CN105104108A - 一种田间自动浇灌排水系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统，包括：水深检测器、湿度检测器、输水管、吸水机构、多个喷头、排水阀、拍摄装置和控制器；水深检测器设置在田地中用于检测水层深度，湿度检测器设置在田地中用于检测土壤湿度；多个喷头分散设置在田地中并均连接输水管用于将输水管输送的水源喷洒到田地中，吸水机构设置在输水管上用于控制输水工作；排水阀设置在田地水渠的出水端用于控制水渠排水；拍摄装置设置在田地中用于拍摄作物生长图片；控制器分别连接水深检测器、湿度检测器、吸水机构、排水阀和拍摄装置。本发明自动调节田地水量，实时性强，自动化程度高，人力成本低。

Description

一种田间自动浇灌排水系统

技术领域

本发明涉及浇灌排水技术领域，尤其涉及一种田间自动浇灌排水系统。

背景技术

当前，我国水资源短缺问题日益突出，其中农业用水占据水资源总量的70％以上，而作物种植用水占据农业用水的90％以上，从经济社会发展全局来看，当前作物种植造成水资源相对紧张的趋势是不可持续的。

近年来，作物节水灌溉“浅、湿、晒、勤灌、少灌等科学控制灌溉技术”等非工程节水增产优势已经得到充分的肯定，得到一定程度的推广应用，但是，人为因素的粗放管理和浪费现象广泛存在，作物种植用水供需矛盾依然难以缓解。究其原因，勤灌、少灌等科学控制灌溉技术需要投入的劳动时间、劳力成本太大，没有相应的能够省时，省工，省力和低成本、简约化、实用型的智能控制技术及仪器设备予以支持，是其重要因素之一。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种田间自动浇灌排水系统。

本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统，包括：水深检测器、湿度检测器、输水管、吸水机构、多个喷头、排水阀、拍摄装置和控制器；

水深检测器设置在田地中用于检测水层深度，湿度检测器设置在田地中用于检测土壤湿度；多个喷头分散设置在田地中并均连接输水管用于将输水管输送的水源喷洒到田地中，吸水机构设置在输水管上用于控制输水工作；排水阀设置在田地水渠的出水端用于控制水渠排水；拍摄装置设置在田地中用于拍摄作物生长图片；

控制器分别连接水深检测器、湿度检测器、吸水机构、排水阀和拍摄装置，并根据拍摄装置拍摄图像以及水深检测器和湿度检测器的检测结果控制吸水机构和排水阀工作。

优选地，控制器内预设有作物各生长期图像以及各生长期所需水量阈值，其通过将拍摄装置拍摄图像与预设各生长期图像对比，判断作物生长情况，并将水深检测器和湿度检测器的检测结果与当前生长期所需水量阈值进行对比，当水量过多，控制器控制排水阀开启进行排水；当水量过少，控制器控制吸水机构工作，输水管进行输水并通过喷头浇灌田地。

优选地，输水管包括第一管道和第二管道，第二管道连接用于供水的水源，第一管道可拆卸地连接第二管道，吸水机构安装在第一管道上，多个喷头连接在第一管道远离第二管道的一端。

优选地，吸水机构为水泵，第一管道通过水泵连接第二管道。

优选地，第二管道上设置有截流阀。

优选地，包括显示器，显示器连接控制器并用于显示拍摄装置拍摄图像以及作物生长期判断结果和田地水量。

本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统，设置有监测作物生长情况的拍摄装置，监测田地水量的水深检测器和湿度检测器，从而通过对作物生长期的判断和当前田地水量的检测，自动调节田地水量，实时性强，自动化程度高，人力成本低。

本发明结构简单，通过自动化控制田地水量的方式，可避免浇灌过多，节约水源，并达到省时省力的目的，尤其适合大面积作物种植的应用。

本发明实施例中，输水管采用可拆卸的连接结构，从而使得该田间自动浇灌排水系统不仅可用于浇灌，还可用于喷洒农药，实现了系统的用途多样化，并且将人工从农药喷洒中解脱出来，保证了农药喷洒的方便快捷和安全。

附图说明

图1为本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统控制结构图；

图2为本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统机械结构图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明提出的一种田间自动浇灌排水系统，包括：水深检测器1、湿度检测器2、输水管3、吸水机构4、多个喷头5、排水阀6、拍摄装置7和控制器8。

水深检测器1设置在田地中用于检测水层深度，湿度检测器2设置在田地中用于检测土壤湿度。多个喷头5分散设置在田地中。排水阀6设置在田地水渠的出水端用于控制水渠排水。拍摄装置7设置在田地中用于拍摄作物生长图片

输水管3包括第一管道31和第二管道32，第二管道32连接用于供水的水源，第一管道31可拆卸地连接第二管道32，吸水机构4安装在第一管道31上用于抽取水流，多个喷头5连接在第一管道31远离第二管道32的一端用于将输水管3输送的水源喷洒到田地中。

本实施方式中，当开启吸水机构4，水源通过输水管3向喷头5供水从而浇灌田地。由于吸水机构4设置在第一管道31上，当第一管道31与第二管道32的连接断开时，可利用第一管道31向喷头5输送其他溶液，如药剂等，此时，只需通过吸水机构4和第一管道31向喷头5输送药剂便可实现药剂的喷洒，方便快捷且安全。

本实施方式中，吸水机构4为水泵，第一管道31通过水泵连接第二管道32。第二管道32上设置有截流阀9以控制水源的供水避免浪费。

控制器8分别连接水深检测器1、湿度检测器2、吸水机构4、排水阀6和拍摄装置7，并根据拍摄装置7拍摄图像以及水深检测器1和湿度检测器2的检测结果控制吸水机构4和排水阀6工作。

控制器8内预设有作物各生长期图像以及各生长期所需水量阈值，其通过将拍摄装置7拍摄图像与预设各生长期图像对比，判断作物生长情况，并将水深检测器1和湿度检测器2的检测结果与当前生长期所需水量阈值进行对比，当水量过多，控制器8控制排水阀6开启进行排水；当水量过少，控制器8控制吸水机构4工作，输水管3进行输水并通过喷头5浇灌田地。

本实施方式提供的田间自动浇灌排水系统，通过对作物生长期的判断和当前田地水量的检测，自动调节田地水量，实时性强，自动化程度高，人力成本低。

本实施方式中，田间自动浇灌排水系统还包括显示器，显示器连接控制器8并用于显示拍摄装置7拍摄图像以及作物生长期判断结果和田地水量，以便工作人员实时了解作物生长情况。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种田间自动浇灌排水系统，其特征在于，包括：水深检测器(1)、湿度检测器(2)、输水管(3)、吸水机构(4)、多个喷头(5)、排水阀(6)、拍摄装置(7)和控制器(8)；

水深检测器(1)设置在田地中用于检测水层深度，湿度检测器(2)设置在田地中用于检测土壤湿度；多个喷头(5)分散设置在田地中并均连接输水管(3)用于将输水管(3)输送的水源喷洒到田地中，吸水机构(4)设置在输水管(3)上用于控制输水工作；排水阀(6)设置在田地水渠的出水端用于控制水渠排水；拍摄装置(7)设置在田地中用于拍摄作物生长图片；

控制器(8)分别连接水深检测器(1)、湿度检测器(2)、吸水机构(4)、排水阀(6)和拍摄装置(7)，并根据拍摄装置(7)拍摄图像以及水深检测器(1)和湿度检测器(2)的检测结果控制吸水机构(4)和排水阀(6)工作。

2.如权利要求1所述的田间自动浇灌排水系统，其特征在于，控制器(8)内预设有作物各生长期图像以及各生长期所需水量阈值，其通过将拍摄装置(7)拍摄图像与预设各生长期图像对比，判断作物生长情况，并将水深检测器(1)和湿度检测器(2)的检测结果与当前生长期所需水量阈值进行对比，当水量过多，控制器(8)控制排水阀(6)开启进行排水；当水量过少，控制器(8)控制吸水机构(4)工作，输水管(3)进行输水并通过喷头(5)浇灌田地。

3.如权利要求1所述的田间自动浇灌排水系统，其特征在于，输水管(3)包括第一管道(31)和第二管道(32)，第二管道(32)连接用于供水的水源，第一管道(31)可拆卸地连接第二管道(32)，吸水机构(4)安装在第一管道(31)上，多个喷头(5)连接在第一管道(31)远离第二管道(32)的一端。

4.如权利要求3所述的田间自动浇灌排水系统，其特征在于，吸水机构(4)为水泵，第一管道(31)通过水泵连接第二管道(32)。

5.如权利要求3所述的田间自动浇灌排水系统，其特征在于，第二管道(32)上设置有截流阀(9)。

6.如权利要求1至5任一项所述的田间自动浇灌排水系统，其特征在于，包括显示器，显示器连接控制器(8)并用于显示拍摄装置(7)拍摄图像以及作物生长期判断结果和田地水量。