CN113748819B - 一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法 - Google Patents

一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法，包括存水结构、批量加料结构、混料结构、灌溉结构以及定量加料结构；包括以下步骤：S1，当只需单纯灌溉时，打开单向出水管一以及灌溉分管上的阀门即可直接进行灌溉操作。优点在于：便于大范围的对栽种物进行肥料水的浇灌，相对于传统的灌溉方式更为节约，劳动程度相对较低，同时通过进料管座、单向入水管与灌溉分管的配合使用，可使得该系统在所需时对特定少数栽种物进行浇灌或单独施肥时，可直接将肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的灌溉分管内，此时肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的进料管座，然后通过相应的灌溉分管直接对特定的栽种物进行浇灌或施料，操作更加精准。

Description

一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法
技术领域
本发明涉及农业技术领域，尤其涉及一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法。
背景技术
传统的农业种植过程中施肥与灌溉多分开进行，且操作多以人力为主，劳动强度相对较大，同时存在一定较大的损耗(人为用手对肥料进行扔撒，浇灌通过水管直接往地上的沟渠进行通水)，为此，我们提出一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提出的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统及其灌溉方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种智慧农业水肥一体化灌溉系统，包括存水结构、批量加料结构、混料结构、灌溉结构以及定量加料结构；
所述存水结构包括水箱，所述水箱上固定连通有加水管，所述水箱上安装有集水机构；
所述批量加料结构包括通过固定架与水箱固定连接的料箱，所述料箱与单向出水管一之间固定连通有批量下料管；
所述混料结构包括混合箱，所述单向出水管一远离水箱的一端与混合箱固定连通，所述混合箱与料箱之间固定安装有固定杆一，所述混合箱内转动安装有转动轴，所述转动轴上固定安装有与单向出水管一相配合的混合板；
所述灌溉结构包括通过单向出水管二与混合箱固定连通的灌溉主管，所述灌溉主管上固定连通有多个灌溉支管，每个所述灌溉支管上均固定连通有多个灌溉分管；
所述定量加料结构包括进料管座，所述进料管座的下端固定连通有单向下料管，且单向下料管的下端与灌溉分管的上端相连通，所述灌溉分管靠近水箱的一侧上固定连通有单向入水管，且单向入水管均位于相应的灌溉支管内；
所述单向出水管一、单向出水管二上均安装有阀门；
所述混合箱的外壁上固定安装有电机，且转动轴的一端密封贯穿混合箱并通过单向轴承与电机的驱动端固定连接；
所述集水机构由遮挡结构安装孔以及接水管组成，所述水箱的上端固定连通有接水管，且水箱上安装有与接水管相配合的遮挡结构，所述接水管上也安装有阀门；
所述遮挡结构由放置槽、过滤网板以及拆装组件组成，所述水箱的上表面开设有放置槽，所述放置槽内放置有过滤网板，且放置槽与过滤网板之间安装有拆装组件；
所述拆装组件包括两个安装槽、两个安装块、两个螺纹孔、两个螺纹槽以及两个螺纹杆组成，所述放置槽的两侧侧壁均开设有一个安装槽，两个所述安装槽上均放置有一个过滤网板，且过滤网板与安装块固定连接，两个所述安装块上均开设有一个螺纹孔，两个所述安装槽的底壁上均开设有一个螺纹槽，所述螺纹孔与相应螺纹槽之间安装有螺纹杆；
一种智慧农业水肥一体化灌溉系统的灌溉方法，包括以下步骤：
S1，当只需单纯灌溉时，打开单向出水管一以及灌溉分管上的阀门即可直接进行灌溉操作；
S2，当需要进行批量添加肥料时，可先将所需添加的肥料倒入混合箱内，然后开启单向出水管一上的阀门，此时灌溉分管上的阀门处于闭合状态，水箱内存储的水在进入混合箱的过程中会对混合板产生一个冲击效果，从而使得混合板发生一定圈数的转动，利用混合板的转动可提高肥料与水的混合效果，若单纯混合板的混合效果不能充分将肥料溶于水时，可开启电机，电机工作通过单向轴承带动转动轴、混合板转动，此时转动方向与水冲击产生的转动方向相反；
S3，然后开启单向出水管二上的阀门，从而使得混合搅拌好的肥料水可提高单向入水管进入灌溉分管内，最终通过灌溉分管进行大范围施肥灌溉操作；
S4，当仅需对少数栽种物进行浇灌或单独施肥时，可直接将肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的灌溉分管内，此时肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的进料管座，然后通过相应的灌溉分管直接对特定的栽种物进行浇灌或施料；
S5，当需要对雨水进行收集时，打开接水管上安装的阀门，此时落入水箱上的雨水可直接流淌至水箱内，当无需对雨水收集时，关闭接水管上的阀门即可；
S6，当需要对过滤网板进行清洗或更换时，对两螺纹杆施加一个转动力，然后用手直接取下过滤网板即可。
在上述的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统中，所述混合箱与水箱之间固定安装有两个固定杆二。
在上述的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统中，所述水箱的上端滑动安装有一个刮板，且刮板与集水机构相配合，所述刮板上固定安装有挡风板，且挡风板的两侧均具为弧形设置。
与现有的技术相比，本发明优点在于：
1：通过进料管座、单向入水管与灌溉分管的配合使用，可使得该系统在所需时对特定少数栽种物进行浇灌或单独施肥时，可直接将肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的灌溉分管内，此时肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的进料管座，然后通过相应的灌溉分管直接对特定的栽种物进行浇灌或施料，操作更加精准。
2：通过水箱、料箱、混合箱的配合使用，便于大范围的对栽种物进行灌溉或进行肥料水的浇灌，相对于传统的灌溉方式更为节约，同时劳动程度相对较低。
3：集水机构的设置便于在所需时对雨水进行一定程度的收集再利用，同时进料管座在一定程度上也可对雨水进行收集，从而便于后续的使用，节约水资源。
附图说明
图1为本发明提出的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统的结构示意图；
图2为图1中水箱部分的结构放大示意图；
图3为本发明提出的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统中混合箱的内部部分结构示意图；
图4为本发明提出的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统中水箱部分的结构示意图；
图5为本发明提出的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统中过滤网板部分的结构放大示意图；
图6为图4未安装过滤网板并转动一定角度后的结构示意图。
图中：1水箱、2固定架、3料箱、4固定杆一、5混合箱、6转动轴、7混合板、8电机、9单向出水管二、10灌溉主管、11固定杆二、12灌溉支管、13进料管座、14灌溉分管、15放置槽、16接水管、17安装槽、18安装块、19过滤网板、20螺纹孔、21螺纹槽、22螺纹杆、23阀门、24单向出水管一。
具体实施方式
参照图1-6，一种智慧农业水肥一体化灌溉系统，包括存水结构、批量加料结构、混料结构、灌溉结构以及定量加料结构。
参照图1、图2以及图4-6，存水结构包括水箱1，水箱1上固定连通有加水管，水箱1上安装有集水机构；
上述值得注意的有以下几点：
1、水箱1的上端滑动安装有一个刮板，且刮板与集水机构相配合，刮板上固定安装有挡风板，且挡风板的两侧均具为弧形设置。
2、刮板可从集水机构的一侧花得值另一侧，从而在风力作用下可产生一定的清理效果。
3、挡风板的两侧均具为弧形设置，从而便于在风力作用下更好的发生移动。
4、刮板可采用多种方式滑动安装在水箱1上，如在水箱1上开设两梯形滑槽，然后在刮板的下表面的两端均固定设置一个与梯形滑槽的梯形滑块。
5、集水机构由遮挡结构安装孔以及接水管16组成，水箱1的上端固定连通有接水管16，且水箱1上安装有与接水管16相配合的遮挡结构，接水管16上也安装有阀门23。
6、集水机构的设置，用于在所需时可对雨水进行一定程度的收集，从而在一定程度上提高雨水的利用率。
7、遮挡结构由放置槽15、过滤网板19以及拆装组件组成，水箱1的上表面开设有放置槽15，放置槽15内放置有过滤网板19，且放置槽15与过滤网板19之间安装有拆装组件。
8、过滤网板19的设置便于在雨水收集时对其所含有的杂质进行一定程度的拦截，从而确保收集到的雨水的纯净度。
9、拆装组件包括两个安装槽17、两个安装块18、两个螺纹孔20、两个螺纹槽21以及两个螺纹杆22组成，放置槽15的两侧侧壁均开设有一个安装槽17，两个安装槽17上均放置有一个过滤网板19，且过滤网板19与安装块18固定连接，两个安装块18上均开设有一个螺纹孔20，两个安装槽17的底壁上均开设有一个螺纹槽21，螺纹孔20与相应螺纹槽21之间安装有螺纹杆22。
参照图1-2，批量加料结构包括通过固定架2与水箱1固定连接的料箱3，料箱3与单向出水管一24之间固定连通有批量下料管；
参照图2-3，混料结构包括混合箱5，单向出水管一24远离水箱1的一端与混合箱5固定连通，混合箱5与料箱3之间固定安装有固定杆一4，混合箱5内转动安装有转动轴6，转动轴6上固定安装有与单向出水管一24相配合的混合板7；
上述值得注意的有以下几点：
1、混合板7上开设有多个网孔，从而降低混合板7在转动过程中所受到的水的阻力，便于更好的进行混合操作。
2、混合箱5的外壁上固定安装有电机8，且转动轴6的一端密封贯穿混合箱5并通过单向轴承与电机8的驱动端固定连接；通过单向轴承与电机8的配合使用，当混合板7的混合并不能有效满足肥料的混合时，可通过开启电机8带动混合板7进行转动，从而确保混合所需。
3、混合箱5与水箱1之间固定安装有两个固定杆二11；固定杆二11的设置提高混合箱5使用时的稳定性。
参照图1，灌溉结构包括通过单向出水管二9与混合箱5固定连通的灌溉主管10，灌溉主管10上固定连通有多个灌溉支管12，每个灌溉支管12上均固定连通有多个灌溉分管14；
参照图1，定量加料结构包括进料管座13，进料管座13的下端固定连通有单向下料管，且单向下料管的下端与灌溉分管14的上端相连通，灌溉分管14靠近水箱1的一侧上固定连通有单向入水管，且单向入水管均位于相应的灌溉支管12内；
单向出水管一24、单向出水管二9以及灌溉分管14上均安装有阀门23。
参照图1-6，一种智慧农业水肥一体化灌溉系统的灌溉方法，包括以下步骤：
S1，当只需单纯灌溉时，打开单向出水管一24以及灌溉分管14上的阀门23即可直接进行灌溉操作；
S2，当需要进行批量添加肥料时，可先将所需添加的肥料倒入混合箱5内，然后开启单向出水管一24上的阀门23，此时灌溉分管14上的阀门23处于闭合状态，水箱1内存储的水在进入混合箱5的过程中会对混合板7产生一个冲击效果，从而使得混合板7发生一定圈数的转动，利用混合板7的转动可提高肥料与水的混合效果，若单纯混合板7的混合效果不能充分将肥料溶于水时，可开启电机8，电机8工作通过单向轴承带动转动轴6、混合板7转动，此时转动方向与水冲击产生的转动方向相反；
S3，然后开启单向出水管二9上的阀门23，从而使得混合搅拌好的肥料水可提高单向入水管进入灌溉分管14内，最终通过灌溉分管14进行大范围施肥灌溉操作；
S4，当仅需对少数栽种物进行浇灌或单独施肥时，可直接将肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的灌溉分管14内，此时肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的进料管座，然后通过相应的灌溉分管14直接对特定的栽种物进行浇灌或施料；
S5，当需要对雨水进行收集时，打开接水管16上安装的阀门23，此时落入水箱1上的雨水可直接流淌至水箱1内，当无需对雨水收集时，关闭接水管16上的阀门23即可；
S6，当需要对过滤网板19进行清洗或更换时，对两螺纹杆22施加一个转动力，然后用手直接取下过滤网板19即可。
进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

Claims (3)

1.一种智慧农业水肥一体化灌溉系统，其特征在于，包括存水结构、批量加料结构、混料结构、灌溉结构以及定量加料结构；
所述存水结构包括水箱(1)，所述水箱(1)上固定连通有加水管，所述水箱(1)上安装有集水机构；
所述批量加料结构包括通过固定架(2)与水箱(1)固定连接的料箱(3)，所述料箱(3)与单向出水管一(24)之间固定连通有批量下料管；
所述混料结构包括混合箱(5)，所述单向出水管一(24)远离水箱(1)的一端与混合箱(5)固定连通，所述混合箱(5)与料箱(3)之间固定安装有固定杆一(4)，所述混合箱(5)内转动安装有转动轴(6)，所述转动轴(6)上固定安装有与单向出水管一(24)相配合的混合板(7)；
所述灌溉结构包括通过单向出水管二(9)与混合箱(5)固定连通的灌溉主管(10)，所述灌溉主管(10)上固定连通有多个灌溉支管(12)，每个所述灌溉支管(12)上均固定连通有多个灌溉分管(14)；
所述定量加料结构包括进料管座(13)，所述进料管座(13)的下端固定连通有单向下料管，且单向下料管的下端与灌溉分管(14)的上端相连通，所述灌溉分管(14)靠近水箱(1)的一侧上固定连通有单向入水管，且单向入水管均位于相应的灌溉支管(12)内；
所述单向出水管一(24)、单向出水管二(9)上均安装有阀门(23)；
所述混合箱(5)的外壁上固定安装有电机(8)，且转动轴(6)的一端密封贯穿混合箱(5)并通过单向轴承与电机(8)的驱动端固定连接；
所述集水机构由遮挡结构安装孔以及接水管(16)组成，所述水箱(1)的上端固定连通有接水管(16)，且水箱(1)上安装有与接水管(16)相配合的遮挡结构，所述接水管(16)上也安装有阀门(23)；
所述遮挡结构由放置槽(15)、过滤网板(19)以及拆装组件组成，所述水箱(1)的上表面开设有放置槽(15)，所述放置槽(15)内放置有过滤网板(19)，且放置槽(15)与过滤网板(19)之间安装有拆装组件；
所述拆装组件包括两个安装槽(17)、两个安装块(18)、两个螺纹孔(20)、两个螺纹槽(21)以及两个螺纹杆(22)组成，所述放置槽(15)的两侧侧壁均开设有一个安装槽(17)，两个所述安装槽(17)上均放置有一个过滤网板(19)，且过滤网板(19)与安装块(18)固定连接，两个所述安装块(18)上均开设有一个螺纹孔(20)，两个所述安装槽(17)的底壁上均开设有一个螺纹槽(21)，所述螺纹孔(20)与相应螺纹槽(21)之间安装有螺纹杆(22)；
该 智慧农业水肥一体化灌溉系统的灌溉方法包括以下步骤：
S1，当只需单纯灌溉时，打开单向出水管一(24)以及灌溉分管(14)上的阀门(23)即可直接进行灌溉操作；
S2，当需要进行批量添加肥料时，可先将所需添加的肥料倒入混合箱(5)内，然后开启单向出水管一(24)上的阀门(23)，此时灌溉分管(14)上的阀门(23)处于闭合状态，水箱(1)内存储的水在进入混合箱(5)的过程中会对混合板(7)产生一个冲击效果，从而使得混合板(7)发生一定圈数的转动，利用混合板(7)的转动可提高肥料与水的混合效果，若单纯混合板(7)的混合效果不能充分将肥料溶于水时，可开启电机(8)，电机(8)工作通过单向轴承带动转动轴(6)、混合板(7)转动，此时转动方向与水冲击产生的转动方向相反；
S3，然后开启单向出水管二(9)上的阀门(23)，从而使得混合搅拌好的肥料水可通过单向入水管进入灌溉分管(14)内，最终通过灌溉分管(14)进行大范围施肥灌溉操作；
S4，当仅需对少数栽种物进行浇灌或单独施肥时，可直接将肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的灌溉分管(14)内，此时肥料溶于水并搅拌均匀后倒入相应的进料管座，然后通过相应的灌溉分管(14)直接对特定的栽种物进行浇灌或施料；
S5，当需要对雨水进行收集时，打开接水管(16)上安装的阀门(23)，此时落入水箱(1)上的雨水可直接流淌至水箱(1)内，当无需对雨水收集时，关闭接水管(16)上的阀门(23)即可；
S6，当需要对过滤网板(19)进行清洗或更换时，对两螺纹杆(22)施加一个转动力，然后用手直接取下过滤网板(19)即可。
2.根据权利要求1所述的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述混合箱(5)与水箱(1)之间固定安装有两个固定杆二(11)。
3.根据权利要求2所述的一种智慧农业水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述水箱(1)的上端滑动安装有一个刮板，且刮板与集水机构相配合，所述刮板上固定安装有挡风板，且挡风板的两侧均具为弧形设置。
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