CN106797876A - 新型雨水资源化绿化带系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型雨水资源化绿化带系统。所述新型雨水资源化绿化带系统由多个智能化浇灌系统组成，所述智能化浇灌系统包括控制系统、电源、部分设于路面上的三维立体式排水口、设于所述三维立体式排水口的出水位置且位于绿化带土壤内的狭槽式排水口、及在绿化带土壤内与所述狭槽式排水口依次水管连接的水箱、水泵和在绿化带中用于浇灌的灌溉管道，所述控制系统与所述水泵控制连接。与相关技术相比，本发明提供的新型雨水资源化绿化带系统为立箅结构的三维立体式排水口，使所述智能化浇灌系统具有立体的排水功能，提高排水效率，减轻城市内涝，延长道路使用。

Description

新型雨水资源化绿化带系统

技术领域

本发明涉及雨水调蓄灌溉领域，尤其涉及一种新型雨水资源化绿化带系统。

背景技术

“关于生态文明建设”重要讲话中提到，在提升城市排水系统时，要优先把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然积存-自然渗透-自然净化的“海绵城市”。所谓海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。上海作为水质性缺水城市之一，有必要收集雨水，充分发挥绿地对雨水的吸纳、蓄渗净化和缓释作用，缓解城市内涝、消减城市径流污染负荷，节约水资源，实现城市健康、生态安全的目标。

现有城市中绿化带灌溉普遍采用移动式水车进行自来水浇灌。缺点之一是浪费宝贵的自来水资源；之二是大量的可利用雨水被直接排入下水，增加市政管网的排水压力；之三是在快速车道反复来回进行浇灌，增加了现场人员的危险，影响车辆通行速度；之四是安排现场人员浇灌，耗时费工。

因此，有必要提供一种新型雨水资源化绿化带系统解决以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种对雨水进行有效回收储存、并智能化控制浇灌的新型雨水资源化绿化带系统。

本发明提供一种新型雨水资源化绿化带系统，由多个智能化浇灌系统组成，多个所述智能化浇灌系统间隔均布设置于绿化带中；所述智能化浇灌系统包括控制系统、电源、部分设于路面上的三维立体式排水口、设于所述三维立体式排水口的出水位置且位于绿化带土壤内的狭槽式排水口、及在绿化带土壤内与所述狭槽式排水口依次水管连接的水箱、水泵和在绿化带上面用于浇灌的灌溉管道，所述控制系统与所述水泵控制连接；所述三维立体式排水口为钢筋网格状的立箅结构，所述立箅为环状的方形，其截面为向土壤延伸的阶梯状；所述狭槽式排水口的出水位置的口径小于其进水位置的口径。

优选的，所述灌溉管道的数量为多个，内部贯通连接呈弯折延伸。

优选的，多个所述灌溉管道的长度不等，且交错分布。

优选的，所述灌溉管道上开有若干个出水孔。

优选的，所述控制系统包括相互连接的温度传感器、湿度传感器、单片机、远程主机和WiFi模块。

优选的，所述控制系统还包括操作开关和多个指示灯，所述操作开关与水泵电连接，多个所述指示灯分别与所述三维立体式排水口、狭槽式排水口、水箱、水泵和灌溉管道电连接，所述操作开关和多个指示灯集成于一个操作平台。

优选的，所述控制系统还包括用于自动灌溉的电磁阀，所电磁阀与单片机信号连接。

优选的，所述电源为相互电连接的太阳能光伏板和蓄电池。

优选的，横向设置的相邻两个所述智能化浇灌系统的三维立体式排水口相对设置。

优选的，所述狭槽式排水口的出水位置为滤网结构。

与相关技术相比，本发明提供的新型雨水资源化绿化带系统具有以下有益效果：

一、为立箅结构的三维立体式排水口，使所述智能化浇灌系统具有立体的排水功能，提高排水效率，减轻城市内涝，延长道路使用；

二、水箱的设置可以对雨水储存再利用，很好实现雨水资源化利用，并且通过立箅式的埋土导水作用可以将雨水较快的导入地下，从而补给地下水位；

三、控制系统实现智能化控制，通过手机微信平台便可实现该系统的远程智能控制，节约了经济成本，且高效；

四、同时控制系统还可根据各地环境因地制宜地进行简单的随意性控制，以适应本地的实际情况，调控浇灌量的数据来满足不同植被的需求量，使该系统适应性更强。

附图说明

图1为本发明提供的新型雨水资源化绿化带系统的结构示意图；

图2为图1中智能化浇灌系统的结构示意图；

图3为图1中智能化浇灌系统的接线原理图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请参阅图1为本发明提供的新型雨水资源化绿化带系统的结构示意图。所述新型雨水资源化绿化带系统100由多个智能化浇灌系统1组成，多个所述智能化浇灌系统1相互平行且呈横纵间隔排列于绿化带中。

请同时参阅图1和图2，其中，图2为图1中智能化浇灌系统的结构示意图。所述智能化浇灌系统1包括控制系统11、电源12、三维立体式排水口13、狭槽式排水口14、水箱15、水泵16和灌溉管道17。

所述三维立体式排水口13为钢筋网格状的立箅结构，其截面为阶梯台阶状，台阶为一个环形的方形，至少为两个台阶，其中上面的台阶部分设置于绿化带上面，下面的台阶在绿化带土壤中，该结构可以加大的路面雨水排水量，减少路面积水。网格状的立箅结构可对路面雨水进行初步净化，防止大颗粒石头堵塞下水管道。

所述狭槽式排水口14设于所述三维立体式排水口13的出水位置且位于绿化带土壤内。所述狭槽式排水口14的出水位置的口径小于其进水位置的口径，所述狭槽式排水口14的出水位置为滤网结构。一方面起到雨水导向作用且快速经过其下渗，另一方面对雨水进行了二次过滤，更进一步地净化雨水，达到灌溉的标准。

所述水箱15、水泵16和灌溉管道17依次水管连接，所述水箱15与水泵16连接的另一端与所述狭槽式排水口14的出水位置相连，用于储存雨水，便于日后灌溉使用。所述水泵16提升水箱15中的雨水，并输送至所述灌溉管道17中，并可以根据实际灌溉量是需要以增加水压力。灌溉管道17设于绿化带中，数量为多个，多个所述灌溉管道17内部贯通连接且呈弯折延伸，其灌溉管道17的数量、其延伸方向和多个灌溉管道17与绿化带面积大小有关，且多个所述灌溉管道17的长度不等，交错分布，按绿化带的形状合理布置灌溉管道17，提高其灌溉的覆盖面积，使用效率更高。也可以根据实际适用需要，对长短不一的灌溉管道17任意变换位置，以满足不同位置绿化带的水量需求量。

所述灌溉管道17为PVC塑料管，成本低，且易于购买，损坏时更易于更坏，不影响正常使用。该材质其本身具有耐热耐腐蚀性作用，其具有更好的适用性。

在本实施例中，所述灌溉管道17除在末端有开口外，其管道上均开有若干个出水孔，让灌溉的出水量分散，灌溉的冲击力更加缓和，避免对绿化带的植物造成伤害。

请再次参阅图1，横向设置的相邻两个所述智能化浇灌系统1的三维立体式排水口13相对设置，竖直方向设置的智能化浇灌系统与前排的位置设置相同，由此相邻两列的多个三维立体式排水口形成一排水水渠，将雨水集中部分排出市井下水道，另一部分过滤后储存用于后期灌溉。

请同时参阅图2和图3，其中，图3为图1中智能化浇灌系统的接线原理图。

所述控制系统11包括温度传感器111、湿度传感器112、单片机113、远程主机114、WiFi模块115、电磁阀116、操作开关117和指示灯118。

所述温度传感器111与单片机113信号连接，该传感器内部包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，当环境温度发生变化时，内部元件的阻值会发生变化，单片机113按照所述温度传感器111的时序来读取具体的温度值。所述温度传感器111可固定于路面的路灯200杆上。

湿度传感器112与单片机113信号连接，设于绿化带土壤内，当土壤湿度发生变化时，内部元件的导电率会发生变化，输出模拟信号，单片机113转化为具体数字信号，以便于及时供给绿化带所需水分。

所述温度传感器111和湿度传感器112均为信号采集单元，都将感应信号发送给单片机113进行处理。

所述单片机113为灌溉控制器，是智能化浇灌系统1的控制中心，负责调控各个模块的工作进程，主要环节是将所述温度传感器111和湿度传感器112采集到的模拟信号转化为数字信号，将数据发送至WiFi模块115，控制WiFi将数据发送至远程主机114，当接收到WiFi发来的指令后，发出指令控制水泵的开关。

所述远程主机114通过AP特点与WiFi模块115通讯连接，用于接收WIFI发出的数字信号。所述远程主机114为物联网平台连接的主机或手机微信平台，由物联网平台Tlink发布，物联网平台接收WiFi发送的数据，显示在相应页面，可以在微信平台上设置一个定时任务，到达某一时间后，会发生一个动作，通过WiFi发送至单片机113，所述单片机113判断具体动作执行相关指令，在微信平台上还可以设置数据异常警报，当某项数据超过或低于设定值后，会通过微信发消息给用户来报警。

电磁阀116与单片机113连接和水泵16连接，所述单片机113给其输入一个电信号，所述电磁阀116内就相应产生一个磁信号，这个磁信号驱动所述电磁阀116产生一个阀门开闭对应的动作，以实现所述水泵16自动控制，满足自动灌溉的要求。

在本实施例中，所述电磁阀116的数量为两个。

请再次参阅图2，所述操作开关117与水泵16电连接，用于控制水泵16开闭，所述操作开关117可以固定于绿化带现场的硬件设施上，如路灯200灯杆上，便于用户进行现场操作。

所述指示灯118的数量为多个，分别与所述三维立体式排水口13、狭槽式排水口14、水箱15、水泵16和灌溉管道17电连接，用于显示各个模块工作状态的情况。如当某一模块出现异常时，可以直观的观测到，方便及时检修。多个所述指示灯118可与操作开关117集成于一个操作平台，即路灯200灯杆上，或现场其他位置，便于查看。

所述电源12为相互电连接的太阳能光伏板和蓄电池，可以将太阳能转成电能并进行储存，实时智能化浇灌系统1提供电能，节能环保。

所述智能化浇灌系统1工作流程为：

首先，所述温度传感器111和湿度传感器112采集相应的数据转化成模拟信号发送至所述单片机113；

其次，所述单片机113对模拟信号处理后转化成数字信号，将数据按照物联网平台的通讯模式发送至已配置好的WiFi端，所述WiFi模块115发送数据至物联网平台，在物联网平台网页端和微信端用户可以查询到实时数据，当数据异常时会有警报消息，用户操作所述操作开关117或设置定时任务后会通过WiFi将指令发送至单片机113，所述单片机113判断指令后，控制水泵开或关。

最后，所述水泵16工作，提升所述水箱15内的雨水，由所述灌溉管道17喷射出进行灌溉。

所述三维立体式排水口13、狭槽式排水口14和水箱15对雨水的储存为实时进行，即下雨即可开始对应工作，无需再认为控制。

与相关技术相比，本发明提供的新型雨水资源化绿化带系统具有以下有益效果：

一、为立箅结构的三维立体式排水口，使所述智能化浇灌系统具有立体的排水功能，提高排水效率，减轻城市内涝，延长道路使用；

二、水箱的设置可以对雨水储存再利用，很好实现雨水资源化利用，并且通过立箅式的埋土导水作用可以将雨水较快的导入地下，从而补给地下水位；

三、控制系统实现智能化控制，通过手机微信平台便可实现该系统的远程智能控制，节约了经济成本，且高效；

四、同时控制系统还可根据各地环境因地制宜地进行简单的随意性控制，以适应本地的实际情况，调控浇灌量的数据来满足不同植被的需求量，使该系统适应性更强。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，由多个智能化浇灌系统组成，多个所述智能化浇灌系统间隔均布设置于绿化带中；所述智能化浇灌系统包括控制系统、电源、部分设于路面上的三维立体式排水口、设于所述三维立体式排水口的出水位置且位于绿化带土壤内的狭槽式排水口、及在绿化带土壤内与所述狭槽式排水口依次水管连接的水箱、水泵和在绿化带中用于浇灌的灌溉管道，所述控制系统与所述水泵控制连接；所述三维立体式排水口为钢筋网格状的立箅结构，所述立箅为环状的方形，其截面为向土壤延伸的阶梯台阶状；所述狭槽式排水口的出水位置的口径小于其进水位置的口径。

2.根据权利要求1所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述灌溉管道的数量为多个，内部贯通连接呈弯折延伸。

3.根据权利要求2所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，多个所述灌溉管道的长度不等，且交错分布。

4.根据权利要求3所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述灌溉管道上开有若干个出水孔。

5.根据权利要求1～4任一项所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述控制系统包括相互连接的温度传感器、湿度传感器、单片机、远程主机和WiFi模块。

6.根据权利要求5所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述控制系统还包括操作开关和多个指示灯，所述操作开关与水泵电连接，多个所述指示灯分别与所述三维立体式排水口、狭槽式排水口、水箱、水泵和灌溉管道电连接，所述操作开关和多个指示灯集成于一个操作平台。

7.根据权利要求5所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述控制系统还包括用于自动灌溉的电磁阀，所电磁阀与单片机和水泵连接。

8.根据权利要求1所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述电源为相互电连接的太阳能光伏板和蓄电池。

9.根据权利要求1所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，横向设置的相邻两个所述智能化浇灌系统的三维立体式排水口相对设置。

10.根据权利要求1所述的新型雨水资源化绿化带系统，其特征在于，所述狭槽式排水口的出水位置为滤网结构。