CN105494036A - 一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，包括供水泵、以及大棚内各区域的供水节点上设置的节点灌溉装置；对应每一所述节点灌溉装置在该片区域内均设有数据处理单元和监控单元；所述供水泵、各节点灌溉装置、数据处理单元以及监控单元均由太阳能组件供电。所述大棚上设置有若干雨水收集器，在雨水收集器下方设有蓄水池；所述第一供水管路上设有控制该管路中水流通断的电磁阀，在所述蓄水池内设有控制该电磁阀启闭的液位开关。本发明利用若干雨水收集器来收集雨水，先利用雨水对大棚进行浇灌作业，并将采集的太阳能储存在蓄电池内，为各用电装置供电，不仅节能环保，并且降低了生产成本。

Description

一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统
技术领域
本发明属于农业蔬菜大棚技术领域，尤其是涉及一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统。
背景技术
节水灌溉是一项保障中国经济、生态、社会持续发展的重大战略措施。目前我国大部分地区还仍然停留在人工监测旱情，决定灌溉与否仅凭个人经验，这样就会造成更严重水资源浪费。随着现代农业的发展，农业经营模式正在向大型化、集约化方向发展。但现有技术中的蔬菜大棚灌溉系统智能化程度不足，比如，在大棚内部的不同区域范围内，可能土壤的干湿程度并不相同，因此，如果以同一流量进行灌溉，则会出现有些区域灌溉过量，有些区域灌溉不足的缺陷，影响农作物正常生长，同时，现有的大棚灌溉系统耗电量大，不符合现代的节能环保理念。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，包括供水泵、以及大棚内各区域的供水节点上设置的节点灌溉装置；对应每一所述节点灌溉装置在该片区域内均设有数据处理单元和监控单元；所述供水泵、各节点灌溉装置、数据处理单元以及监控单元均由太阳能组件供电，所述大棚上设置有若干雨水收集器，在雨水收集器下方设有蓄水池；所述供水泵的进水端分别通过第一供水管路与自来水管连接、通过第二供水管路与所述蓄水池连接；所述第一供水管路上设有控制该管路中水流通断的电磁阀，在所述蓄水池内设有控制该电磁阀启闭的液位开关。
进一步，每一所述节点灌溉装置均包括土壤水分传感器、以及该供水节点上设置的流量计、以及控制该供水节点水流量的控制阀；所述数据处理单元根据土壤水分传感器反馈的土壤含水量信息，控制所述控制阀的开度。
进一步，所述土壤水分传感器采用0-5V标准输出接口的YS4718V土壤水分传感器。
进一步，所述控制阀上安装有无线控制单元。
进一步，所述太阳能组件包括太阳能电池板、蓄电池、以及太阳能电池板和蓄电池之间的电能转换控制电路。
进一步，所述监控单元包括采集图像的摄像头以及传输图像的无线发送模块。
相对于现有技术，本发明所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统具有以下优势：
1)对蔬菜大棚内部的不同区域范围，分别设置节点灌溉装置，进而能够实现针对土壤的干湿程度不同，以不同的流量进行灌溉，避免出现有些区域灌溉过量、有些区域灌溉不足的缺陷，保证农作物以适宜的环境生长,同时收集雨水来进行灌溉，节能环保。
2)蓄水池内设有控制自来水供水管路通断的液位开关，只有在蓄水池内蓄积的雨水用完时，才会采用自来水进行浇灌，大大节省了自来水用量，节能环保，成本低廉。
3)将采集的太阳能储存在蓄电池内，为各用电装置供电，不仅节能环保，并且降低了生产成本。
4)控制阀上安装有无线控制单元，可以远程操控控制阀，人为干预控制阀的开度，确保灌溉流量合理可靠。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，包括供水泵、以及大棚内各区域的供水节点上设置的节点灌溉装置；对应每一所述节点灌溉装置在该片区域内均设有数据处理单元和监控单元；所述供水泵、各节点灌溉装置、数据处理单元以及监控单元均由太阳能组件供电，所述大棚上设置有若干雨水收集器，在雨水收集器下方设有蓄水池；所述供水泵的进水端分别通过第一供水管路与自来水管连接、通过第二供水管路与所述蓄水池连接；所述第一供水管路上设有控制该管路中水流通断的电磁阀，在所述蓄水池内设有控制该电磁阀启闭的液位开关。
需要说明的是，本发明利用若干雨水收集器来收集雨水，并且优选的采用收集的雨水进行灌溉，非常节能环保。蓄水池内设有控制自来水供水管路通断的液位开关，只有在蓄水池内蓄积的雨水用完时，才会采用自来水进行浇灌，大大节省了自来水用量，成本低廉。
其中，每一所述节点灌溉装置均包括土壤水分传感器、以及该供水节点上设置的流量计、以及控制该供水节点水流量的控制阀；所述数据处理单元根据土壤水分传感器反馈的土壤含水量信息，控制所述控制阀的开度。这样，实现了因地制宜，根据不同土壤湿度，以不同的灌溉流量进行灌溉，保证农作物生长环境适宜。
其中，所述土壤水分传感器采用具有0-5V工业标准输出接口的YS4718V土壤水分传感器，可以为喷灌的数据处理单元提供精确的数据参考，确保灌溉效果，同时使用寿命长。
其中，所述控制阀上安装有无线控制单元。通过无线控制单元，监控室可以统一进行控制，远程操控控制阀，人为干预控制阀的开度，确保灌溉流量合理可靠。
其中，所述太阳能组件包括太阳能电池板、蓄电池、以及太阳能电池板和蓄电池之间的电能转换控制电路。将采集的太阳能储存在蓄电池内，为各用电装置供电，不仅节能环保，并且降低了生产成本。
其中，所述监控单元包括采集图像的摄像头以及传输图像的无线发送模块。监控单元能够实时将大棚内的图像信息反馈给监控室，能够远程监控大棚内的状况。不仅实现了及时了解农作物等生长情况，也可以监督工人规范化的作业。
本发明对蔬菜大棚内部的不同区域范围，分别设置节点灌溉装置，能够针对不同干湿程度的土壤有针对性的、以不同的流量进行灌溉，避免出现以往灌溉系统灌溉时，有些区域灌溉过量、有些区域灌溉不足的缺陷。利用太阳能为用电设备供电，并且同时还利用若干雨水收集器来收集雨水，且优选采用收集的雨水进行灌溉，非常节能环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：包括供水泵、以及大棚内各区域的供水节点上设置的节点灌溉装置；对应每一所述节点灌溉装置在该片区域内均设有数据处理单元和监控单元；所述供水泵、各节点灌溉装置、数据处理单元以及监控单元均由太阳能组件供电；所述大棚上设置有若干雨水收集器，在雨水收集器下方设有蓄水池；所述供水泵的进水端分别通过第一供水管路与自来水管连接、通过第二供水管路与所述蓄水池连接；所述第一供水管路上设有控制该管路中水流通断的电磁阀，在所述蓄水池内设有控制该电磁阀启闭的液位开关。
2.根据权利要求1所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：每一所述节点灌溉装置均包括土壤水分传感器、以及该供水节点上设置的流量计、以及控制该供水节点水流量的控制阀；所述数据处理单元根据土壤水分传感器反馈的土壤含水量信息，控制所述控制阀的开度。
3.根据权利要求2所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：所述土壤水分传感器采用0-5V准输出接口的YS4718V土壤水分传感器。
4.根据权利要求2所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：所述控制阀上安装有无线控制单元。
5.根据权利要求1所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：所述太阳能组件包括太阳能电池板、蓄电池、以及太阳能电池板和蓄电池之间的电能转换控制电路。
6.根据权利要求1所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：所述监控单元包括采集图像的摄像头以及传输图像的无线发送模块。
7.根据权利要求1所述的一种利用雨水灌溉的太阳能智能浇灌系统，其特征在于：所述液位开关为电缆浮球液位开关。
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