CN118786897A - 一种高标准农田水利灌溉系统 - Google Patents

一种高标准农田水利灌溉系统 Download PDF

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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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Abstract

本发明公开了一种高标准农田水利灌溉系统,涉及农业生产技术领域,包括给水设备以及灌溉管道,所述给水设备包括设备主体,所述设备主体的上表面开设有放置仓,所述放置仓内部的底端设置有放置板,所述放置板的上表面设置有放置盘,所述放置盘的上方设置有两个控制盘,两个控制盘的规格结构完全相同,两个控制盘的边缘均设置有多个固定夹,所述固定夹的内部开设有固定槽,所述固定槽的内部夹持有输送管。该高标准农田水利灌溉系统,通过采用先进的给水设备和灌溉管道设计,有效提高了灌溉效率和水资源利用率,系统内通过调整输送管的使用,使得灌溉系统可以根据具体的农田和作物需求进行快速调整和优化。

Description

一种高标准农田水利灌溉系统
技术领域
本发明涉及农业生产技术领域,具体为一种高标准农田水利灌溉系统。
背景技术
现代农业发展中,灌溉系统是提高农作物产量和优化农田水资源管理的关键技术。传统的农田水利灌溉系统主要依赖于大规模的供水网络和简单的灌溉方法,如沟渠灌溉或洪灌,这些方法往往水分利用率低,且难以精确控制水量和灌溉时机。此外,传统灌溉系统在管道设计和水流控制方面存在一定的局限性,如固定管道配置使得调整和优化水流方向和水量分配较为困难,也无法有效适应多样化的农田布局和作物需水特性。
现有技术的缺点
水资源浪费严重:传统灌溉系统由于技术和设计的限制,往往造成大量水资源的浪费,尤其是在非目标区域的蒸发和渗漏。
灌溉精确度低:无法根据作物的具体需求和土壤湿度情况进行精确灌溉,导致灌溉效果和作物生长的不均匀。
维护和调整困难:一旦安装,传统系统很难进行调整或优化以适应不同的灌溉需求或农田改动。
环境影响:不合理的水量管理可能导致土壤盐碱化、地下水位下降和农业面源污染等环境问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种高标准农田水利灌溉系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高标准农田水利灌溉系统,包括给水设备以及灌溉管道,所述给水设备包括设备主体,所述设备主体的上表面开设有放置仓,所述放置仓内部的底端设置有放置板,所述放置板的上表面设置有放置盘,所述放置盘的上方设置有两个控制盘,两个控制盘的规格结构完全相同,两个控制盘的边缘均设置有多个固定夹,所述固定夹的内部开设有固定槽,所述固定槽的内部夹持有输送管,所述输送管的底端固定连接在放置盘上,所述放置盘的下方设置有驱动电机,所述驱动电机控制放置盘进行旋转;
所述设备主体的上表面设置有安装座,所述安装座的表面上设置有输水管,所述输水管上还安装有控制阀,所述控制阀的一侧设置有辅助管,所述辅助管用于后续添加新的管道,所述输水管的一端连接在位于设备主体内部的外接管道,所述输水管的另一端连接在输送管的顶端;
所述设备主体的前端设置有开设板,所述开设板的表面上设置有连接管,所述连接管的一端与输送管的尾端进行连接,所述连接管的另一端与灌溉管道进行连接;
所述灌溉管道设置有多条毛管以及滴头喷嘴,所述毛管的一端连接在连接管上,所述毛管中内置有过滤器,防止发生管内堵塞。
进一步优化本技术方案,两个控制盘之间设置有加固杆,所述加固杆的两端分别固定连接在两个控制盘的上下表面,所述加固杆用于对两个控制盘进行加固作用。
进一步优化本技术方案,所述固定夹的数量为十八个,所述固定夹等间距的设置在两个控制盘的边缘处,两个控制盘上的固定夹的设置位置均相同。
进一步优化本技术方案,所述固定槽内壁的两端均设置有夹紧贴块,所述夹紧贴块的一端固定连接有固定杆,所述固定杆远离夹紧贴块的一端贯穿并延伸至固定夹的外部,并通过一个固定螺母对夹紧贴块进行固定。
进一步优化本技术方案,所述夹紧贴块采用横截面为三角形的结构进行设计,所述夹紧贴块的一个面贴在输送管的表面进行固定作用。
进一步优化本技术方案,所述设备主体前端一侧的表面上设置有控制屏,用于控制给水设备的各项控制操作。
进一步优化本技术方案,所述输送管的尾端贯穿放置盘,并与放置盘的内部相连通,所述连接管的一端与放置盘的内部相连通,从而使得水从输水管经输送管和连接管,最后引入到灌溉管道中。
进一步优化本技术方案,所述输水管的表面还设置有计量设备,所述计量设备用于实时监测输水管内部的各项参数。
进一步优化本技术方案,所述输送管按照口径、材料以及用途的不同,依次放置在固定槽的内部,在进行灌溉时,按照灌溉需求选择合适的输送管进行输送。
进一步优化本技术方案,所述农田水利灌溉系统按照以下参数进行灌溉的设置:
设计土壤湿润比为
其中,p为设计土壤湿润比,η为灌溉系统的水利用系数,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sw为湿润带宽度,St为农作物的株距,Sr为垄间株苗行距,SL为灌溉系统的毛管间距;
灌溉的灌水周期为
T=(m/Ia)η
其中,T为灌溉的灌水周期,m为设计灌溉水定额,Ia为设计灌溉的补充强度,η为灌溉系统的水利用系数;
一次灌水延续时间为
其中,t为一次灌水延续时间,m为设计灌溉水定额,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sl为灌溉系统的毛管间距,qd为滴头喷嘴设计流量。
与现有技术相比,本发明提供了一种高标准农田水利灌溉系统,具备以下有益效果:
该高标准农田水利灌溉系统,通过采用先进的给水设备和灌溉管道设计,有效提高了灌溉效率和水资源利用率,系统内通过调整输送管的使用,使得灌溉系统可以根据具体的农田和作物需求进行快速调整和优化。此外,集成的控制屏和计量设备使得灌溉操作更加智能化和数据驱动,能够实时监控和调整灌溉参数,从而实现精准灌溉,减少水资源浪费,并提高作物产量和品质。
附图说明
图1为本发明提出的一种高标准农田水利灌溉系统中调控设备的结构示意图;
图2为本发明提出的一种高标准农田水利灌溉系统中输水管的连接结构示意图;
图3为本发明提出的一种高标准农田水利灌溉系统中控制盘的连接结构示意图;
图4为本发明提出的一种高标准农田水利灌溉系统中输送管的连接结构示意图;
图5为本发明提出的一种高标准农田水利灌溉系统中夹紧贴块的平面图。
图中:1、设备主体;2、放置仓;3、放置板;4、放置盘;5、控制盘;6、加固杆;7、固定夹;8、固定槽;9、输送管;10、夹紧贴块;11、固定杆;12、固定螺母;13、驱动电机;14、安装座;15、输水管;16、控制阀;17、辅助管;18、计量设备;19、开设板;20、连接管;21、控制屏。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例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,以便这里描述本公开的实施例。此外,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。
本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本公开的实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一:
一种高标准农田水利灌溉系统,包括给水设备以及灌溉管道,所述给水设备包括设备主体1,所述设备主体1的上表面开设有放置仓2,所述放置仓2内部的底端设置有放置板3,所述放置板3的上表面设置有放置盘4,所述放置盘4的上方设置有两个控制盘5,两个控制盘5的规格结构完全相同,两个控制盘5的边缘均设置有多个固定夹7,所述固定夹7的内部开设有固定槽8,所述固定槽8的内部夹持有输送管9,所述输送管9的底端固定连接在放置盘4上,所述放置盘4的下方设置有驱动电机13,所述驱动电机13控制放置盘4进行旋转;
所述设备主体1的上表面设置有安装座14,所述安装座14的表面上设置有输水管15,所述输水管15上还安装有控制阀16,所述控制阀16的一侧设置有辅助管17,所述辅助管17用于后续添加新的管道,所述输水管15的一端连接在位于设备主体1内部的外接管道,所述输水管15的另一端连接在输送管9的顶端;
所述设备主体1的前端设置有开设板19,所述开设板19的表面上设置有连接管20,所述连接管20的一端与输送管9的尾端进行连接,所述连接管20的另一端与灌溉管道进行连接;
所述灌溉管道设置有多条毛管以及滴头喷嘴,所述毛管的一端连接在连接管20上,所述毛管中内置有过滤器,防止发生管内堵塞。
其中,两个控制盘5之间设置有加固杆6,所述加固杆6的两端分别固定连接在两个控制盘5的上下表面,所述加固杆6用于对两个控制盘5进行加固作用。
其中,所述固定夹7的数量为十八个,所述固定夹7等间距的设置在两个控制盘5的边缘处,两个控制盘5上的固定夹7的设置位置均相同。
其中,所述固定槽8内壁的两端均设置有夹紧贴块10,所述夹紧贴块10的一端固定连接有固定杆11,所述固定杆11远离夹紧贴块10的一端贯穿并延伸至固定夹7的外部,并通过一个固定螺母12对夹紧贴块10进行固定。
其中,所述夹紧贴块10采用横截面为三角形的结构进行设计,所述夹紧贴块10的一个面贴在输送管9的表面进行固定作用。
其中,所述设备主体1前端一侧的表面上设置有控制屏21,用于控制给水设备的各项控制操作。
其中,所述输送管9的尾端贯穿放置盘4,并与放置盘4的内部相连通,所述连接管20的一端与放置盘4的内部相连通,从而使得水从输水管15经输送管9和连接管20,最后引入到灌溉管道中。
其中,所述输水管15的表面还设置有计量设备18,所述计量设备18用于实时监测输水管15内部的各项参数。
集成的控制屏和计量设备使得灌溉操作更加智能化和数据驱动,能够实时监控和调整灌溉参数,从而实现精准灌溉,减少水资源浪费,并提高作物产量和品质。
其中,所述输送管9按照口径、材料以及用途的不同,依次放置在固定槽8的内部,在进行灌溉时,按照灌溉需求选择合适的输送管9进行输送。
系统内通过调整输送管9的使用,使得灌溉系统可以根据具体的农田和作物需求进行快速调整和优化。
其中,所述农田水利灌溉系统按照以下参数进行灌溉的设置:
设计土壤湿润比为
其中,p为设计土壤湿润比,η为灌溉系统的水利用系数,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sw为湿润带宽度,St为农作物的株距,Sr为垄间株苗行距,SL为灌溉系统的毛管间距;
灌溉的灌水周期为
T=(m/Ia)η
其中,T为灌溉的灌水周期,m为设计灌溉水定额,Ia为设计灌溉的补充强度,η为灌溉系统的水利用系数;
一次灌水延续时间为
其中,t为一次灌水延续时间,m为设计灌溉水定额,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sl为灌溉系统的毛管间距,qd为滴头喷嘴设计流量。
通过采用先进的给水设备和灌溉管道设计,有效提高了灌溉效率和水资源利用率。
本发明的有益效果是:
该高标准农田水利灌溉系统,通过采用先进的给水设备和灌溉管道设计,有效提高了灌溉效率和水资源利用率,系统内通过调整输送管的使用,使得灌溉系统可以根据具体的农田和作物需求进行快速调整和优化。此外,集成的控制屏和计量设备使得灌溉操作更加智能化和数据驱动,能够实时监控和调整灌溉参数,从而实现精准灌溉,减少水资源浪费,并提高作物产量和品质。
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。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,包括给水设备以及灌溉管道,所述给水设备包括设备主体(1),所述设备主体(1)的上表面开设有放置仓(2),所述放置仓(2)内部的底端设置有放置板(3),所述放置板(3)的上表面设置有放置盘(4),所述放置盘(4)的上方设置有两个控制盘(5),两个控制盘(5)的规格结构完全相同,两个控制盘(5)的边缘均设置有多个固定夹(7),所述固定夹(7)的内部开设有固定槽(8),所述固定槽(8)的内部夹持有输送管(9),所述输送管(9)的底端固定连接在放置盘(4)上,所述放置盘(4)的下方设置有驱动电机(13),所述驱动电机(13)控制放置盘(4)进行旋转;
所述设备主体(1)的上表面设置有安装座(14),所述安装座(14)的表面上设置有输水管(15),所述输水管(15)上还安装有控制阀(16),所述控制阀(16)的一侧设置有辅助管(17),所述辅助管(17)用于后续添加新的管道,所述输水管(15)的一端连接在位于设备主体(1)内部的外接管道,所述输水管(15)的另一端连接在输送管(9)的顶端;
所述设备主体(1)的前端设置有开设板(19),所述开设板(19)的表面上设置有连接管(20),所述连接管(20)的一端与输送管(9)的尾端进行连接,所述连接管(20)的另一端与灌溉管道进行连接;
所述灌溉管道设置有多条毛管以及滴头喷嘴,所述毛管的一端连接在连接管(20)上,所述毛管中内置有过滤器,防止发生管内堵塞。
2.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,两个控制盘(5)之间设置有加固杆(6),所述加固杆(6)的两端分别固定连接在两个控制盘(5)的上下表面,所述加固杆(6)用于对两个控制盘(5)进行加固作用。
3.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述固定夹(7)的数量为十八个,所述固定夹(7)等间距的设置在两个控制盘(5)的边缘处,两个控制盘(5)上的固定夹(7)的设置位置均相同。
4.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述固定槽(8)内壁的两端均设置有夹紧贴块(10),所述夹紧贴块(10)的一端固定连接有固定杆(11),所述固定杆(11)远离夹紧贴块(10)的一端贯穿并延伸至固定夹(7)的外部,并通过一个固定螺母(12)对夹紧贴块(10)进行固定。
5.根据权利要求4所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述夹紧贴块(10)采用横截面为三角形的结构进行设计,所述夹紧贴块(10)的一个面贴在输送管(9)的表面进行固定作用。
6.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述设备主体(1)前端一侧的表面上设置有控制屏(21),用于控制给水设备的各项控制操作。
7.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述输送管(9)的尾端贯穿放置盘(4),并与放置盘(4)的内部相连通,所述连接管(20)的一端与放置盘(4)的内部相连通,从而使得水从输水管(15)经输送管(9)和连接管(20),最后引入到灌溉管道中。
8.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述输水管(15)的表面还设置有计量设备(18),所述计量设备(18)用于实时监测输水管(15)内部的各项参数。
9.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述输送管(9)按照口径、材料以及用途的不同,依次放置在固定槽(8)的内部,在进行灌溉时,按照灌溉需求选择合适的输送管(9)进行输送。
10.根据权利要求1所述的一种高标准农田水利灌溉系统,其特征在于,所述农田水利灌溉系统按照以下参数进行灌溉的设置:
设计土壤湿润比为
其中,p为设计土壤湿润比,η为灌溉系统的水利用系数,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sw为湿润带宽度,St为农作物的株距,Sr为垄间株苗行距,SL为灌溉系统的毛管间距;
灌溉的灌水周期为
T=(m/Ia)η
其中,T为灌溉的灌水周期,m为设计灌溉水定额,Ia为设计灌溉的补充强度,η为灌溉系统的水利用系数;
一次灌水延续时间为
其中,t为一次灌水延续时间,m为设计灌溉水定额,Se为灌溉系统的滴头喷嘴间距,Sl为灌溉系统的毛管间距,qd为滴头喷嘴设计流量。
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