A - Human Necessities – 01 – G
Patent
A - Human Necessities
01
G
A01G 25/00 (2006.01) B05B 12/12 (2006.01)
Patent
CA 2478873
The most efficient water irrigation systems today for gardens and/or fields typically use dripping systems that release drops of water at certain distance intervals for example for about 30-60 minutes per day (for example every 30- 100 cm of the pipe there is dropper that releases typically 2 litters of water per hour) and are typically controlled by timers that start or stop the water in the main pipes. However, although this is in general more efficient than systems that do not use droppers, this can still be far from optimal since it does not take into account different needs for each area, depending for example on the individual needs of each plant, heterogeneity of soil type, different amount of Sun or shade in each part of the garden or field, different number of plants in each area, etc. In other words, irrigation systems based on pipes with droppers, typically controlled only with a timer, which are the most common form of irrigation used today, suffer from one very basic weakness, which is that they have no feedback, so they are in essence working blindly. On the other hand, normal humidity sensors and automatic faucets are expensive, and also many of the known methods for humidity sensing suffer from various limitations, such as for example limited range of response, sensitivity to changes in the salinity of the ground, sensitivity to changes in temperature of the ground, etc. The present invention tries to solve the above problems by providing much cheaper humidity sensors that are still quite reliable and also much cheaper automatic faucets, so that preferably each plant or (preferably small) group of plants can be automatically watered by an individual set of moisture sensor and automatic faucet. The attainment of cheap automatic faucets is preferably done by using at the end nodes of the system low water pressure, so that much less force is needed to open and close the local waterway, and then either using much simpler electrical valves that do not require engines, or circumventing the need for electrical valves altogether, by using mechanical sensors that control a mechanical valve or directly exert pressure on a flexible pipe, as explained below. Another possible variation, instead of mechanical sensors and valves, is to use some chemical control that takes advantage of the behavioral tendency of the water itself, such as for example using a preferably synthetic material that tends to behave like a normal root preferably at the edge of each side channel, so that the "root" counter-balances the water supply and reaches equilibrium with it when the soil becomes wet enough, based preferably on asymmetric capillary materials.
Les systèmes d'irrigation à l'eau les plus efficaces de nos jours pour les jardins et/ou les champs utilisent de manière classique des systèmes goutte-à-goutte qui distribuent des gouttes d'eau à certains intervalles de distance par exemple pour environ une durée d'environ 30-60 minutes par jour (par exemple à chaque 30-100 cm de la conduite il y a un compte-gouttes qui de manière typique distribue 2 litres d'eau par heure), et sont contrôlés de manière classique par des minuteries qui démarrent et arrêtent l'eau dans des conduites principales. Cependant, malgré le fait que cela soit en général plus efficace que les systèmes n'utilisant pas de compte-gouttes, cela est encore loin d'être un système optimal puisqu'il ne prend pas en considération les besoins différents de chaque zone, dépendant par exemple des besoins individuels de chaque plante, l'hétérogénéité du type de sol, la quantité différente de soleil ou d'ombre de chaque partie du jardin ou champ, le nombre différent de plantes dans chaque zone, ainsi de suite. En d'autres mots, les systèmes d'irrigation basés sur des conduites avec de compte-gouttes, contrôlés de manière classique à l'aide d'une minuterie seulement, qui sont les formes les plus courantes d'irrigation utilisées de nos jours, souffrent d'une faiblesse fondamentale, qui est le manque de rétrocontrôle, et qui donc fonctionnent sensiblement de manière aveugle. D'autre part, les capteurs d'humidité normaux et les robinets automatiques sont coûteux, et en outre plusieurs parmi les procédés connus de captage d'humidité souffrent de diverses limitations, telles que par exemple une portée limitée de réaction, la sensibilité aux changements dans la salinité du sol, la sensibilité aux changements de la température du sol, et ainsi de suite. La présente invention vise à résoudre les problèmes susmentionnés en fournissant des capteurs d'humidité beaucoup moins coûteux qui sont très fiables et également des robinets automatiques beaucoup moins coûteux, de sorte que, de manière avantageuse, chaque plante ou (de préférence chaque petit) groupe de plantes puisse être arrosé automatiquement par un ensemble individuel de capteur d'humidité et de robinet automatique. La possibilité d'obtenir des robinets automatiques peu coûteux se réalise par l'utilisation des noeuds d'extrémité de la basse pression d'eau du système, de sorte que moins de force soit requise pour ouvrir et fermer le réseau local de distribution d'eau, et ensuite par l'utilisation d'électrovannes plus simples qui ne nécessitent pas de moteurs, ou par l'élimination pure et simple d'électrovannes, en utilisant des capteurs mécaniques qui commandent une soupape mécanique ou en exerçant une pression directe sur une conduite flexible, comme décrit par la suite. Une autre alternative possible, c'est d'utiliser, au lieu de capteurs et soupapes mécaniques, un type de contrôle chimique qui exploite la tendance comportementale de l'eau elle-même, telle que par exemple l'utilisation d'un matériau de préférence synthétique qui a tendance à se comporter comme une racine normale au bord de chaque canal latéral, de sorte que la <=racine>= agisse à l'encontre de l'alimentation en eau et atteint un équilibre lorsque le sol est devenu suffisamment humide, basée de préférence sur des matériaux à capillarité asymétrique.
Baur Ai J. C.
Gadassi Haim
Mayer Yaron
Baur Ai J. C.
Gadassi Haim
Mayer Yaron
Na
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