador (34) mediante a adequada ligação ao mesmo por meio de uma caixa de ligações (35).

A água que não tem produtos é empurrada até à instalação por intermédio de uma bomba impulsora de aspiração (3) através de uma canalização (4) incorporando esta água no interior de uns tanques colocados aos pares ou semelhantes (5) , (6) , (7) , (8) e (9) , podendo-se utilizar tantos tanques ou depósitos quantos se considere oportuno, para o que a canalização (4) dispõe de desvios condutores de água (11).

No interior dos tanques ou depósitos (5), (6), (7), (8) e (9) , previu-se a incorporação de umas canalizações de extracção (12) que actuam de acordo com as ordens dimanadas pelo computador (34), realizando a extracção do conteúdo dos tanques por intermédio de umas electroválvulas doseadoras (13), sendo a canalização (12) dotada, num ponto anterior em relação âs electroválvulas doseadoras (13) , de umas válvulas de controlo volumétricas de adubo (36) .

Mod. 71 · 20.000 ex. - 92/12

Obviamente e tal como se disse já na descrição da invenção, nestes tanques (5), (6), (7), (8) e (9), realiza-se a respectiva adição de diferentes produtos, dispondo cada um dos depósitos de água de um determinado produto com o objectivo de os produtos adicionados não se misturarem e, por consequência, não se verifique a precipitação dos produtos misturados, podendo então efectuar-se a aspiração e a mistura adequada dos mesmos num depósito unitário (17), o qual será designado daqui para diante como tanque ou depósito de mistura, onde entra uma quantidade de pré-determinada de água com um produto de acordo com as instruções que provêm do computador, sendo este líquido com a sua correspondente mistura extraído numa operação prévia para a canalização (16) por intermédio de uns injectores com efeito de Venturi (15), contando cada uma das citadas electroválvulas doseadoras (13) com a correspondente ligação ao computador (14) com o fim de que, a partir das mesmas, o produto seja detectado claramente pelo computador e, de acordo com as instruções do mesmo, possa realizar-se a mistura adequada no interior do tanque de mistura (17) , o qual dispõe de um regulador (19) e de uma canalização auxiliar (22) que tem a função de incorporar água da rede através de uma bomba de pressão, passando esta água aspirada através de uma válvula hidráulica de regulação (18).

Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

O tanque de mistura (17) dispõe igualmente no seu interior, de uma sonda e bóia para analisar em todos os momentos o conteúdo do tanque, isto é, que, depois de medidas as características próprias do terreno e da plantação a regar, se efectue a pouco e pouco uma adição de água ou de líquido com produto para potenciar e melhorar a mesma.

Além das referidas sonda e bóia para viagiar e determinar o conteúdo do depósito (17), este depósito dispõe de uma canalização (37), na qual se encontram ligadas uma sonda de temperatura (23), uma sonda de pH (24) e uma sonda de condutibilidade eléctrica (25).

Ao mesmo tempo, a canalização (37) está ligada com a canalização de saída (28) ligada por um lado ao tanque de mistura (17) e que termina precisamente numa peça para efectuar a rega (29).

Certamente, todas as sondas descritas anteriorménte e as que se considere oportuno ligar para conhecer as características da plantação ou do terreno encontram-se ligadas com a caixa de ligações (35) e através desta por sua vez são directamente ligadas com o computador (34) medindo e constatando todas as determinações reflectidas e actuando consequentemente o computador (34) de modo a ditar as ordens apropriadas para a actuação do elemento de rega (29) com o fim de potenciar a cultura, melhorá-la, atrasá-la etc., etc.

Na mesma canalização (28) onde foi incorporada antecipadamente a ligação da tomada de contacto das citadas sondas (22), (23) e (24), incorpora-se uma bomba de pressão (26) que tem como função extrair o conteúdo do depósito de mistura (17) e impeli-lo através da canalização (28) incorporando-se posteriormente na mesma canalização (28) à tomada de ligação das referidas sondas (23) , (24) e (25) uma electroválvula doseadora (27).

Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

Na plantação propriamente dita, previu-se a instalação de uma pluralidade de bandejas que contêm o correspondente árido, adubo, etc., etc., no qual se produz o crescimento das plantas ou dos elementos vegetais (30) , colocando na parte inferior da bandeja uma sonda de peso (31) ligada igualmente com o computador (34) através da caixa de ligações e existindo no interior da bandeja, e introduzidas sobre o terreno propriamente dito, algumas sondas (32) igualmente ligadas através da caixa de ligação (35) medir a condutibilidade, nível, com o computador (34) que têm a finalidade de pH, temperatura, etc., etc., tendo consequentemente o computador em cada momento as indicações dos valores das constantes existentes nos diferentes pontos em que se encontram os produtos que servem como matéria prima como é a água do manancial, tanque ou depósito, a água contida nos depósitos em que se realiza a adição do adubo (5), (6), (7), (8) e (9), no tanque de mistura (17) e na plantação mediante a sua introdução nas bandejas (33).

Naturalmente, é possível incorporar tantas sondas quantas as que se considerem opurtunas de acordo com as características e as circunstâncias, todas elas ligadas com a caixa de ligação (35) e depois com o computador (34) .

Em síntese, o equipamento fornece à rede a água necessária e doseia as soluções salinas por meio da mediação e controlo da condutibilidade eléctrica e do pH; a rega pode ser efectuada por pedido de um sensor externo ou então por meio de uma programação prévia do tempo ou do volume.

A dosagem das soluções que a ser fornecidas pode ser percentuada, isto é, pode ser pré-estabelecida uma percentagem que se pretende injectar de cada solução incorporada nos depósitos (5), (6), (7), (8) e (9) de forma simultânea, mantendo-se esses valores das percentagens e posteriormente o equipamento injectará uma dose maior ou menor dependendo da condutibilidade eléctrica, factor essencial a ter em conta, em todos os instantes para o equipamento assim configurado.

Mod. 71 · 20.000 βχ. 92/12

Estas proporções poderão ser substituídas por outras que o utente pode pré-estabelecer, actuação essa que se pode realizar em qualquer momento ou então esta efectua-se de forma automática por programação ou como resposta aos valores captados por um sensor externo.

Tanto a condutibilidade eléctrica como o pH e as proporções que devem ser estabelecidos em cada zona ou sector podem ser determinados por vários programas que permitam fazer a aplicação do líquido que contém os materiais ou os produtos fertilizantes pelo utente.

Não se considera necessário fazer esta descrição mais extensa para que qualquer perito no assunto compreenda o alcance da invenção e as vantagens que derivam da mesma.

Os materiais, forma, tamanho e disposição dos elementos serão susceptíveis de variação sempre e quando não pressuponha uma alteração da essência do invento.

Os termos que se usaram na presente memória descritiva devem ser sempre considerados com o significado mais amplo e ter carácter não limitativo.

Lisboa, 10. Nui/.

Mod. 71 - 20.000 ex. 92/12

Por NOVEDADES AGRÍCOLAS S.A.

Agente Oficio! dfc FToerleóaée Indus^i·

Arcc d» Goncetpê®. 3. 1/-I1Q0 US8O«

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES

   Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12

   1. Sistema de controlo e dosagem dos constituintes, aplicável â rega de plantas, a partir de um computador (34) dotado de uma tomada de ligações (35) e de um teclado de actuação, incorporando no seu interior um programa determinado para cada aplicação e uso, caracterizado pelo facto de ser constituído a partir de uma sonda (2) incorporada no interior de uma tomada de água convencional de qualquer tipo a partir da qual se efectua a medida do pH e da temperatura existentes na água que será posteriormente aspirada por uma bomba de aspiração (3) através de uma canalização (4) ligada mediante uns prolongamentos ou canalizações adequados (11) com uns depósitos (5), (6) , (7), (8) e (9), enviando os dados adquiridos pela sonda para um computador (34) dotado de uma caixa de ligações (35) , recebendo o computador (34) igualmente os dados adquiridos por uma sonda de temperatura (23), uma sonda de pH (24) e uma sonda de condutibilidade eléctrica (25) instalada numa ligação (37) que se encontra interligada com a canalização de saída (28) e com o líquido que contém o produto existente no interior de um depósito de mistura (17), num ponto anterior a uma electroválvula doseadora do produto e do líquido (27) e posteriormente ao ponto de instalação e situação de uma bomba de pressão (26) que extrai o conteúdo do depósito ou tanque de mistura (17) até à plantação.
2. 2. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a água incorporada nos depósitos (5), (6), (7), (8) e (9) ser posteriormente adicionada com produtos não precipitáveis em mistura de forma manual ou automaticamente, passando a água com o produto adicionado através de umas canalizações (12), nas quais se incorporam umas válvulas de controlo volumétrico de fertilizantes (36) e umas electroválvulas doseadoras (13), passando posteriormente os diferentes produtos incorporados na água através de uns injectores (15) de efeito de Venturi para umas canalizações (16) que incorporam os diferentes produtos e a água que os transporta até ao interior de um tanque de mistura (17).

   Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12
3. 3. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de o tanque de mistura (17) poder receber água da rede sanitária através de uma canalização (22) dotada de uma bomba de pressão para a água adicional (21) e dispondo por sua na citada canalização (22) de uma válvula hidráulica de regulação (18) que actua de acordo com as ordens recebidas de um regulador (19) situado no interior do tanque (17) o qual dispõe marginalmente de uma sonda e uma bóia (2 0) para o controlo de conteúdo do depósito (17) .
4. 4. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a água incorporada no interior do depósito ou tanque de mistura (17) proveniente dos depósitos (5), (6) , (7) , (8) e (9) , sendo cada um deles dotado de uma quantidade adequada de um determinado produto, sair para o exterior através de uma canalização (28) dotada na sua extremidade ou extremidades de um dóseador (29) que transporta a água com o líquido contido e a expulsa mediante gotejamento até uma bandeja (33) que contém um conjunto de elementos de semente, tais como terra, areia, húmus, etc., etc., onde se efectua a cultura de um determinado produto horto-frutícola (30) .
5. 5. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de

   Mod. 71 - 20.000 ex. - 92/12 plantas, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de a bandeja (33) dispôr na parte inferior da mesma de um sensor ou sonda de peso (31) ligado com o computador (34) através da sua caixa de ligações (35) , existindo no interior do produto contido na bandeja (33) uma série de sondas (32) que medem a condutibilidade eléctrica, o nível, o pH, a temperatura, etc., etc., ligadas igualmente com o computador (34).
6. 6. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de opcionalmente poder ser dotado de diversas sondas externas que medem a luz ambiente, o vento e outros factores determinantes da produção.
7. 7. Sistema de controlo e dosagem aplicável à rega de plantas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o sistema poder actuar em proporções determinadas pelo utente, mediante a sua actuação sobre o computador ou então à margem da sua actuação automática como resposta a um sensor externo pré-estabelecido, podendo dispor de vários programas de actuação automática de acordo com os parâmetros da condutibilidade eléctrica e do pH, variando as proporções que se fornecem a cada zona ou sector de rega.