CN205682079U - 一种智能肥水一体节水灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能肥水一体节水灌溉系统，包括加压泵、电动阀门、肥水一体机、叠片过滤器、采集器、数据存储和分析库、控制器、在线工控显示平台、数据输出端和打印机，采集器包括土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器。该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性高；该装置采用肥水一体机，将灌溉和施肥同时进行，肥料吸收好，节约肥料用量，也节约施肥的人工及机械费用；该装置中采用了土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器，自动生成灌溉所需数据；该装置采用集成自动化控制技术，自动完成灌溉和施肥全过程，通过大数据分析，自动评估灌溉效果，自动生成灌溉优化方案。

Description

一种智能肥水一体节水灌溉系统

技术领域

本实用新型涉及一种灌溉系统，具体是一种智能肥水一体节水灌溉系统。

背景技术

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，从而弥补天然降雨量的不足。现有的灌溉系统包括高位水池或加压泵、阀门、灌溉供水管路、喷灌设备和电器控制柜。高位水池或加压泵为灌溉系统提供有压水源，通过人为判断是否需要灌溉，由电器控制柜启动加压泵或高位水池的放水阀门，喷灌设备对所辐射的土地进行灌溉，人为确定灌溉量满足灌溉要求后停止灌溉。现有的灌溉系统完全依靠人为判断进行灌溉，灌溉效率低，耗水量大，不能根据土壤湿度、作物蓄水量来调整灌溉周期和灌溉水量；灌溉和施肥分离进行，不能根据作物的生长需求进行施肥，灌溉设备需要人工进行操作，操作繁琐，没有数据积累和分析，科学的进行灌溉和施肥没有数据分析支持。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能肥水一体节水灌溉系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种智能肥水一体节水灌溉系统，包括加压泵、电动阀门、肥水一体机、叠片过滤器、采集器、数据存储和分析库、控制器、在线工控显示平台、数据输出端和打印机，采集器包括土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器，加压泵与肥水一体机相连并且加压泵和肥水一体机之间设置有电动阀门，肥水一体机与叠片过滤器相连，叠片过滤器与灌溉区域相连，土壤数据采集器和农作物生长参数采集器均与灌溉区域相连，土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器均与数据存储和分析库相连，数据存储和分析库与控制器相连，控制器与在线工控显示平台相连，在线工控显示平台上设置有数据输出端，打印机与数据输出端相连。

作为本实用新型进一步的方案：加压泵包括离心水泵和电机。

作为本实用新型进一步的方案：控制器采用PLC控制器，在线工控显示平台采用触摸屏，打印机与数据输出端通过USB接口相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性高；该装置采用肥水一体机，将灌溉和施肥同时进行，肥料吸收好，节约肥料用量，也节约施肥的人工及机械费用；该装置中采用了土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器，自动生成灌溉所需数据；该装置采用集成自动化控制技术，自动完成灌溉和施肥全过程，通过大数据分析，自动评估灌溉效果，自动生成灌溉优化方案。

附图说明

图1为智能肥水一体节水灌溉系统的结构示意图。

其中：1-加压泵，2-电动阀门，3-肥水一体机，4-叠片过滤器，5-土壤数据采集器，6-气象数据采集器，7-农作物生长参数采集器，8-数据存储和分析库，9-控制器，10-在线工控显示平台，11-数据输出端，12-打印机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1，一种智能肥水一体节水灌溉系统，包括加压泵1、电动阀门2、肥水一体机3、叠片过滤器4、采集器、数据存储和分析库8、控制器9、在线工控显示平台10、数据输出端11和打印机12，采集器包括土壤数据采集器5、气象数据采集器6和农作物生长参数采集器7，加压泵1与肥水一体机3相连并且加压泵1和肥水一体机3之间设置有电动阀门2，肥水一体机3与叠片过滤器4相连，叠片过滤器4与灌溉区域相连，土壤数据采集器5和农作物生长参数采集器7均与灌溉区域相连，土壤数据采集器5、气象数据采集器6和农作物生长参数采集器7均与数据存储和分析库8相连，数据存储和分析库8与控制器9相连，控制器9与在线工控显示平台10相连，在线工控显示平台10上设置有数据输出端11，打印机12与数据输出端11相连。加压泵1包括离心水泵和电机。控制器9采用PLC控制器，在线工控显示平台10采用触摸屏，打印机12与数据输出端11通过USB接口相连。

本实用新型的工作原理是：土壤数据采集器5、气象数据采集器6和农作物生长参数采集器7所采集的参数汇总至数据存储和分析库8进行分析，给出灌溉水量、时间参数及施肥需求参数。分析参数后通过PLC控制器9生成工作指令，启动加压泵1，通过电动阀门2，自动调整不同灌溉区域的灌溉时间、灌溉水量和施肥量。通过叠片过滤器4净化灌溉水质，保证灌溉喷头不会因杂质而堵塞。在线工控显示平台10显示各设备运行工况，通过PLC控制器9在线完成设备的远程操作。故障数据传入数据存储和分析库8，经分析计算，根据不同故障原因，系统自动生成解决方案。通过对历史数据的分析，系统自动生成肥水一体节水灌溉运行优化方案和建议。

该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性高；该装置采用肥水一体机3，将灌溉和施肥同时进行，肥料吸收好，节约肥料用量，也节约施肥的人工及机械费用；该装置中采用了土壤数据采集器5、气象数据采集器6和农作物生长参数采集器7，自动生成灌溉所需数据；该装置采用集成自动化控制技术，自动完成灌溉和施肥全过程，通过大数据分析，自动评估灌溉效果，自动生成灌溉优化方案。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性高；该装置采用太阳能光伏电池板1作为电源并且采用特性曲线性能更好的容积泵4作为提水机械，通过集成信号传输和自动化控制技术，提水系统自动运行；该装置自动判定光伏提水系统需电量，余电通过升压站7上国家或地方电网；该装置通过智能控制系统自动收集整理取水量、能耗、运行工况、故障、历史数据积累等大数据，通过大数据分析，自动评估提水系统生产工况和生产效益，自动生成运行优化方案，使用效果好。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种智能肥水一体节水灌溉系统，其特征在于，包括加压泵、电动阀门、肥水一体机、叠片过滤器、采集器、数据存储和分析库、控制器、在线工控显示平台、数据输出端和打印机，采集器包括土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器，加压泵与肥水一体机相连并且加压泵和肥水一体机之间设置有电动阀门，肥水一体机与叠片过滤器相连，叠片过滤器与灌溉区域相连，土壤数据采集器和农作物生长参数采集器均与灌溉区域相连，土壤数据采集器、气象数据采集器和农作物生长参数采集器均与数据存储和分析库相连，数据存储和分析库与控制器相连，控制器与在线工控显示平台相连，在线工控显示平台上设置有数据输出端，打印机与数据输出端相连。

2.根据权利要求1所述的智能肥水一体节水灌溉系统，其特征在于，所述加压泵包括离心水泵和电机。

3.根据权利要求1或2所述的智能肥水一体节水灌溉系统，其特征在于，所述控制器采用PLC控制器，在线工控显示平台采用触摸屏，打印机与数据输出端通过USB接口相连。