CN113080019A - 一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，秸秆类作物成行栽种，包括输水管、浇灌管和调节组件，两个输水管分别设置于成行的秸秆类作物两侧，浇灌管竖直设置于输水管，浇灌管上端与输水管固定连通，若干个浇灌管沿输水管长度方向阵列设置，两组调节组件分别设置于两个输水管两端，调节组件包括横向推杆和纵向推杆，横向推杆水平设置，两个横向推杆相互镜像设置，横向推杆的伸缩杆向外伸出且连接至纵向推杆，纵向推杆下端固定连接至横向推杆的伸缩杆、上端与输水管可拆卸连接。本发明的目的在于解决或至少减轻现有的灌溉系统仅具有灌溉功能无法防止秸秆类作物倾倒的问题，提供一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统。
Description
技术领域
本发明涉及农作物灌溉技术领域，尤其涉及一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统。
背景技术
当在农田上种植农作物时，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足，从而就需要使用到农田节水灌溉系统。
但是现有技术中的农田灌溉，不能适应农田的需要，也不能很好地节水，尤其对于我国的北方地区，在缺水的大形势下，农田的节水灌溉就显得尤为重要。
秸秆类作物呈细高状态，大风天气时容易将秸秆类作物吹倾斜甚至吹倒，影响秸秆类作物的正常生长，现有的防倾倒手段大多是增设支撑杆，但农作物一直处于生长状态，支撑杆需随着农作物的生长而不断调节，操作繁琐，费时费力。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，解决或至少减轻现有的灌溉系统仅具有灌溉功能无法防止秸秆类作物倾倒的问题，提供一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，所述秸秆类作物成行栽种，包括输水管、浇灌管和调节组件，所述输水管头端连通至水源、尾端封闭，两个输水管分别设置于成行的秸秆类作物两侧，所述浇灌管竖直设置于输水管，浇灌管上端与输水管固定连通，若干个浇灌管沿输水管长度方向阵列设置，两组所述调节组件分别设置于两个输水管两端；
所述调节组件包括横向推杆和纵向推杆，所述横向推杆水平设置，两个横向推杆相互镜像设置，横向推杆的伸缩杆向外伸出且连接至纵向推杆，所述纵向推杆下端固定连接至横向推杆的伸缩杆、上端与输水管可拆卸连接。
为了进一步实现本发明，可优先选用以下技术方案：
优选的，所述输水管包括中管、头管和尾管，若干个所述中管可拆卸密封串联，所述头管一端密封连通至若干个中管的头端、另一端连通至水源，所述尾管一端密封连通至若干个中管的尾端、另一端封闭。
优选的，所述调节组件还包括定位滑道和滑块，所述定位滑道呈长条状，两个所述横向推杆设置于定位滑道上表面中部，所述滑块沿定位滑道长度方向滑动设置于定位滑道上表面，横向推杆的伸缩杆和纵向推杆的伸缩杆均与滑块固定连接。
优选的，所述节水型农田灌溉系统还包括风态监测组件，所述风态监测组件包括立杆、风轮、风向监测装置和转速监测装置，所述立杆竖直设置，立杆下部通过驱动机构转动设置于地面，所述风轮转动设置于立杆上端；
所述风向监测装置用于实时监测风向，风向监测装置将风向信号发送至立杆的驱动机构，使风轮的朝向与风向向对应；
所述转速监测装置设置于风轮的转轴，转速监测装置用于实时监测风轮的转速，进而得出实时风速。
优选的，所述节水型农田灌溉系统还包括动力组件，所述动力组件包括发电机和蓄电池，所述发电机与风轮传动连接，所述蓄电池与发电机电连接。
优选的，所述横向推杆和纵向推杆均为电动推杆且均通过导线与蓄电池电连接，所述输水管圆周外壁上侧设置有导线管，所述纵向推杆的缸筒端部设置有导线套，所述导线套呈环形壳体状，导线套的一侧设置有进线口，导线套可拆卸套合于输水管，导线套的进线口与导线管密封连通。
优选的，所述节水型农田灌溉系统还包括土壤湿度检测装置，所述土壤湿度检测装置固定设置于浇灌管下部外侧，土壤湿度检测装置用于监测土壤中的含水量。
优选的，所述浇灌管下端面为朝向秸秆类作物的斜面。
优选的，所述浇灌管下端斜面处设置有封板，所述封板上部与浇灌管下端截面上部铰接。
优选的，所述输水管头端设置有加压装置，所述加压装置用于提高输水管和浇灌管内水的压力。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
秸秆类作物倾倒有以下几个影响因素：一是秸秆类作物的高度，二是秸秆类作物自身的强度，三是风力，四是秸秆类作物下部与土壤的连接强度。前两个因素是秸秆类作物的自身属性，无法改变，风力是自然环境也无法改变。因此在不增加支撑物的情况下能有效防止倾倒仅能改变秸秆类作物下部与土壤的连接强度，而秸秆类作物下部与土壤的连接强度基本取决于土壤含水量的多少。
本发明通过浇灌管之间将水浇灌于土壤内，输送过程基本没有损耗，可根据农作物的需要而针对灌溉，大大提高了节水性。
本发明通过调节组件改变浇灌管在土壤中浇灌处的深度和与农作物之间的横向距离，进而控制秸秆类作物两侧土壤的含水量；在无风或微风时，浇灌处靠近农作物根系，减少水的消耗；风力较大时，浇灌处调整至土壤较深处且与农作物根系水平距离较远处，使农作物根系附近土壤的含水量保持在较低状态，不仅能满足农作物生产还使秸秆类作物下部与土壤有较高的连接强度，防止秸秆类作物倾斜；大风时，输水管上升且靠近秸秆类作物，停止灌溉，同时输水管起到支撑杆的作用，防止大风将秸秆类作物吹倒。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明的输水管的结构示意图；
图4为本发明的输水管的侧视图；
图5为本发明的图4中A处的放大图；
图6为本发明的输水管的结构示意图；
其中：1-输水管；2-浇灌管；3-横向推杆；4-纵向推杆；5-定位滑道；6-滑块；7-导线管；8-导线套；9-封板；101-中管；102-头管；103-尾管。
具体实施方式
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合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。
实施例1：
如图1-6所示，一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，秸秆类作物成行栽种，包括输水管1、浇灌管2和调节组件，输水管1头端连通至水源、尾端封闭，两个输水管1分别设置于成行的秸秆类作物两侧，浇灌管2竖直设置于输水管1，浇灌管2上端与输水管1固定连通，若干个浇灌管2沿输水管1长度方向阵列设置，两组调节组件分别设置于两个输水管1两端；
调节组件包括横向推杆3和纵向推杆4，横向推杆3水平设置，两个横向推杆3相互镜像设置，横向推杆3的伸缩杆向外伸出且连接至纵向推杆4，纵向推杆4下端固定连接至横向推杆3的伸缩杆、上端与输水管1可拆卸连接。
为了便于输送和存放输水管1，输水管1包括中管101、头管102和尾管103，若干个中管101可拆卸密封串联，头管102一端密封连通至若干个中管101的头端、另一端连通至水源，尾管103一端密封连通至若干个中管101的尾端、另一端封闭。
为了优化产品结构，提供调节时的稳定性，调节组件还包括定位滑道5和滑块6，定位滑道5呈长条状，两个横向推杆3设置于定位滑道5上表面中部，滑块6沿定位滑道5长度方向滑动设置于定位滑道5上表面，横向推杆3的伸缩杆和纵向推杆4的伸缩杆均与滑块6固定连接。
为了提高实用性，节水型农田灌溉系统还包括风态监测组件，风态监测组件包括立杆、风轮、风向监测装置和转速监测装置，立杆竖直设置，立杆下部通过驱动机构转动设置于地面，风轮转动设置于立杆上端；
风向监测装置用于实时监测风向，风向监测装置将风向信号发送至立杆的驱动机构，使风轮的朝向与风向向对应；
转速监测装置设置于风轮的转轴，转速监测装置用于实时监测风轮的转速，进而得出实时风速。
为了方便布设，解决在田地中不易布设电线的问题，本实施例中，节水型农田灌溉系统还包括动力组件，动力组件包括发电机和蓄电池，发电机与风轮传动连接，蓄电池与发电机电连接。
为了便于走线，防止降雨时意外漏电，横向推杆3和纵向推杆4均为电动推杆且均通过导线与蓄电池电连接，输水管1圆周外壁上侧设置有导线管7，纵向推杆4的缸筒端部设置有导线套8，导线套8呈环形壳体状，导线套8的一侧设置有进线口，导线套8可拆卸套合于输水管1，导线套8的进线口与导线管7密封连通。
进一步提高实用性，节水型农田灌溉系统还包括土壤湿度检测装置，土壤湿度检测装置固定设置于浇灌管2下部外侧，土壤湿度检测装置用于监测土壤中的含水量。
进一步优化产品结构，便于浇灌管2插入土壤，且防止土壤堵塞浇灌管2，浇灌管2下端面为朝向秸秆类作物的斜面，浇灌管2下端斜面处设置有封板9，封板9上部与浇灌管2下端截面上部铰接。
为了防止土壤压住封板9造成浇灌管2下端封堵，输水管1头端设置有加压装置，加压装置用于提高输水管1和浇灌管2内水的压力。
本发明通过浇灌管2之间将水浇灌于土壤内，输送过程基本没有损耗，可根据农作物的需要而针对灌溉，大大提高了节水性。
本发明通过调节组件改变浇灌管2在土壤中浇灌处的深度和与农作物之间的横向距离，进而控制秸秆类作物两侧土壤的含水量；在无风或微风时，浇灌处靠近农作物根系，减少水的消耗；风力较大时，浇灌处调整至土壤较深处且与农作物根系水平距离较远处，使农作物根系附近土壤的含水量保持在较低状态，不仅能满足农作物生产还使秸秆类作物下部与土壤有较高的连接强度，防止秸秆类作物倾斜；大风时，输水管1上升且靠近秸秆类作物，停止灌溉，同时输水管1起到支撑杆的作用，防止大风将秸秆类作物吹倒。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，所述秸秆类作物成行栽种，其特征在于，包括输水管(1)、浇灌管(2)和调节组件，所述输水管(1)头端连通至水源、尾端封闭，两个输水管(1)分别设置于成行的秸秆类作物两侧，所述浇灌管(2)竖直设置于输水管(1)，浇灌管(2)上端与输水管(1)固定连通，若干个浇灌管(2)沿输水管(1)长度方向阵列设置，两组所述调节组件分别设置于两个输水管(1)两端；
所述调节组件包括横向推杆(3)和纵向推杆(4)，所述横向推杆(3)水平设置，两个横向推杆(3)相互镜像设置，横向推杆(3)的伸缩杆向外伸出且连接至纵向推杆(4)，所述纵向推杆(4)下端固定连接至横向推杆(3)的伸缩杆、上端与输水管(1)可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述输水管(1)包括中管(101)、头管(102)和尾管(103)，若干个所述中管(101)可拆卸密封串联，所述头管(102)一端密封连通至若干个中管(101)的头端、另一端连通至水源，所述尾管(103)一端密封连通至若干个中管(101)的尾端、另一端封闭。
3.根据权利要求1所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述调节组件还包括定位滑道(5)和滑块(6)，所述定位滑道(5)呈长条状，两个所述横向推杆(3)设置于定位滑道(5)上表面中部，所述滑块(6)沿定位滑道(5)长度方向滑动设置于定位滑道(5)上表面，横向推杆(3)的伸缩杆和纵向推杆(4)的伸缩杆均与滑块(6)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述节水型农田灌溉系统还包括风态监测组件，所述风态监测组件包括立杆、风轮、风向监测装置和转速监测装置，所述立杆竖直设置，立杆下部通过驱动机构转动设置于地面，所述风轮转动设置于立杆上端；
所述风向监测装置用于实时监测风向，风向监测装置将风向信号发送至立杆的驱动机构，使风轮的朝向与风向向对应；
所述转速监测装置设置于风轮的转轴，转速监测装置用于实时监测风轮的转速，进而得出实时风速。
5.根据权利要求4所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述节水型农田灌溉系统还包括动力组件，所述动力组件包括发电机和蓄电池，所述发电机与风轮传动连接，所述蓄电池与发电机电连接。
6.根据权利要求5所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述横向推杆(3)和纵向推杆(4)均为电动推杆且均通过导线与蓄电池电连接，所述输水管(1)圆周外壁上侧设置有导线管(7)，所述纵向推杆(4)的缸筒端部设置有导线套(8)，所述导线套(8)呈环形壳体状，导线套(8)的一侧设置有进线口，导线套(8)可拆卸套合于输水管(1)，导线套(8)的进线口与导线管(7)密封连通。
7.根据权利要求1所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述节水型农田灌溉系统还包括土壤湿度检测装置，所述土壤湿度检测装置固定设置于浇灌管(2)下部外侧，土壤湿度检测装置用于监测土壤中的含水量。
8.根据权利要求1所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述浇灌管(2)下端面为朝向秸秆类作物的斜面。
9.根据权利要求8所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述浇灌管(2)下端斜面处设置有封板(9)，所述封板(9)上部与浇灌管(2)下端截面上部铰接。
10.根据权利要求9所述的一种防止秸秆类作物倾倒的节水型农田灌溉系统，其特征在于，所述输水管(1)头端设置有加压装置，所述加压装置用于提高输水管(1)和浇灌管(2)内水的压力。
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