CN107960308A - 一种农业节能环保型电力灌溉装置 - Google Patents

一种农业节能环保型电力灌溉装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种农业节能环保型电力灌溉装置，包括农田灌溉装置、监测装置、控制装置以及集水装置，控制装置主要由控制主机构成，控制主机内安装有接收传感器信号以及控制电磁阀的相应模块，所述农田灌溉装置包括埋设在农田土壤内的送水管本发明可以实现外部引水或储水腔内蓄水的切换使用，而储水腔内所采用的水为自然雨水收集，因此节约水源，而泥沙过滤层可以实现土壤收集，避免出现较大的土壤流失。

Description

一种农业节能环保型电力灌溉装置
技术领域
本发明涉及农业领域，具体是一种农业节能环保型电力灌溉装置。
背景技术
现有的智能灌溉系统包括灌溉装置、监测装置、控制装置，控制装置主要由控制主机构成，控制主机内安装有接收传感器信号以及控制电磁阀的相应模块，同时在灌溉管上均安装有流量电磁阀，通过流量电磁阀的定流量调节以及开关闭，局部喷灌量实现有效可控；灌溉管的下方位置均安装有独立的监测装置，其中监测装置主要由温度传感器、湿度传感器、酸碱度传感器、放大器、模数转换器、主芯片以及数据传输模块构成，其中数据传输模块通过信号线连接控制主机，流量电磁阀的电源线以及信号线也连接控制主机，控制主机主要利用继电器实现流量电磁阀的开关控制；控制主机连接计算机主机，利用农田灌溉装置、控制装置以及监测装置可以实现智能灌溉，在土壤干燥以及酸碱度过高时，可以实现智能的自动喷灌，而且流量电磁阀则实现流量的自动控制。
现有的智能灌溉装置在突发暴雨的情况下无法体现作用，其主要在于暴雨产生的强降雨容易造成水土流失，而自动灌溉系统在土壤流失后依然采用原有的灌溉模式，整体浪费水资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种农业节能环保型电力灌溉装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种农业节能环保型电力灌溉装置，包括农田灌溉装置、监测装置、控制装置以及集水装置，控制装置主要由控制主机构成，控制主机内安装有接收传感器信号以及控制电磁阀的相应模块，所述农田灌溉装置包括埋设在农田土壤内的送水管，其中送水管连接有多根竖直安装的灌溉管，灌溉管的顶部安装有灌溉喷头，送水管内的高压水流进入灌溉管内，再通过灌溉管进行圆周喷灌；所述灌溉管上均安装有流量电磁阀，通过流量电磁阀的定流量调节以及开关闭，局部喷灌量实现有效可控；灌溉管的下方位置均安装有独立的监测装置，其中监测装置主要由温度传感器、湿度传感器、酸碱度传感器、放大器、模数转换器、主芯片以及数据传输模块构成，其中温度传感器、湿度传感器、酸碱度传感器分别用于获取土壤温度、湿度以及酸碱度，温度传感器、湿度传感器以及酸碱度传感器均连接放大器，放大器用于将传感器信号放大，放大器连接模数转换器，模数转换器连接主芯片，主芯片输出连接数据传输模块，其中数据传输模块通过信号线连接控制主机，流量电磁阀的电源线以及信号线也连接控制主机，控制主机主要利用继电器实现流量电磁阀的开关控制；控制主机连接计算机主机，利用农田灌溉装置、控制装置以及监测装置可以实现智能灌溉，在土壤干燥以及酸碱度过高时，可以实现智能的自动喷灌，而且流量电磁阀则实现流量的自动控制；所述集水装置主要由集水池构成，其中集水池预埋在灌溉田排水沟渠的末端位置，利用集水池实现排水沟渠中的水收集，集水池内安装有承载板，其中承载板上开设有上下贯穿的泄水孔，承载板上堆积有鹅暖石以及细沙构成的泥沙过滤层，用于排水沟渠所排放的水含有大量泥土，因此鹅暖石以及细沙构成的泥沙过滤层可以实现泥土的过滤；含泥土较少的清水实现下渗；承载板的下方位置设有储水腔，其中储水腔连接有回水灌溉管，发明回水灌溉管通过三通阀连接送水管，且回水灌溉管上安装有回水泵，因此通过切换三通阀，可以实现外部引水或储水腔内蓄水的切换使用，而储水腔内所采用的水为自然雨水收集，因此节约水源，而泥沙过滤层可以实现土壤收集，避免出现较大的土壤流失。
作为本发明进一步的方案：所述承载板由钢筋混凝土配合浇筑而成。
作为本发明再进一步的方案：所述送水管上安装有开关电磁阀以及增压泵，且开关电磁阀以及增压泵均连接控制主机。
作为本发明再进一步的方案：所述储水腔内安装有液位传感器，且液位传感器通过信号线接入控制主机。
作为本发明再进一步的方案：所述监测装置还包括空气监测装置，空气监测装置主要有气压传感器以及风力传感器构成，且空气监测装置通过信号线接入控制主机。
作为本发明再进一步的方案：所述集水池采用混凝土浇筑而成。
作为本发明再进一步的方案：所述计算机主机通过因特网连接云端服务器；利用云端服务器实现天气预测信息接入，这样可以相应的预测降水，避免出现预计喷灌浪费水资源。
作为本发明再进一步的方案：所述监测装置均连接有电源，其中电源采用低压直流电源，整体更加安全。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以实现外部引水或储水腔内蓄水的切换使用，而储水腔内所采用的水为自然雨水收集，因此节约水源，而泥沙过滤层25可以实现土壤收集，避免出现较大的土壤流失。
附图说明
图1为本发明一种农业节能环保型电力灌溉装置的结构示意图。
图2为本发明一种农业节能环保型电力灌溉装置中土壤监测模块的结构框图。
图3为本发明一种农业节能环保型电力灌溉装置中集水装置的结构示意图。
附图标记：1-灌溉装置，2-灌溉喷头，3-电磁阀，4-送水管，6-开关电磁阀，7-增压泵，8-控制主机，9-计算机主机，10-因特网，11-云端服务器，12-空气检测装置，13-温度传感器，14-湿度传感器，15-酸碱度传感器，16-放大器，17-模数转换器，18-主芯片，19-数据传输模块，20-电源，21-集水装置，22-回水泵，24-集水池，25-泥沙过滤层，26-承载板，27-回水灌溉管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种农业节能环保型电力灌溉装置，包括农田灌溉装置、监测装置、控制装置以及集水装置21，控制装置主要由控制主机8构成，控制主机8内安装有接收传感器信号以及控制电磁阀的相应模块，所述农田灌溉装置包括埋设在农田土壤内的送水管4，其中送水管4连接有多根竖直安装的灌溉管1，灌溉管1的顶部安装有灌溉喷头2，送水管4内的高压水流进入灌溉管1内，再通过灌溉管1进行圆周喷灌；所述灌溉管1上均安装有流量电磁阀3，通过流量电磁阀3的定流量调节以及开关闭，局部喷灌量实现有效可控；灌溉管1的下方位置均安装有独立的监测装置，其中监测装置主要由温度传感器13、湿度传感器14、酸碱度传感器15、放大器16、模数转换器17、主芯片18以及数据传输模块19构成，其中温度传感器13、湿度传感器14、酸碱度传感器15分别用于获取土壤温度、湿度以及酸碱度，温度传感器13、湿度传感器14以及酸碱度传感器15均连接放大器16，放大器16用于将传感器信号放大，放大器16连接模数转换器17，模数转换器17连接主芯片18，主芯片18输出连接数据传输模块19，其中数据传输模块19通过信号线连接控制主机8，流量电磁阀3的电源线以及信号线也连接控制主机8，控制主机8主要利用继电器实现流量电磁阀3的开关控制；控制主机8连接计算机主机9，利用农田灌溉装置、控制装置以及监测装置可以实现智能灌溉，在土壤干燥以及酸碱度过高时，可以实现智能的自动喷灌，而且流量电磁阀3则实现流量的自动控制；所述集水装置21主要由集水池24构成，其中集水池24预埋在灌溉田排水沟渠的末端位置，利用集水池24实现排水沟渠中的水收集，集水池24内安装有承载板26，其中承载板26上开设有上下贯穿的泄水孔，承载板26上堆积有鹅暖石以及细沙构成的泥沙过滤层25，用于排水沟渠所排放的水含有大量泥土，因此鹅暖石以及细沙构成的泥沙过滤层25可以实现泥土的过滤；含泥土较少的清水实现下渗；承载板26的下方位置设有储水腔，其中储水腔连接有回水灌溉管27，回水灌溉管27通过三通阀27连接送水管4，且回水灌溉管27上安装有回水泵22，因此通过切换三通阀27，可以实现外部引水或储水腔内蓄水的切换使用，而储水腔内所采用的水为自然雨水收集，因此节约水源，而泥沙过滤层25可以实现土壤收集，避免出现较大的土壤流失。
所述承载板26由钢筋混凝土配合浇筑而成。
所述送水管4上安装有开关电磁阀6以及增压泵7，且开关电磁阀6以及增压泵7均连接控制主机8。
所述储水腔内安装有液位传感器，且液位传感器通过信号线接入控制主机8。
所述监测装置还包括空气监测装置12，空气监测装置12主要有气压传感器以及风力传感器构成，且空气监测装置12通过信号线接入控制主机8。
所述集水池24采用混凝土浇筑而成。
所述计算机主机9通过因特网10连接云端服务器11；利用云端服务器11实现天气预测信息接入，这样可以相应的预测降水，避免出现预计喷灌浪费水资源。
所述监测装置均连接有电源20，其中电源20采用低压直流电源，整体更加安全。
本发明的工作原理是：通过切换三通阀27，可以实现外部引水或储水腔内蓄水的切换使用，而储水腔内所采用的水为自然雨水收集，因此节约水源，而泥沙过滤层25可以实现土壤收集，避免出现较大的土壤流失。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种农业节能环保型电力灌溉装置，包括农田灌溉装置、监测装置、控制装置以及集水装置（21），控制装置主要由控制主机（8）构成，控制主机（8）内安装有接收传感器信号以及控制电磁阀的相应模块，所述农田灌溉装置包括埋设在农田土壤内的送水管（4），其中送水管（4）连接有多根竖直安装的灌溉管（1），灌溉管（1）的顶部安装有灌溉喷头（2）；所述灌溉管（1）上均安装有流量电磁阀（3）；灌溉管（1）的下方位置均安装有独立的监测装置，其中监测装置主要由温度传感器（13）、湿度传感器（14）、酸碱度传感器（15）、放大器（16）、模数转换器（17）、主芯片（18）以及数据传输模块（19）构成，其中温度传感器（13）、湿度传感器（14）、酸碱度传感器（15）分别用于获取土壤温度、湿度以及酸碱度，温度传感器（13）、湿度传感器（14）以及酸碱度传感器（15）均连接放大器（16），放大器（16）用于将传感器信号放大，放大器（16）连接模数转换器（17），模数转换器（17）连接主芯片（18），主芯片（18）输出连接数据传输模块（19），其中数据传输模块（19）通过信号线连接控制主机（8），流量电磁阀（3）的电源线以及信号线也连接控制主机（8）；控制主机（8）连接计算机主机（9）；其特征在于，所述集水装置（21）主要由集水池（24）构成，其中集水池（24）预埋在灌溉田排水沟渠的末端位置，集水池（24）内安装有承载板（26），其中承载板（26）上开设有上下贯穿的泄水孔，承载板（26）上堆积有鹅暖石以及细沙构成的泥沙过滤层（25）；承载板（26）的下方位置设有储水腔，其中储水腔连接有回水灌溉管（27），回水灌溉管（27）通过三通阀（27）连接送水管（4），且回水灌溉管（27）上安装有回水泵（22）。
2.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述承载板（26）由钢筋混凝土配合浇筑而成。
3.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述送水管（4）上安装有开关电磁阀（6）以及增压泵（7），且开关电磁阀（6）以及增压泵（7）均连接控制主机（8）。
4.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述储水腔内安装有液位传感器，且液位传感器通过信号线接入控制主机（8）。
5.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述储水腔内安装有液位传感器，且液位传感器通过信号线接入控制主机（8）。
6.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述监测装置还包括空气监测装置（12），空气监测装置（12）主要有气压传感器以及风力传感器构成，且空气监测装置（12）通过信号线接入控制主机（8）。
7.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述计算机主机（9）通过因特网（10）连接云端服务器（11）。
8.根据权利要求1所述的农业节能环保型电力灌溉装置，其特征在于，所述监测装置均连接有电源（20），其中电源（20）采用低压直流电源。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112841001A (zh) * 2021-01-11 2021-05-28 上海应用技术大学 一种自动灌溉装置
WO2023155024A1 (es) * 2022-02-18 2023-08-24 Q&Co Spa Sistema de riego y método de control y gestión de riego

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