CN107258480A - 一种太阳能灌溉系统 - Google Patents

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李士照
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    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping

Abstract

本发明公开了一种太阳能灌溉系统，包括基杆，还包括设于基杆上的发电组件、控制组件和灌溉组件；发电组件包括活动的设于基杆上的光伏面板、设于基杆上的与光伏面板连接的蓄电单元；控制组件包括设于土壤下的土壤湿度传感器、与土壤湿度传感器连接的用于接收土壤湿度传感器信号的控制器；灌溉组件包括设于基杆上的灌水单元、与控制器连接的控制阀、一端与灌水单元连通的输水管，输水管的另一端连通水源。本发明的一种太阳能灌溉系统，通过光伏面板发电，所发电力存储于蓄电池中，控制器通过接收土壤湿度传感器的信号控制控制阀的开闭，从而进行节水灌溉。本发明可根据植物需求进行节水灌溉，减少电力和人工灌溉的投入，节能环保。

Description

一种太阳能灌溉系统
技术领域
本发明涉及节水灌溉领域，具体涉及一种太阳能灌溉系统。
背景技术
当前，我国大力推进城镇化建设，道路亮化和绿化工程是其中最重要的具体体现之一。但目前，大部分绿化工程采用人工灌溉，如洒水车喷灌、人工使用水管浇水，占据了道路、花费了大量的人力物力，且浪费了大量的水资源，同时浪费的水资源易漫至人行道，给行人带来不便。太阳能路灯因采用新能源，在道路亮化工程中多有使用，但路灯往往通过声控或者定时控制，存在不必要的常开或阴雨雾霾天气不会开启等情况，而且太阳能发电的富余电力无处使用。能见度传感器和土壤湿度传感器技术已趋于成熟，可分别与路灯和节水灌溉的控制系统结合。
发明内容
本发明的目的是提供一种能高效合理的利用太阳能实现节水灌溉的太阳能灌溉系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种太阳能灌溉系统，包括基杆，还包括设于所述基杆上的发电组件、控制组件和灌溉组件；
所述发电组件包括活动的设于所述基杆上的用于将太阳能转化成电能的光伏面板、设于所述基杆上的与所述光伏面板连接的蓄电单元，所述光伏面板所发电力储存于所述蓄电单元中；
所述控制组件包括设于土壤下的土壤湿度传感器、与所述土壤湿度传感器连接的用于接收所述土壤湿度传感器信号的控制器；
所述灌溉组件包括设于所述基杆上的灌水单元、一端与所述灌水单元连通的输水管、设于所述输水管上的用于控制所述输水管供水的控制阀，所述输水管的另一端连通水源；
所述控制器用于控制所述控制阀开闭，当所述控制器接收到所述土壤湿度传感器传回的信号低于设定的下限值时，所述控制器控制所述控制阀开启；当所述控制器接收到所述土壤湿度传感器传回的信号高于设定的上限值时，所述控制器控制所述控制阀关闭。
优选地，所述土壤湿度传感器设定相对湿度阈值为50%-80%。
优选地，所述灌水单元包括活动的设于所述基杆上的与所述输水管连通的连接管、设于所述连接管上的与所述连接管连通的灌水管,所述灌水管有多个，多个所述灌水管间隔均匀的设于所述连接管上。
优选地，所述太阳能灌溉系统还包括设于所述基杆上的与所述控制器相连接的多个照明单元。
更优选地，所述太阳能灌溉系统还包括设于所述基杆上的与所述控制器相连接的能见度传感器，当所述控制器接收到所述能见度传感器传回的信号低于设定的下限值时，所述照明单元开启；当所述控制器接收到所述能见度传感器传回的信号高于设定的上限值时，所述照明单元关闭。
更进一步优选地，所述能见度传感器设定相对能见度阈值为200米-500米。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的一种太阳能灌溉系统，通过光伏面板发电，所发电力存储于蓄电池中，控制器通过接收土壤湿度传感器的信号控制控制阀的开闭，从而进行节水灌溉。本发明可根据植物需求进行节水灌溉，减少电力和人工灌溉的投入，节能环保。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
其中：1、基杆；2、光伏面板；3、蓄电单元；4、土壤湿度传感器；5、控制器；6、输水管；7、控制阀；8、连接管；9、灌水管；10、照明单元；11、能见度传感器。
具体实施方式
下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图1所示，一种太阳能灌溉系统，包括基杆1，还包括设于基杆1上的发电组件、控制组件和灌溉组件。
发电组件包括活动的设于基杆1上的用于将太阳能转化成电能的光伏面板2、设于基杆1上的与光伏面板2连接的蓄电单元3，光伏面板2所发电力储存于蓄电单元3中。在这里，光伏面板2通过面板支架连接于基杆1上，面板支架可活动的插设于基杆1上，光伏面板2可通过面板支架而转动。
在本实施例中，蓄电单元3为蓄电池，光伏面板2所发电力储存于蓄电池中。
控制组件包括设于土壤下的土壤湿度传感器4、与土壤湿度传感器4连接的用于接收土壤湿度传感器4信号的控制器5。灌溉组件包括设于基杆1上的灌水单元、一端与灌水单元连通的输水管6、设于输水管6上的用于控制输水管6供水的控制阀7，输水管6的另一端连通水源，控制器5用于控制控制阀7开闭。当控制器5接收到土壤湿度传感器4传回的信号低于设定的下限值时，控制器5控制控制阀7开启；当控制器5接收到土壤湿度传感器4传回的信号高于设定的上限值时，控制器5控制控制阀7关闭。在这里，光伏面板2所发电力通过控制器5稳压后储存于蓄电池中。
在本实施例中，土壤湿度传感器设于远离灌水单元的土壤下，设定相对湿度阈值为50%-80%。控制阀7为电磁阀，土壤湿度传感器将检测到的土壤相对湿度的信号反馈给控制器5，控制器5控制电磁阀开闭。当土壤相对湿度低于50%时开启电磁阀进行灌溉，土壤相对湿度高于80%时关闭电磁阀停止灌溉，从而实现智能化节水灌溉。
灌水单元包括活动的设于基杆1上的与输水管6连通的连接管8、设于连接管8上的与连接管8连通的灌水管9。灌水管9有多个，多个灌水管9间隔均匀的设于连接管8上。
在本实施例中，输水管6连接市政供水管道或地下水源等符合灌溉要求的水源，连接管8可以以基杆1为轴转动，进行多角度灌溉，而灌水管9可以是滴灌、微喷、涌灌、喷灌、渗灌等灌溉方式的一种或几种，灌溉效果更好。
该太阳能灌溉系统还包括设于基杆1上的与控制器5相连接的多个照明单元10和设于基杆1上的与控制器5相连接的能见度传感器11。当控制器5接收到能见度传感器11传回的信号低于设定的下限值时，照明单元10开启；当控制器5接收到能见度传感器11传回的信号高于设定的上限值时，照明单元10关闭设定相对能见度阈值为200米-500米。即当空气能见度低于200米时开启照明单元10进行照明，空气能见度高于500米时关闭照明单元10停止照明，从而实现智能化照明。在这里，架设能见度传感器11时应避免阳光直射和树阴或高大建筑物的遮挡，同时尽可能的架设于基杆1的上部。照明单元10包括照明灯具和用于将照明灯具连接到基杆1上的灯杆悬臂。
在这里，本系统可以基于光伏路灯设计建设，也可以基于光伏杀虫灯建设，通过市政供电亦可。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种太阳能灌溉系统，包括基杆（1），其特征在于：还包括设于所述基杆（1）上的发电组件、控制组件和灌溉组件；
所述发电组件包括活动的设于所述基杆（1）上的用于将太阳能转化成电能的光伏面板（2）、设于所述基杆（1）上的与所述光伏面板（2）连接的蓄电单元（3），所述光伏面板（2）所发电力储存于所述蓄电单元（3）中；
所述控制组件包括设于土壤下的土壤湿度传感器（4）、与所述土壤湿度传感器（4）连接的用于接收所述土壤湿度传感器（4）信号的控制器（5）；
所述灌溉组件包括设于所述基杆（1）上的灌水单元、一端与所述灌水单元连通的输水管（6）、设于所述输水管（6）上的用于控制所述输水管（6）供水的控制阀（7），所述输水管（6）的另一端连通水源；
所述控制器（5）用于控制所述控制阀（7）开闭，当所述控制器（5）接收到所述土壤湿度传感器（4）传回的信号低于设定的下限值时，所述控制器（5）控制所述控制阀（7）开启；当所述控制器（5）接收到所述土壤湿度传感器（4）传回的信号高于设定的上限值时，所述控制器（5）控制所述控制阀（7）关闭。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能灌溉系统，其特征在于：所述土壤湿度传感器（4）设定相对湿度阈值为50%-80%。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能灌溉系统，其特征在于：所述灌水单元包括活动的设于所述基杆（1）上的与所述输水管（6）连通的连接管（8）、设于所述连接管（8）上的与所述连接管（8）连通的灌水管（9）,所述灌水管（9）有多个，多个所述灌水管（9）间隔均匀的设于所述连接管（8）上。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能灌溉系统，其特征在于：所述太阳能灌溉系统还包括设于所述基杆（1）上的与所述控制器（5）相连接的多个照明单元（10）。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能灌溉系统，其特征在于：所述太阳能灌溉系统还包括设于所述基杆（1）上的与所述控制器（5）相连接的能见度传感器（11），当所述控制器（5）接收到所述能见度传感器（11）传回的信号低于设定的下限值时，所述照明单元（10）开启；当所述控制器（5）接收到所述能见度传感器（11）传回的信号高于设定的上限值时，所述照明单元（10）关闭。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能灌溉系统，其特征在于：所述能见度传感器（11）设定相对能见度阈值为200米-500米。
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