CN112273198A - 农业种植用灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了农业种植用灌溉装置，主要由各类管道、阀门、蓄水池、配料池、水位监测器、搅拌控制器、搅拌装置以及植物生长状态传感器组成，所述组件之间经种植区内铺设的电缆进行信号连通，通过PLC进行整体设置和调控，将该种灌溉装置根据植物生长状态实现精确化灌溉，将滴灌、喷灌、喷洒农药、以及喷洒液体肥料通过一种装置来实现，减少了农业生产的成本，也减轻了农业种植者的工作量，提高了灌溉效率，使得农作物的生长状态能够及时得到检测，生长需求能够得到满足，为农作物的良好生长提供了重要的辅助。

Description

农业种植用灌溉装置

技术领域

本发明属于农业领域，具体涉及农业种植用灌溉装置。

背景技术

农业灌溉主要是指对农业耕作区进行的灌溉作业，一般可分为传统的地面灌溉、普通喷灌以及微灌。传统地面灌溉包括畦灌、沟灌、淹灌和漫灌，但这类灌溉方式往往耗水量大、水的利用力较低，是一类很不合理的农业灌溉方式。另外，普通喷灌技术是中国农业生产中较普遍的灌溉方式，但普通喷灌技术的水的利用效率也不高。

现代农业微灌溉技术包括微喷灌、滴灌、渗灌等，微喷是利用折射、旋转或辐射式微型喷头将水喷洒到作物枝叶等区域的灌水形式，属于微灌范畴，微喷的工作压力低，流量小，既可增加土壤水分，又能提高空气湿度，调节局部小气候，应用十分广泛；滴灌是通过安装在毛管上的滴箭、滴头、滴灌带或其他孔口式灌水器将水一滴一滴地、均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中的灌水形式，由于滴水流量小，缓慢入渗，主要借助毛管张力作用扩散，是最为节水和有效的种灌溉方式之一，局部精确灌水，极大限度地提高了水的利用率，减少了杂草滋生，改善土壤结构，降低了对水源压力的要求。同时可通过首部施肥装置，进行精确施肥，真正做到低投入、高收益。这些灌溉技术节水性能好、水的利用率较传统灌溉模式高，当然，也存在着一些弊端。

发明内容

由于现有的灌溉装置大都是独立的灌溉方式，增加了灌溉的成本也耗费了更多的人力劳动，本发明的目的在于提供农业种植用灌溉装置来改善现有问题，该装置包括管道，阀门和搅拌装置；所述管道包括主管道，主管道两侧分别设置出水管道和支管，所述主管道一侧安装第一出水管道和第二出水管道，所述第一出水管道与蓄水池侧面开设的第一出水口连通，所述第一出水口处安装有过滤网，所述第一出水管道和蓄水池之间设置有第一阀门，所述蓄水池内部距离上方边缘2cm处可拆卸式安装有活动筛板，所述蓄水池外侧表面安装有水位监测器，所述水位监测器同侧下方开设蓄水口，所述蓄水口与水泵的输出端经管道连通，该处管道设置有第二阀门，所述蓄水池另一侧面开设的第二出水口经管道通向搅拌池，第二出水口与搅拌池之间设置有第三阀门，所述搅拌池底部安装有活动挡板，所述活动挡板表面设置过滤网，所述搅拌池上方设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括底座，所述底座上方垂直设立支撑杆，所述支撑杆一侧固定有搅拌控制器，所述支撑杆上端部转动安装有横杆，所述横杆下端固定搅拌杆，所述搅拌杆通过搅拌池上表面开设的进料口进入搅拌池中，所述搅拌池设置于配料池内部上端，所述配料池与搅拌装置相对的外侧表面开设出水口，与第二出水管道连通流向主管道，所述第二出水管道与主管道之间设置第四阀门，所述主管道另一侧安装若干个支管，呈立体方形，包括滴溉支管和喷溉支管，所述滴溉支管直接与主管道横向连通且都与地面接触，所述滴溉支管靠近主管道2cm处安装第五阀门，所述滴溉支管侧面连接多个毛管，所述毛管下方连接滴头管，所述喷溉支管经径向垂直于主管道上方的支撑管固定，铺设于作物上方，所述支撑管与喷溉支管安装有第六阀门，所述喷溉支管的下侧表面固定滑道，所述滑道下表面设置电动滑轨，所述电动滑轨与喷头通过滑轮配合连接，所述滑轮固定于喷头的上部，所述喷头与塑料软管的一端连接，所述塑料软管的另一端经连接管与喷溉支管连通，所述喷头为转向喷头。

进一步的，所述蓄水池上方安装可活动上盖，下雨时上盖打开可进行自然蓄水，水满时，上盖关闭。

进一步的，所述毛管从距离主管道4cm处开始设置，为有弹性的硬质塑料管，直径13-16mm，长度同植株等长，每根毛管之间间隔25-40cm。

进一步的，所述滴头管为有弹性的硬质塑料管，所述滴头管一端嵌入毛管中，另一端放到植株的主茎旁边。

进一步的，所述滑道为无底部的空心的长方体，且与喷溉支管同向等长。

进一步的，述该种灌溉装置安装的种植区土壤里设置植物生长状态传感器，并铺设电缆与所述各类阀门、搅拌控制器、水位检测器进行电性连接，通过PLC控制。

本发明的有益效果：本发明将滴灌、喷灌、喷洒农药、以及喷洒液体肥料通过一种装置来实现。喷灌时工作压力低，流量小，既可增加土壤水分，又能提高空气湿度，调节局部小气候；滴灌时是通过安装在毛管上的滴头管将水一滴一滴地、均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中，由于滴水流量小，缓慢入渗，主要借助毛管张力作用扩散，是最为节水和有效的种灌溉方式之一，局部精确灌水，极大限度地提高了水的利用率，减少了杂草滋生，改善土壤结构，降低了对水源压力的要求。同时本装置还可以通过喷溉支管和搅拌池以及相对应阀门的配合实现农药和肥料的配置和喷洒，真正做到低投入、高收益，也减轻了农业种植者的工作量，提高了灌溉效率，使得农作物的生长状态能够及时得到检测，生长需求能够得到满足，为农作物的良好生长提供了重要的辅助。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明农业种植用灌溉装置的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大结构示意图；

图3是图1中B部分的放大结构示意图；

图4是支撑管、喷溉支管、滴溉支管、以及主管道的连接示意图。

图中：1、主管道；2、第一出水管道；3、第二出水管道；4、蓄水池；5、第一出水口；6、第一阀门；7、活动筛板；8、水位监测器；9、蓄水口；10、第二阀门；11、第二出水口；12、第三阀门；13、水泵；14、活动挡板；15、底座；16、支撑杆；17、横杆；18、搅拌杆；19、搅拌控制器；20、搅拌池；21、配料池；22、第四阀门；23、第五阀门；24、滴溉支管；25、毛管；26、滴头管；27、第六阀门；28、喷溉支管；29、滑道；30、电动滑轨；31、滑轮；32、塑料软管；33、喷头；34、进料口；35、支撑管。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，农业种植用灌溉装置包括管道，阀门和搅拌装置；所述管道包括主管道1，主管道1两侧分别设置出水管道和支管，所述主管道1一侧安装第一出水管道2和第二出水管道3，所述第一出水管道2与蓄水池4侧面开设的第一出水口5连通，所述第一出水口5处安装有过滤网，所述第一出水管道2和蓄水池4之间设置有第一阀门6，所述蓄水池4上方安装可活动上盖，所述蓄水池4内部距离上方边缘2cm处可拆卸式安装有活动筛板7，所述蓄水池4外侧表面安装有水位监测器8，所述水位监测器8同侧下方开设蓄水口9，所述蓄水口9与水泵13的输出端经管道连通，该处管道设置有第二阀门10，所述蓄水池4另一侧面开设的第二出水口11经管道通向搅拌池20，第二出水口11与搅拌池20之间设置有第三阀门12，所述搅拌池20底部安装有活动挡板14，所述活动挡板14表面设置过滤网，所述搅拌池20上方设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括底座15，所述底座15上方垂直设立支撑杆16，所述支撑杆16一侧固定有搅拌控制器19与搅拌装置信号连接，所述支撑杆16上端部转动安装有横杆17，所述横杆17下端固定搅拌杆18，所述搅拌杆18通过搅拌池20上表面开设的进料口34进入搅拌池20中，所述搅拌池20设置于配料池21内部上端，所述配料池21与搅拌装置相对的外侧表面开设出水口，与第二出水管道3连通流向主管道1，所述第二出水管道3与主管道1之间设置第四阀门22，所述主管道1另一侧安装若干个支管，呈立体方形，包括滴溉支管24和喷溉支管28，所述滴溉支管24直接与主管道1横向连通且都与地面接触，所述滴溉支管24靠近主管道1约2cm处安装第五阀门23，所述滴溉支管24侧面安装多根毛管25，所述毛管25从距离主管道1约4cm处开始设置，该毛管25为有弹性的硬质塑料管，直径13-16mm，长度同植株等长，每根毛管25之间间隔25-40cm，所述毛管25下方连接滴头管26，所述滴头管26为有弹性的硬质塑料管，所述滴头管26一端嵌入毛管25中，另一端放到植株的主茎旁边，所述喷溉支管28经径向垂直于主管道1上方的支撑管35固定，铺设于作物上方，所述支撑管35与喷溉支管28安装有第六阀门27，所述喷溉支管28的下侧表面固定滑道29，所述滑道29为无底部的空心的长方体，且与喷溉支管28同向等长，所述滑道29下表面设置电动滑轨30且内部为空腔，所述电动滑轨30与喷头33通过滑轮31配合连接，所述滑轮31固定于喷头33的上部，所述喷头33与塑料软管32的一端连接，所述塑料软管32的另一端经连接管与喷溉支管28连通，所述喷头33可自动转向，述该种灌溉装置安装的种植区土壤里设置植物生长状态传感器，并铺设电缆与所述各类阀门、搅拌控制器19、水位监测器8进行电性连接，通过PLC控制。

本发明的工作原理及方式：在种植时通过植株的植物生长状态传感器对植株的生长状态进行检测，根据植株的种类、缺水程度、是否缺肥、是否虫害通过PLC进行分析设置选择蓄水方式和灌溉方式，当水位监测器8检测到蓄水池中水位低于第一出水口5时，第二阀门10打开，其余阀门关闭开始蓄水水位升至预定值，当所测植株需要进行根部灌溉时，第一阀门6和第五阀门23开放，第二阀门10、第三阀门12、第四阀门22、第六阀门27均处于关闭状态，水流按照设定流速和流量由第一出水管道2流出，流经主管道1通过滴溉支管24后经毛管25和滴头管26对作物进行定点滴溉；当所测植株需要进行大范围喷溉时，第一阀门6和第六阀门27开启，其余阀门处于关闭状态，电动滑轨30启动，喷头33按照预设喷射范围进行变向喷洒灌溉；当检测到作物受到虫害或是缺肥时，经PLC设置相应农药或者肥料及相应配比，由进料口34投入配料，第三阀门12开启，其余阀门处于关闭状态，按照预设水量流向搅拌池20，搅拌控制器19开启，根据预设时间开始自动搅拌，搅拌时间结束，活动挡板14开放，配料进入配料池21经水流稀释至设定浓度后，第三阀门12关闭，第四阀门22和第六阀门27开启，其余阀门均处于关闭状态，液体配料经第二出水管道3流出，流向支撑管35通过喷溉支管28经塑料软管32由喷头33向目标位置喷洒。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.农业种植用灌溉装置，其特征在于，包括管道，支管，阀门和搅拌装置；所述管道包括主管道(1)，主管道(1)两侧分别设置出水管道和支管，所述主管道(1)一侧安装第一出水管道(2)和第二出水管道(3)，所述第一出水管道(2)与蓄水池(4)侧面开设的第一出水口(5)连通，所述第一出水口(5)处安装有过滤网，所述第一出水管道(2)和蓄水池(4)之间设置有第一阀门(6)，所述蓄水池(4)内部距离上方边缘2cm处可拆卸式安装有活动筛板(7)，所述蓄水池(4)外侧表面安装有水位监测器(8)，所述水位监测器(8)同侧下方开设蓄水口(9)，所述蓄水口(9)与水泵(13)的输出端经管道连通，该处管道设置有第二阀门(10)，所述蓄水池(4)另一侧面开设的第二出水口(11)经管道通向搅拌池(20)，第二出水口(11)与搅拌池(20)之间设置有第三阀门(12)，所述搅拌池(20)底部安装有活动挡板(14)，所述活动挡板(14)表面设置过滤网，所述搅拌池(20)上方设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括底座(15)，所述底座(15)上方垂直设立支撑杆(16)，所述支撑杆(16)一侧固定有搅拌控制器(19)，所述支撑杆(16)上端部转动安装有横杆(17)，所述横杆(17)下端固定搅拌杆(18)，所述搅拌杆(18)通过搅拌池(20)上表面开设的进料口(34)进入搅拌池(20)中，所述搅拌池(20)设置于配料池(21)内部上端，所述配料池(21)与搅拌装置相对的外侧表面开设出水口，与第二出水管道(3)连通流向主管道(1)，所述第二出水管道(3)与主管道(1)之间设置第四阀门(22)，所述主管道(1)另一侧安装若干个支管，所述支管包括滴溉支管(24)和喷溉支管(28)，所述滴溉支管(24)直接与主管道(1)横向连通，所述滴溉支管(24)靠近主管道(1)约2cm处安装第五阀门(23)，所述滴溉支管(24)侧面安装多根毛管(25)，所述毛管(25)下方连接滴头管(26)，所述喷溉支管(28)经径向垂直于主管道(1)上方的支撑管(35)固定，铺设于作物上方，所述支撑管(35)与喷溉支管(28)安装有第六阀门(27)，所述喷溉支管(28)的下侧表面固定滑道(29)，所述滑道(29)下表面设置电动滑轨(30)且内部为空腔，所述电动滑轨(30)与喷头(33)通过滑轮(31)配合连接，所述滑轮(31)固定于喷头(33)的上部，所述喷头(33)与塑料软管(32)的一端连接，所述塑料软管(32)的另一端经连接管与喷溉支管(28)连通。

2.根据权利要求1所述的农业种植用灌溉装置，其特征在于，所述毛管(25)从距离主管道(1)约4cm处开始设置，该毛管(25)为有弹性的硬质塑料管，直径13-16mm，长度同植株等长，每根毛管(25)之间间隔25-40cm。

3.根据权利要求1所述的农业种植用灌溉装置，其特征在于，所述滴头管(26)为有弹性的硬质塑料管，所述滴头管(26)一端嵌入毛管(25)中，另一端放到植株的主茎旁边。

4.根据权利要求1所述的农业种植用灌溉装置，其特征在于，所述喷头(33)可自动转向，所述滑道(29)为无底部的空心的长方体，且与喷溉支管(28)同向等长。

5.根据权利要求1所述的农业种植用灌溉装置，其特征在于，所述蓄水池(4)上方安装可活动上盖。

6.根据权利要求1所述的农业种植用灌溉装置，其特征在于，该种灌溉装置安装的种植区土壤里设置植物生长状态传感器，并铺设电缆与各类阀门、搅拌控制器(19)、水位监测器(8)进行电性连接，通过PLC控制。

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