CN116918792A - 一种农田耕地园艺高效智能系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农田耕地园艺高效智能系统，涉及农业病虫害防治、防冻降温及农业轻简化耕作技术领域，包括喷雾系统和温控系统，喷雾系统用于植物的喷雾，温控系统用于检测植物表面的温度；其中，喷雾系统根据温控系统反馈的数据进行喷雾。本发明可以解决果实低温防冻和高温灼伤问题。
Description
技术领域
本发明涉及农业病虫害防治、防冻降温及农业轻简化耕作技术领域，具体涉及一种农田耕地园艺高效智能系统。
背景技术
农业轻简化耕作一直是新农人的追求，智能化、高效、多功能、环保的农耕技术是现代农业终极目标。
以柑橘为例，柑橘木虱和黄龙病是柑橘生产中最具破坏性的柑橘病虫害，但由于人工喷雾效率和效果差，尤其是高温作业，效果更差；机械喷雾效率高但高树的树顶常难喷到药，山地更是无法使用大型机械；无人机喷药，内膛难着药，结果防控效果无法保证。
山区柑橘种植，存在防冻难题，如果低成本、高效率防冻，新柑橘农人需要解决的难题。
种植中，持续高温和太阳直晒，导致果实灼伤及大量太阳果，也造成商品果减少，导致农户直接损失。
当前一些喷雾装置采用悬挂式，工程量大，不便宜安装操作，不利于协调农耕。
发明内容
针对现有技术中种植过程中遇到持续高温和太阳直晒以及防冻的问题，本发明提供一种农田耕地园艺高效智能系统，可以解决果实低温防冻和高温灼伤问题。
为实现上述目的，本发明可以采用以下技术方案进行：
本发明提供一种农田耕地园艺高效智能系统，其包括：
喷雾系统，其用于植物的喷雾；
温控系统，其用于检测植物表面的温度；
其中，所述喷雾系统根据所述温控系统反馈的数据进行喷雾。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述喷雾系统包括若干垂直设置的喷雾支架和控制机构，每个所述喷雾支架包括第一固定管、第二固定管、第一喷雾管、第一喷头和三通阀，所述第一喷雾管的下端与所述三通阀的上端接口连接，所述第一喷雾管的上端连接有所述第一喷头，所述第一喷雾管的外表面套设有所述第一固定管，所述三通阀的左右两端接口与管道连接，所述三通阀的下表面与所述第二固定管的上端连接，所述控制机构用于控制若干所述喷雾支架对植物进行喷雾。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述喷雾支架还包括第二喷雾管、第二喷头、第三喷头和四通阀，所述四通阀的下端接口与所述第一喷雾管的上端连接，所述四通阀的上端接口与所述第二喷雾管的下端连接，所述第二喷雾管的上端与所述第一喷头连接，所述四通阀的左右两端接口分别连接所述第二喷头和所述第三喷头。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述喷雾支架还包括第三固定管，所述第三固定管预埋在地下，所述第三固定管的上端与所述第二固定管的下端连接。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，若干所述喷雾支架相互连接形成雾化区域。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述温控系统包括远程控制器、开关和温度检测器，所述远程控制器的控制芯片与所述开关信号连接，所述温度检测器的控制单元与所述开关信号连接，所述远程控制器的控制芯片与所述温度检测器的控制单元信号连接，所述开关用于控制所述喷雾系统的启动和关闭；
其中，所述远程控制器根据所述温度检测器检测的温度远程控制所述开关开启所述喷雾系统，或所述开关根据所述温度检测器检测的温度自动开启所述喷雾系统。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述清洗系统包括电磁阀和吸水泵，所述吸水泵用于抽取清水进行管道清洗，所述电磁阀用于控制管道清水的流量。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，还包括气象监测系统和土壤监测系统，所述开关与所述土壤监测系统信号连接，所述气象监测系统用于监测风速和空气温度，所述土壤监测系统用于监测土壤湿度、ph值、EC值和氮磷钾含量。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述气象监测系统包括超声波气象站。
如上述的农田耕地园艺高效智能系统，进一步地，所述土壤监测系统包括进水泵、水箱、高压泵、过滤器、自动加肥器和自动加药器，所述进水泵与所述水箱通过水管连接，所述自动加肥器和所述自动加药器均与所述水管连通，所述水管上设置有所述过滤器，所述高压泵将所述水箱的药液通过高压水管泵送至所述清洗系统的管道。
本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
1、本发明可以用于杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、昆虫生长调节剂、叶面肥等药料喷雾，具有杀虫防虫、杀菌防病、调节作物生长等能力；
2、本发明针对持续高温和太阳直晒，导致果实灼伤及大量太阳果，启动高温喷雾降温遮光，减少农户直接损失；
3、本发明针对低温时需要防冻，启动低温喷雾，防止霜冻，减少农户直接损失；
4、本发明的清洗系统，解决喷雾系统堵塞问题，提高稳定性；
5、本发明安装简易方便，可农田、耕地、园艺场和温室大棚中使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图进行简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例雾化区域示意图；
图2为本发明实施例喷雾支架的结构示意图；
图3为本发明实施例总控箱的示意图；
图4为本发明实施例清洗系统的示意图；
图5为本发明实施例气象监测系统与土壤监测系统的示意图；
其中：1、第一固定管；2、第二固定管；3、第一喷雾管；4、第一喷头；5、三通阀；6、管道；7、第二喷雾管；8、第二喷头；9、第三喷头；10、四通阀；11、第三固定管；12、控制机构；13、远程控制器；14、开关；15、温度检测器；16、电磁阀；17、吸水泵；18、超声波气象站；19、进水泵；20、水箱；21、高压泵；22、过滤器；23、自动加肥器；24、自动加药器；25、总控箱；26、喷雾支架；27、水管；28、高压水管。
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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
实施例：
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或装置的过程、方法、组件、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或装置，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或装置。
需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参见图1至图3，本发明提供一种农田耕地园艺高效智能系统，包括喷雾系统和温控系统，喷雾系统用于植物的喷雾，温控系统用于检测植物表面的温度；其中，喷雾系统根据温控系统反馈的数据进行喷雾。
具体的，本发明应用在农业生态环境中，例如农田、耕地、园艺场和温室大棚等均可使用，喷雾系统可以对植物进行喷雾，喷雾中添加有杀虫剂、杀菌剂、植物生长剂、昆虫生长调节剂等，具有杀虫防虫、杀菌防病、调节植物生长、抑制昆虫生长等功能；并且，该喷雾系统还与温控系统相配合，根据温控系统检测到的温度，在高温或低温时进行喷雾，温控范围为-40℃～120℃，精度达到0.1℃，高温时，喷雾可以降温遮光，而高温范围的设置根据具体植物进行调整，低温时，在喷雾中添加防冻液，可以防止霜冻，防冻优选设置为4℃，而防冻液为矿物油乳油等不同抗寒防冻剂，因此，本发明可以解决植物果实的低温防冻和高温灼伤，减少农户的直接损失。
作为一种可选的实施方式，在某些实施例中，喷雾系统包括若干垂直设置的喷雾支架26和控制机构12，每个喷雾支架26包括第一固定管1、第二固定管2、第一喷雾管3、第一喷头4和三通阀5，第一喷雾管3的下端与三通阀5的上端接口连接，第一喷雾管3的上端连接有第一喷头4，第一喷雾管3的外表面套设有第一固定管1，三通阀5的左右两端接口与管道6连接，三通阀5的下表面与第二固定管2的上端连接，控制机构12用于控制若干喷雾支架26对植物进行喷雾。进一步地，喷雾支架还26包括第二喷雾管7、第二喷头8、第三喷头9和四通阀10，四通阀10的下端接口与第一喷雾管3的上端连接，四通阀10的上端接口与第二喷雾管7的下端连接，第二喷雾管7的上端与第一喷头4连接，四通阀10的左右两端接口分别连接第二喷头8和第三喷头9。再进一步地，喷雾支架26还包括第三固定管11，第三固定管11预埋在地下，第三固定管11的上端与第二固定管2的下端连接。再进一步地，若干喷雾支架26相互连接形成雾化区域。
具体的，参见图1和图2，喷雾系统由若干个喷雾支架26的底部相互连接形成一个雾化区域，再由一个控制机构12进行控制喷雾，每个喷雾支架26的结构为：预先在相应的位置垂直埋下第三固定管11，第三固定管11的上端与第二固定管2的下端连接，使得整个喷雾支架26的稳定，第二固定管2的上端与三通阀5的下表面固定连接，三通阀5的上端接口与第一喷雾管3的下端连接，三通阀5的左右两端连接有管道6，药液从三通阀5的一端的管道6流入，另一端的管道6流出，相邻的喷雾支架26通过管道6相连，第一喷雾管3的外表面套有第一固定管1，第一固定管1一方面可以使第一喷雾管3更稳固，另一方面可以保护第一喷雾管3不受外界影响，提高稳定性，第一喷雾管3的上端可以直接连接第一喷头4进行喷雾，也可以先连接一个多通阀，再通过多通阀连接喷头进行多方位喷雾，本发明的实施例是连接了一个四通阀10，四通阀10的上端接口还连接了第二喷雾管7，增加喷雾的距离，便于喷到高树的树顶，四通阀10的左右两端接口分别连接第二喷头8和第三喷头9进行多方位喷雾，使得喷雾的效果更佳；另外，每个喷雾支架26除了第三固定管11，可以做成一个整体，以此作为一个标准件，这样，在使用时可以根据需求直接组装，相当方便。在室外形成雾化区域时，根据土地面积进行分组，例如10亩地，可以分3～4组，每组约16个喷雾支架26，则喷头的数量约150～200，对应的可以使用220V-3KW的高压设备，而30亩地，可以分5～6组，喷头的数量约250～300，使用380V-5.5KW的高压设备，50亩地，同样可以分5～6组，但喷头的数量约300～350，使用380V-7.5KW的高压设备，100亩地，可以分8～9组，喷头的数量为450～500，使用380V-10KW的高压设备，不过，一般的果园规模相对较小，优选380V-7.5KW的高压设备，分成5～6组，喷头的数量约300～350这一组合；本发明与传统的农林悬挂式喷雾方式相比，采用的是喷雾支架26垂直排列设置在果树两侧，喷雾范围更加广，同时可以有效节省喷药时间和人工成本，平均每亩喷药用时1分钟。
作为一种可选的实施方式，在某些实施例中，还包括总控箱25，温控系统设置在总控箱25内，温控系统包括远程控制器13、开关14和温度检测器15，远程控制器13的控制芯片与开关14信号连接，温度检测器15的控制单元与开关14信号连接，远程控制器13的控制芯片与温度检测器15的控制单元信号连接，开关14用于控制喷雾系统的启动和关闭；其中，远程控制器13根据温度检测器15检测的温度远程控制开关4开启喷雾系统，或开关4根据温度检测器15检测的温度自动开启喷雾系统。
具体的，参见图3，远程控制器13包括但不限于手机、计算机等，通过远程控制器13可以远程遥控开关14，远程控制器13的控制芯片还可以接收温度检测器15的控制单元传输的数据，实时了解温度情况，并可以根据温度情况控制开关14开启喷雾系统进行喷雾，另外，还可以设定具体温度或具体时间，开关14自动开启喷雾系统进行喷雾。
上述实施例中，进一步地，还包括清洗系统，清洗系统包括电磁阀16和吸水泵17，吸水泵17用于抽取清水进行管道6清洗，电磁阀16用于控制管道6清水的流量。其中，参见图4，本发明的系统还有清洗系统，可以在喷雾系统进行喷雾后，通过吸水泵17抽取清水对药液流过的管道6进行清洗，电磁阀16可以控制清水的流量，控制清洗的力度，确保喷头不被堵塞，提高整个系统运行的稳定性。根据相关实验数据，在没有清洗系统的情况下，喷雾系统喷雾后，间隔6天再开启喷雾系统，每组喷雾支架26约有22个喷出现堵塞。
上述实施例中，进一步地，还包括气象监测系统和土壤监测系统，开关14与土壤监测系统信号连接，气象监测系统用于监测风速和空气温度，土壤监测系统用于监测土壤湿度、ph值、EC值和氮磷钾含量。进一步地，气象监测系统包括超声波气象站18。更进一步地，土壤监测系统包括进水泵19、水箱20、高压泵21、过滤器22、自动加肥器23和自动加药器24，进水泵19与水箱20通过水管27连接，自动加肥器23和自动加药器24均与水管27连通，水管27上设置有过滤器22，高压泵21将水箱20的药液通过高压水管28泵送至清洗系统的管道6。
具体的，参见图5，本发明还安装有气象监测系统，气象监测系统为超声波气象站18，通过超声波对风速进行监测，根据监测风速的数据决定是否开启喷雾系统，并且，监测空气温度可以协助温控系统进行高温降温和低温防冻；同时，还安装有土壤监测系统，根据监测到的土壤湿度、ph值、EC值和氮磷钾含量，控制进水泵19进水的过程中，利用自动加肥器23和自动加药器24全自动配比药液，并经过过滤器22过滤进入水箱20中，再用高压泵21泵送至管道6由喷雾系统喷雾进行辅助滴灌和水肥管理。
具体实施过程中，本发明的喷雾系统可以有效干扰害虫行为，如柑橘园的潜叶蛾或小实蝇。
实施例一：潜叶蛾的幼虫孵出后从卵壳底部潜入寄主嫩叶、嫩茎皮下组织取食，蛀成弯曲银白色隧道，在隧道中间有1条黑色线为幼虫的排泄物。叶片受害组织不能正常生长而另一面叶组织则正常生长，因此使叶片卷缩硬化，提早脱落。新梢严重受害时也会扭曲，影响次年开花结果。幼年树和苗木受害，严重影响树冠的扩大和苗木质量。幼果受害，果皮留下伤迹。枝叶受害后的伤口常是柑橘溃疡病病菌侵染的途径，导致溃疡病严重发生。又常成为螨类等害虫的越冬场所。潜叶蛾的成虫大多在清晨羽化，白天栖息在叶背及杂草中，夜晚活动，趋光性强。交尾后于第二至第三天傍晚产卵。因此，潜叶蛾的成虫羽化时，启动喷雾系统，水中加矿物油之类药剂，潜叶蛾的成虫粘上后翅无法展开，从而直接杀死成虫。若晚上启动喷雾系统，则可干扰成虫交配产卵。
实施例二：小实蝇的成虫活跃时间为上午9:00-11:00，在这期间进行交尾产卵。卵产于果实的瓤瓣与果皮之间，喜在成熟果实上产卵。果实上的产卵孔针头大小，常有胶状液排出，凝成乳状突起。卵孵化后，内部果肉腐烂。小实蝇的幼虫群集于果实中吸食瓤瓣中的汁液，被害果外表虽色泽尚鲜，但瓤瓣干瘪收缩，成灰褐色，常未熟先落。小实蝇的幼虫老熟时穿孔而出，脱果后边跳边转移，然后入疏松表土化蛹。因此，在上午9:00-11:00启动喷雾系统，水中加矿物油农药之类药剂，小实蝇的成虫粘上后翅无法展开，从而直接杀死成虫。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，包括：
喷雾系统，其用于植物的喷雾；
温控系统，其用于检测植物表面的温度；
其中，所述喷雾系统根据所述温控系统反馈的数据进行喷雾。
2.根据权利要求1所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，所述喷雾系统包括若干垂直设置的喷雾支架和控制机构，每个所述喷雾支架包括第一固定管、第二固定管、第一喷雾管、第一喷头和三通阀，所述第一喷雾管的下端与所述三通阀的上端接口连接，所述第一喷雾管的上端连接有所述第一喷头，所述第一喷雾管的外表面套设有所述第一固定管，所述三通阀的左右两端接口与管道连接，所述三通阀的下表面与所述第二固定管的上端连接，所述控制机构用于控制若干所述喷雾支架对植物进行喷雾。
3.根据权利要求2所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，所述喷雾支架还包括第二喷雾管、第二喷头、第三喷头和四通阀，所述四通阀的下端接口与所述第一喷雾管的上端连接，所述四通阀的上端接口与所述第二喷雾管的下端连接，所述第二喷雾管的上端与所述第一喷头连接，所述四通阀的左右两端接口分别连接所述第二喷头和所述第三喷头。
4.根据权利要求3所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，所述喷雾支架还包括第三固定管，所述第三固定管预埋在地下，所述第三固定管的上端与所述第二固定管的下端连接。
5.根据权利要求4所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，若干所述喷雾支架相互连接形成雾化区域。
6.根据权利要求1所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，还包括总控箱，所述温控系统设置在所述总控箱内，所述温控系统包括远程控制器、开关和温度检测器，所述远程控制器的控制芯片与所述开关信号连接，所述温度检测器的控制单元与所述开关信号连接，所述远程控制器的控制芯片与所述温度检测器的控制单元信号连接，所述开关用于控制所述喷雾系统的启动和关闭；
其中，所述远程控制器根据所述温度检测器检测的温度远程控制所述开关开启所述喷雾系统，或所述开关根据所述温度检测器检测的温度自动开启所述喷雾系统。
7.根据权利要求6所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，还包括清洗系统，所述清洗系统包括电磁阀和吸水泵，所述吸水泵用于抽取清水进行管道清洗，所述电磁阀用于控制管道清水的流量。
8.根据权利要求7所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，还包括气象监测系统和土壤监测系统，所述开关与所述土壤监测系统信号连接，所述气象监测系统用于监测风速和空气温度，所述土壤监测系统用于监测土壤湿度、ph值、EC值和氮磷钾含量。
9.根据权利要求8所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，所述气象监测系统包括超声波气象站。
10.根据权利要求8所述的农田耕地园艺高效智能系统，其特征在于，所述土壤监测系统包括进水泵、水箱、高压泵、过滤器、自动加肥器和自动加药器，所述进水泵与所述水箱通过水管连接，所述自动加肥器和所述自动加药器均与所述水管连通，所述水管上设置有所述过滤器，所述高压泵将所述水箱的药液通过高压水管泵送至所述清洗系统的管道。
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| CN202311111899.XA CN116918792A (zh) | 2023-08-30 | 2023-08-30 | 一种农田耕地园艺高效智能系统 |
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