CN108782149A - 一种用于农业生产的自动分流灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于灌溉系统领域并公开了一种用于农业生产的自动分流灌溉系统；潜水电泵设在蓄水池内，蓄水箱内设有水位传感器，蓄水箱连接有第一输出管道，所述的第一输出管道与增压水泵、分流器依次连接；所述的第二输出管道上依次设有流量计和开关阀；所述的第二输出管道另一端连接有输水软管；所述的支架上还设有控制装置，所述的控制装置包括微控制器、IC卡信息读取模块和触摸显示屏；所述的潜水电泵、水位传感器、增压水泵、IC卡信息读取模块和触摸显示屏与微控制器连接，所述的每一个第二输出管道的流量计和开关阀都与微控制器连接。本发明系统水资源利用效率高，可根据不同农作物进行分流灌溉且输水量可根据要求进行调整。
Description
技术领域
本发明涉及灌溉系统技术领域，具体涉及一种用于农业生产的自动分流灌溉系统。
背景技术
我们是农业生产第一大国，农业技术决定着农业生产的效率。然而我们现有的农业水平低下，翻土、播苗、施肥、灌溉多依赖于人工，费时费力、效率低下。
农田水利是以农业增产为目的的水利工程设施，即通过兴建和运用各种水利工程措施，调节、改善农田水分状况和地区水利条件，提高抵御天灾的能力，促进生态环境的良性循环，使之有利于农作物的生产。
传统农田水利都是在农田周围兴修建设各类直径的水渠连接水源和农田，在实际使用中需要根据田块缺水情况进行开渠放水，当水量达到适宜农作物生长需求时再关闭水渠，传统的灌溉措施结构简单、水资源蒸发量大，利用效率低、不能根据不同田块农作物对水源的要求来进行分流灌溉且灌溉结束后不能自动切断水源供应的难题。鉴于此，如何提供一种水资源利用效率高，可根据不同农作物对水资源的要求进行分流灌溉且输水量可根据要求进行调整的适用于农业生产的自动分流灌溉系统是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明针对现有技术中灌溉措施结构简单、水资源蒸发量大，利用效率低、不能根据不同田块农作物对水源的要求来进行分流灌溉且灌溉结束后不能自动切断水源供应的难题，而提供一种用于农业生产的自动分流灌溉系统。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
设计一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,包括蓄水池、潜水电泵，所述的潜水电泵设在蓄水池内，用于将蓄水池内的水源抽取至蓄水箱内；所述的蓄水箱为圆柱形结构，其设在支架上，且所述的蓄水箱的底端高于蓄水池的最高端；所述的蓄水箱内还设有水位传感器。
所述的蓄水箱连接有第一输出管道，所述的第一输出管道与增压水泵连接，所述的增压水泵与分流器连接；所述的分流器将经增压水泵增压后的水源分流至第二输出管道中，所述的第二输出管道设有若干个，其用于同时对不同的田地进行灌溉；所述的第二输出管道上依次设有流量计和开关阀，且在流量计和开关阀之间还并联有填料装置，所述的填料装置上端和下端均通过管道连接至第二输出管道，与第二输出管道形成回字形结构，所述的填料装置内添加有肥料；所述的第二输出管道另一端连接有输水软管。
所述的支架上还设有控制装置，所述的控制装置包括微控制器、IC卡信息读取模块和触摸显示屏；所述的潜水电泵、水位传感器、增压水泵、IC卡信息读取模块和触摸显示屏与微控制器连接，所述的每一个第二输出管道的流量计和开关阀都与微控制器连接；所述的IC卡信息读取模块用于读取IC卡信息进行计费，所述的触摸显示屏用于选择相应的输水软管进行排水并根据需要选择排水数量多少并将信息传递至微控制器中。
工作原理：本发明系统首先将蓄水池中的水源通过潜水电泵抽至蓄水箱中，同时蓄水箱中设有水位传感器，水位传感器与微控制器连接，当蓄水箱中水位较低时微控制器驱动潜水电泵开始运行向蓄水箱中供水、当蓄水箱中水位较高时微控制器驱动潜水电泵停止运行向蓄水箱中供水，起到自动供水的目的；另外，在蓄水箱的下端设有的第一输出管道连接有增压水泵，通过压水泵增大对外供水的压力，提高对田块的供水速度，间接地提高了供水效率；然后在增压水泵后端设置的分流器设有若干个排水分路，实现了对不同田块同时供水的目的，进一步提高了灌溉效率；另外，在第二输出管道的末端连接有输水软管，用户将输水软管连接至所需要灌溉的田块中，微控制器还与IC卡信息读取模块和触摸显示屏连接；触摸显示屏可以给用户提供选择不同输出管道、选择灌溉容积的作用，用户通过充值的IC卡接触IC卡信息读取模块实现了缴费的目的，然后微控制器驱动开关阀开启，流量计将累计流量数据实时传递至微控制器中，当灌溉的水源容积达到用户通过触摸显示屏输入和通过IC卡进行充值购买的数量后，微控制器驱动开关阀关闭，停止供水。
优选的，所述的水位传感器用于记录蓄水箱中的水位，当蓄水箱中水位低于蓄水箱高度的1/5时，微控制器驱动潜水电泵开启运行；当蓄水箱中水位高于蓄水箱高度的4/5时，微控制器驱动潜水电泵停止运行。
优选的，所述的增压水泵增压后的水压范围为：0.1-0.3MPa。
优选的，所述的第二输出管道数量不低于3个。
优选的，所述的微控制器为AT89S51单片机。
优选的，所述的输水软管长度为20-200m。
优选的，所述的IC卡信息读取模块与IC卡通过RFID无线识别技术通信连接。
本发明提出的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统，有益效果在于：
(1)本发明系统结构简单，在分流器中设有若干个第二输出管道，实现了同时对不同田块供水的目的，且在每一个第二输出管道上均设有流量计和开关阀，通过在触摸显示屏上选择对应的第二输出管道，并根据灌溉量多少进行选择容积，然后通过已经充值过的IC卡靠近IC卡信息读取模块进行充值，灌溉方便、灌溉容积可根据需要进行设置，克服了现有技术中水渠灌溉水资源蒸发量大，利用效率低、不能根据不同田块农作物对水源多少的要求来进行分流灌溉且灌溉结束后不能自动切断水源供应的难题；
(2)本发明系统在第二输出管道上还并联有填料装置，通过在填料装置中添加肥料，可以精确控制水肥比例，有效提高了肥料的使用效率，避免水肥比例失调影响肥料的效果；
(3)本发明系统结构简单，在第二输出管道上还连接有输水软管，可以根据田块的位置进行连接，既防止了水渠输送水资源浪费的情况，又因为软管移动方便的特性可根据不同田块随意移动位置，其适用性强。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明总体结构示意图；
图2是本发明中微控制器与其他部件的连接示意图。
图中：蓄水池1、潜水电泵2、蓄水箱3、支架4、水位传感器5、第一输出管道6、增压水泵7、分流器8、第二输出管道9、流量计10、开关阀11、填料装置12、输水软管13、微控制器14、IC卡信息读取模块15、触摸显示屏16。
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。
参阅附图1-附图2所示，本发明的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,包括蓄水池1、潜水电泵2，所述的潜水电泵2设在蓄水池1内，用于将蓄水池1内的水源抽取至蓄水箱3内；所述的蓄水箱3为圆柱形结构，其设在支架4上，且所述的蓄水箱3的底端高于蓄水池1的最高端；所述的蓄水箱3内还设有水位传感器5；所述的水位传感器5用于记录蓄水箱3中的水位，当蓄水箱3中水位低于蓄水箱3高度的1/5时，微控制器14驱动潜水电泵2开启运行；当蓄水箱3中水位高于蓄水箱3高度的4/5时，微控制器14驱动潜水电泵2停止运行。
所述的蓄水箱3连接有第一输出管道6，所述的第一输出管道6与增压水泵7连接，所述的增压水泵7与分流器8连接，所述的增压水泵7增压后的水压为：0.3MPa；所述的分流器8将经增压水泵7增压后的水源分流至第二输出管道9中，所述的第二输出管道9设有若干个，其用于同时对不同的田地进行灌溉；所述的第二输出管道9上依次设有流量计10和开关阀11，且在流量计10和开关阀11之间还并联有填料装置12，所述的填料装置12上端和下端均通过管道连接至第二输出管道9，与第二输出管道9形成回字形结构，所述的填料装置12内添加有肥料；所述的第二输出管道9另一端连接有输水软管13，所述的输水软管13长度为200m，所述的第二输出管道9数量为3个。
所述的支架4上还设有控制装置，所述的控制装置包括微控制器14、IC卡信息读取模块15和触摸显示屏16；所述的潜水电泵2、水位传感器5、增压水泵7、IC卡信息读取模块15和触摸显示屏16与微控制器14连接，所述的每一个第二输出管道9的流量计10和开关阀11都与微控制器14连接，所述的微控制器14为AT89S51单片机；所述的IC卡信息读取模块15用于读取IC卡信息进行计费，所述的触摸显示屏16用于选择相应的输水软管13进行排水并根据需要选择排水数量多少并将信息传递至微控制器14中，所述的IC卡信息读取模块15与IC卡通过RFID无线识别技术通信连接。
工作原理：本发明系统首先将蓄水池1中的水源通过潜水电泵2抽至蓄水箱3中，同时蓄水箱3中设有水位传感器5，水位传感器5与微控制器14连接，当蓄水箱3中水位较低时微控制器14驱动潜水电泵2开始运行向蓄水箱3中供水、当蓄水箱3中水位较高时微控制器14驱动潜水电泵2停止运行向蓄水箱3中供水，起到自动供水的目的；另外，在蓄水箱3的下端设有的第一输出管道6连接有增压水泵7，通过压水泵7增大对外供水的压力，提高对田块的供水速度，间接地提高了供水效率；然后在增压水泵7后端设置的分流器8设有三个排水分路，实现了对不同田块同时供水的目的，进一步提高了灌溉效率；另外，在第二输出管道9的末端连接有输水软管13，用户将输水软管13连接至所需要灌溉的田块中，微控制器14还与IC卡信息读取模块15和触摸显示屏16连接；触摸显示屏16可以给用户提供选择不同输出管道、选择灌溉容积的作用，用户通过充值的IC卡接触IC卡信息读取模块15实现了缴费的目的，然后微控制器14驱动开关阀11开启，流量计10将累计流量数据实时传递至微控制器14中，当灌溉的水源容积达到用户通过触摸显示屏16输入和通过IC卡进行充值购买的数量后，微控制器14驱动开关阀11关闭，停止供水。
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 (7)
1.一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,包括蓄水池(1)、潜水电泵(2)，其特征在于，所述的潜水电泵(2)设在蓄水池(1)内，用于将蓄水池(1)内的水源抽取至蓄水箱(3)内；所述的蓄水箱(3)为圆柱形结构，其设在支架(4)上，且所述的蓄水箱(3)的底端高于蓄水池(1)的最高端；所述的蓄水箱(3)内还设有水位传感器(5)；
所述的蓄水箱(3)连接有第一输出管道(6)，所述的第一输出管道(6)与增压水泵(7)连接，所述的增压水泵(7)与分流器(8)连接；所述的分流器(8)将经增压水泵(7)增压后的水源分流至第二输出管道(9)中，所述的第二输出管道(9)设有若干个，其用于同时对不同的田地进行灌溉；所述的第二输出管道(9)上依次设有流量计(10)和开关阀(11)，且在流量计(10)和开关阀(11)之间还并联有填料装置(12)，所述的填料装置(12)上端和下端均通过管道连接至第二输出管道(9)，与第二输出管道(9)形成回字形结构，所述的填料装置(12)内添加有肥料；所述的第二输出管道(9)另一端连接有输水软管(13)；
所述的支架(4)上还设有控制装置，所述的控制装置包括微控制器(14)、IC卡信息读取模块(15)和触摸显示屏(16)；所述的潜水电泵(2)、水位传感器(5)、增压水泵(7)、IC卡信息读取模块(15)和触摸显示屏(16)与微控制器(14)连接，所述的每一个第二输出管道(9)的流量计(10)和开关阀(11)都与微控制器(14)连接；所述的IC卡信息读取模块(15)用于读取IC卡信息进行计费，所述的触摸显示屏(16)用于选择相应的输水软管(13)进行排水并根据需要选择排水数量多少并将信息传递至微控制器(14)中。
2.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的水位传感器(5)用于记录蓄水箱(3)中的水位，当蓄水箱(3)中水位低于蓄水箱(3)高度的1/5时，微控制器(14)驱动潜水电泵(2)开启运行；当蓄水箱(3)中水位高于蓄水箱(3)高度的4/5时，微控制器(14)驱动潜水电泵(2)停止运行。
3.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的增压水泵(7)增压后的水压范围为：0.1-0.3MPa。
4.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的第二输出管道(9)数量不低于3个。
5.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的微控制器(14)为AT89S51单片机。
6.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的IC卡信息读取模块(15)与IC卡通过RFID无线识别技术通信连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于农业生产的自动分流灌溉系统,其特征在于，所述的输水软管(13)长度为20-200m。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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