CN208029784U - 光电控水土壤墒情监测智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足提供一种光电控水土壤墒情监测智能控制系统。该系统实现了在恰当的时间灌溉适量的水；解决了用户每天需面对的何时灌溉和灌多少两个重要问题。该光电控水土壤墒情监测智能控制系统，包括土壤墒情检测系统、节水灌溉系统、数据储存分析系统；土壤墒情检测系统包括土壤水份传感器，土壤内埋设一个或以上的土壤水份传感器；节水灌溉系统包括水源、水泵、注水管和用于控制节水灌溉系统开闭的水阀，还包括安装在待灌施肥区的灌溉分水管；水阀安装在注水管上，注水管与一根以上的灌溉分水管相连，每根灌溉分水管均设有电磁阀。

Description

光电控水土壤墒情监测智能控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种灌溉系统，尤其涉及一种光电控水土壤墒情监测智能控制系统。

背景技术

墒，指土壤适宜植物生长发育的湿度。墒情，指土壤湿度的情况。土壤湿度是土壤的干湿程度，即土壤的实际含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示：土壤含水量=水分重/烘干土重×100%。也可以土壤含水量相当于田间持水量的百分比，或相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。

土壤墒情与旱情管理系统适用最新《土壤墒情监测规范SL364-2006 中华人民共和国水利行业标准》可灵活根据用户需求提供稳定可靠的最佳监测系统，系统根据土壤墒情监测规范要求设计，不仅可实时监测墒情的最主要参数--土壤水分，还可根据用户需求增加探头，监测土壤温度和土壤电导率，土壤PH值等 以及空气温度湿度，光照强度，风速风向，二氧化碳，雨量等信息，配套的软件可根据用户需要灵活设定墒情参数的采样周期和存储周期、巡测和召测数据及分析数据等功能。系统供电为市电/太阳能电池供电可选，并备用后备电源，保证系统在阴雨天气或市电故障下仍可正常工作。

灌溉，即用水浇地。灌溉原则是灌溉量、灌溉次数和时间要根据药用植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量，合理灌溉。其种类主要有播种前灌水、催苗灌水、生长期灌水及冬季灌水等。我国现有技术常采用漫灌的方式。

漫灌要挖沟渠，以前用人工，后来用牲畜、拖拉机，后来最先进的用激光测距的先进机械，取决于 经济和地理条件，例如需要灌溉的地域面积大小，有什么可用的技术，人工费用等。植物在畦和陇沟中排成行或在苗床上生长，水沿着渠道进入农田，顺着陇沟或苗床边沿流入。也可以在田中用硬塑料管或铝管引水，在管上间隔距离开孔灌溉，用虹吸管连接渠道。

应用管道可以控制水流量，由于温度、风速、土壤、渗透能力等不同，漫灌容易造成有的地方水多，有的地方水不足的现象，管道可以移动，因此可以控制不产生这种不均的现象。尤其是如果采用自动阀门更可以增加效率。

但由于漫灌比较浪费水资源，需要较多的劳动力，并且容易造成地下水位抬高，因此使土壤盐碱化，在发达国家已经逐渐被淘汰。但由于只需要少量的资金和技术，在多数发展中国家中仍然被广泛使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足提供一种光电控水土壤墒情监测智能控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：光电控水土壤墒情监测智能控制系统，包括土壤墒情检测系统、节水灌溉系统、数据储存分析系统和光电控制器；

土壤墒情检测系统包括土壤水份传感器，土壤内埋设一个或以上的土壤水份传感器；

节水灌溉系统包括水源、水泵、注水管和用于控制节水灌溉系统开闭的水阀，还包括安装在待灌施肥区的灌溉分水管；水阀安装在注水管上，注水管与一根以上的灌溉分水管相连，每根灌溉分水管均设有电磁阀；

光电控制器由光照开关和光强传感器组成；当光强传感器监测到光强＜1万lux时，光照开关打开，开启光照补偿系统，为作物提供补偿光源。

优选的，水源内安装有过滤组件，过滤组件由壳体、过滤腔和空腔组成，水泵的泵体放置在水源的过滤组件的空腔内。

优选的，过滤腔由内向外分为细砂层、粗砂层和卵石层。

优选的，所述细砂层内还填充有活性炭颗粒和重金属吸附剂颗粒。

优选的，所述数据储存分析系统安装有数据储存分析软件的选用PC计算机或安装有数据储存分析app的移动电话的一种。

优选的，所述水泵选用太阳能水泵。

优选的，太阳能水泵包括光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体，光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体依次相连，泵体放入水源内，泵体与注水管或蓄水池相连。

优选的，还包括蓄水池，水泵的泵体放置在水源内，水源内的水泵通过管道与蓄水池相连。

本实用新型光电控水土壤墒情监测智能控制系统的有益效果：

1）本实用新型提供一种最佳灌溉和施肥系统，实现在恰当的时间灌溉适量的水；

2）解决用户每天需面对的何时灌溉和灌多少的两个重要问题：实现了用户对作物根域的土壤水分的实时监测，及时发现缺水区域，指导节水灌溉系统工作，解决何时灌溉的问题；实现了土壤墒情的实时监测，精确计算出需水量，指导节水灌溉系统灌水量，解决灌多少的问题，按需灌溉，避免过度灌溉，减少了不必要的水源的浪费，实现节水灌溉。

3）水源内安装有过滤组件，将灌溉用水进行过滤，过滤腔内还填充有活性炭颗粒和重金属吸附剂颗粒，对水源进行净化，减少水源中的污染物，尤其是重金属对作物的污染。

4）水泵选用太阳能水泵，节能环保。

5）基于减少亏缺灌溉的理念让用户通过在计算机点击鼠标来手动、全自动智能灌溉和施肥，甚至移动电话遥控灌溉和施肥。

附图说明

图1为实施例一的光电控水土壤墒情监测智能控制系统的结构示意图。

图2为过滤式水源处理装置和太阳能水泵的结构示意图。

图中，1、水源，2、水泵，3、注水管，4、水阀，5、灌溉分水管，6、电磁阀， 8、灌溉孔，9、土壤水份传感器，10、光伏电池板、11、光伏扬水逆变器，12、太阳能水泵，13、过滤组件，14、空腔，15、细砂层，16、粗砂层，17、卵石层，18、壳体，19、过滤腔，20、蓄水池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

请参照图1，光电控水土壤墒情监测智能控制系统，包括土壤墒情检测系统、节水灌溉系统、数据储存分析系统和光电控制器；

土壤墒情检测系统包括土壤水份传感器，土壤内埋设一个或以上的土壤水份传感器；

节水灌溉系统包括水源、水泵、注水管和用于控制节水灌溉系统开闭的水阀，还包括安装在待灌施肥区的灌溉分水管；水阀安装在注水管上，注水管与一根以上的灌溉分水管相连，每根灌溉分水管均设有电磁阀；

光电控制器由光照开关和光强传感器组成；当光强传感器监测到光强＜1万lux时，光照开关打开，开启光照补偿系统，为作物提供补偿光源。

请参照图2，在一更佳的实施例中，水源内安装有过滤组件，过滤组件由壳体、过滤腔和空腔组成，水泵的泵体放置在水源的过滤组件的空腔内。

在一更佳的实施例中，过滤腔由内向外分为细砂层、粗砂层和卵石层。

在一更佳的实施例中，所述细砂层内还填充有活性炭颗粒和重金属吸附剂颗粒。

在一更佳的实施例中，所述数据储存分析系统安装有数据储存分析软件的选用PC计算机或安装有数据储存分析app的移动电话的一种。

在一更佳的实施例中，所述水泵选用太阳能水泵。

在一更佳的实施例中，太阳能水泵包括光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体，光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体依次相连，泵体放入水源内，泵体与注水管或蓄水池相连。

在一更佳的实施例中，还包括蓄水池，水泵的泵体放置在水源内，水源内的水泵通过管道与蓄水池相连。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种改进，或未经改进讲本实用新型的构思和技术方案应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，包括土壤墒情检测系统、节水灌溉系统、数据储存分析系统和光电控制器；土壤墒情检测系统包括土壤水份传感器，土壤内埋设一个或以上的土壤水份传感器；节水灌溉系统包括水源、水泵、注水管和用于控制节水灌溉系统开闭的水阀，还包括安装在待灌施肥区的灌溉分水管；水阀安装在注水管上，注水管与一根以上的灌溉分水管相连，每根灌溉分水管均设有电磁阀；光电控制器由光照开关和光强传感器组成；当光强传感器监测到光强＜1万lux时，光照开关打开，开启光照补偿系统，为作物提供补偿光源。

2.根据权利要求1所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，水源内安装有过滤组件，过滤组件由壳体、过滤腔和空腔组成，水泵的泵体放置在水源的过滤组件的空腔内。

3.根据权利要求2所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，过滤腔由内向外分为细砂层、粗砂层和卵石层。

4.根据权利要求1至3任一所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，所述数据储存分析系统选用安装有数据储存分析软件的PC计算机或安装有数据储存分析app的移动电话的一种。

5.根据权利要求1至3任一所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，所述水泵选用太阳能水泵。

6.根据权利要求5所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，太阳能水泵包括光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体，光伏电池板、光伏扬水逆变器、泵体依次相连，泵体放入水源内，泵体与注水管或蓄水池相连。

7.根据权利要求1至3任一所述的光电控水土壤墒情监测智能控制系统，其特征在于，还包括蓄水池，水泵的泵体放置在水源内，水源内的水泵通过管道与蓄水池相连。