CN207767154U - 自动化免管理灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自动化免管理灌溉系统，包括灌溉模块，还包括湿度监测模块、控制模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水塔，所述灌溉模块与供水驱动模块连接，所述水塔内设置有水位探测模块，所述湿度监测模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水位探测模块分别与控制模块连接，所述地下水抽水模块、供水驱动模块分别与水塔通过管道连接。本实用新型实现了一种无需人工操作、免管理的自动灌溉系统的目的。

Description

自动化免管理灌溉系统

技术领域

本实用新型涉及农业灌溉技术领域，具体涉及自动化免管理灌溉系统。

背景技术

随着水资源供需矛盾的日益加剧，各国都十分重视发展节水型农业。发达国家除普遍采用喷灌、微灌等先进的节水灌溉技术外，还应用先进的自动化控制技术实施精确灌溉，以作物实际需水为依据，以信息技术为手段，提高灌溉精准度，实施合理的灌溉制度，提高水的利用率。智能自动化控制灌溉能够提高灌溉管理水平，改变人为操作的随意性，同时智能控制灌溉能够减少灌溉用工，降低管理成本，显著提高效益。因此，推广实施自动化控制灌溉，改变目前普遍存在的粗放灌水方式，提高灌溉水利用率，是有效解决灌溉节水问题的必要措施之一。

但现有技术中的农田灌溉系统集成度不高，没有一套全面的灌溉方案，总是需要人工进行部分控制、管理，对于面积较为宽广、集成化高或位置较为偏僻的地区，这使得农民的灌溉管理工作量非常大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供自动化免管理灌溉系统，实现一种无需人工操作、免管理的自动灌溉系统的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

自动化免管理灌溉系统，包括灌溉模块，还包括湿度监测模块、控制模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水塔，所述灌溉模块与供水驱动模块连接，所述水塔内设置有水位探测模块，所述湿度监测模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水位探测模块分别与控制模块连接，所述地下水抽水模块、供水驱动模块分别与水塔通过管道连接，其中：

湿度监测模块：采集湿度信息，并将湿度信息传输给控制模块；

水位探测模块：采集水位信息，并将水位信息传输给控制模块；

控制模块：接收湿度监测模块传输的湿度信息、水位探测模块传输的水位信息，当湿度信息＜预设湿度值时，发送灌溉指令到供水驱动模块；当水位信息＜预设水位值时，发送抽水指令到地下水抽水模块；

地下水抽水模块：接收控制模块发送的抽水指令，并输送地下水到水塔；

供水驱动模块：接收控制模块发送的灌溉指令，输送地下水到灌溉模块。进一步的，本实用新型设计了一种新型的灌溉系统，利用现有的产品装置，将控制模块作为整个系统的控制核心，实现了对农田环境的湿度检测、判断是否需要浇水灌溉、浇灌的水源来源、供水灌溉以及灌溉的电源来源一体化管理，在控制模块中存储有预设湿度值、预设水位值，当水位信息＜预设水位值时，控制模块就控制地下水抽水模块抽取地下水，当湿度信息＜预设湿度值时，控制模块就控制供水驱动模块将水塔和灌溉模块中的管道导通，以此向农田灌溉。供水驱动模块可采用一个三通电动阀门或两个单通电动阀门，并且安装在灌溉模块和水塔之间的管道上。发电管理模块具有自动发电功能，并向本实用新型的整个系统进行自动供电。以上系统实现了一种自动化、无需人工操作、免管理的自动灌溉系统的目的，可适用于面积较为宽广、集成化高或位置较为偏僻的地区。

优选的，所述灌溉模块包括滴灌装置和喷灌装置，所述滴灌装置和喷灌装置均通过管道与供水驱动模块连接。进一步的，有些植物主要靠根吸收水分，有些植物主要靠叶片、茎干吸收水分，在本实用新型中采用滴灌和喷灌两种供水方式，可扩大其使用范围，提高实用性。

优选的，所述湿度监测模块包括土壤湿度采集模块和空气湿度采集模块。土壤湿度采集模块可设置多个，分别在农田四周安设，以便对土壤湿度进行均衡了解；空气湿度采集模块对空气中的湿度进行采集，以便对空气湿度进行了解；将土壤湿度采集模块和空气湿度采集模块均与控制模块连接，控制模块可更好的对农田中农作物的缺水情况做个判断，避免只采用单一湿度采集模块作为采集源而出现判断失误的情况。同时，控制模块可根据土壤湿度采集模块和空气湿度采集模块监测到的湿度信息，来更加合理决定是采集滴灌浇水还是喷灌浇水，或者是同时供水，以此更好的满足农作物的生长。

优选的，所述发电管理模块包括太阳能发电模块和风能发电模块。进一步的，太阳能和风能都是环保能源，利用太阳能和风能为本实用新型供电，无需人工维护，可长时间工作，省去了大量的电力成本，符合绿色农业的需求。

优选的，还包括与控制模块连接的定时模块，其中：

控制模块：当发送灌溉指令到供水驱动模块的同时发送定时指令到定时模块；接收定时模块发送的计时完成指令，发送停止灌溉指令到供水驱动模块；

定时模块：接收控制模块发送的定时指令，开始计时，当倒计时结束，发送计时完成指令到控制模块；

供水驱动模块：接收控制模块发送的停止灌溉指令，停止向灌溉模块输送地下水。进一步的，定时模块用于设置每个灌溉的时间，控制模块中预存有不同湿度信息对应的不同灌溉时长，控制模块根据该灌溉时长，每次发送不同的定时指令到定时模块，由定时模块进行倒计时，计时完成即通过供水驱动模块停止向农田灌溉。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型自动化免管理灌溉系统，利用现有的产品装置，将控制模块作为整个系统的控制核心，实现了对农田环境的湿度检测、判断是否需要浇水灌溉、浇灌的水源来源、供水灌溉以及灌溉的电源来源的一体化管理，以上系统无需人工操作管理、运行自动化，减轻了农业生产生活中的人力工作量和负担，具有极高的社会意义和经济价值；

2、本实用新型自动化免管理灌溉系统，所述发电管理模块包括太阳能发电模块和风能发电模块，利用太阳能和风能为本实用新型供电，无需人工维护，可长时间工作，省去了大量的电力成本，符合绿色农业的需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实用新型自动化免管理灌溉系统，包括灌溉模块，还包括湿度监测模块、控制模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水塔，所述灌溉模块与供水驱动模块连接，所述水塔内设置有水位探测模块，所述湿度监测模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水位探测模块分别与控制模块连接，所述地下水抽水模块、供水驱动模块分别与水塔通过管道连接，其中：

湿度监测模块：采集湿度信息，并将湿度信息传输给控制模块；

水位探测模块：采集水位信息，并将水位信息传输给控制模块；

控制模块：接收湿度监测模块传输的湿度信息、水位探测模块传输的水位信息，当湿度信息＜预设湿度值时，发送灌溉指令到供水驱动模块；当水位信息＜预设水位值时，发送抽水指令到地下水抽水模块；

地下水抽水模块：接收控制模块发送的抽水指令，并输送地下水到水塔；

供水驱动模块：接收控制模块发送的灌溉指令，输送地下水到灌溉模块。所述灌溉模块包括滴灌装置和喷灌装置，所述滴灌装置和喷灌装置均通过管道与供水驱动模块连接。所述湿度监测模块包括土壤湿度采集模块和空气湿度采集模块。所述发电管理模块包括太阳能发电模块和风能发电模块。还包括与控制模块连接的定时模块，其中：

控制模块：当发送灌溉指令到供水驱动模块的同时发送定时指令到定时模块；接收定时模块发送的计时完成指令，发送停止灌溉指令到供水驱动模块；

定时模块：接收控制模块发送的定时指令，开始计时，当倒计时结束，发送计时完成指令到控制模块；

供水驱动模块：接收控制模块发送的停止灌溉指令，停止向灌溉模块输送地下水。

土壤湿度采集模块采用FDR型的土壤湿度传感器，空气湿度采集模块采用HS1101电容式空气湿度传感器，并将其安装在高于农作物的地方。水位探测模块采用无线水位探测器，无线水位探测器中的金属棒竖直放置在水塔内，并与水塔底部接触。供水驱动模块采用三通阀门，一个阀口连接通过水管连接水塔、另两个阀口分别通过管道与滴灌装置和喷灌装置连接。太阳能发电模块采用太阳能发电板、风能发电模块采用发电风机。地下水抽水模块包括开采的地下水井和用于抽水的抽水机。以上系统实现了一种无需人工操作、免管理的自动灌溉系统的目的。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.自动化免管理灌溉系统，包括灌溉模块，其特征在于，还包括湿度监测模块、控制模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水塔，所述灌溉模块与供水驱动模块连接，所述水塔内设置有水位探测模块，所述湿度监测模块、供水驱动模块、发电管理模块、地下水抽水模块、水位探测模块分别与控制模块连接，所述地下水抽水模块、供水驱动模块分别与水塔通过管道连接，其中：

湿度监测模块：采集湿度信息，并将湿度信息传输给控制模块；

水位探测模块：采集水位信息，并将水位信息传输给控制模块；

控制模块：接收湿度监测模块传输的湿度信息、水位探测模块传输的水位信息，当湿度信息＜预设湿度值时，发送灌溉指令到供水驱动模块；当水位信息＜预设水位值时，发送抽水指令到地下水抽水模块；

地下水抽水模块：接收控制模块发送的抽水指令，并输送地下水到水塔；

供水驱动模块：接收控制模块发送的灌溉指令，输送地下水到灌溉模块。

2.根据权利要求1所述的自动化免管理灌溉系统，其特征在于，所述灌溉模块包括滴灌装置和喷灌装置，所述滴灌装置和喷灌装置均通过管道与供水驱动模块连接。

3.根据权利要求1所述的自动化免管理灌溉系统，其特征在于，所述湿度监测模块包括土壤湿度采集模块和空气湿度采集模块。

4.根据权利要求1所述的自动化免管理灌溉系统，其特征在于，所述发电管理模块包括太阳能发电模块和风能发电模块。

5.根据权利要求1所述的自动化免管理灌溉系统，其特征在于，还包括与控制模块连接的定时模块，其中：

控制模块：当发送灌溉指令到供水驱动模块的同时发送定时指令到定时模块；接收定时模块发送的计时完成指令，发送停止灌溉指令到供水驱动模块；

定时模块：接收控制模块发送的定时指令，开始计时，当倒计时结束，发送计时完成指令到控制模块；

供水驱动模块：接收控制模块发送的停止灌溉指令，停止向灌溉模块输送地下水。