CN218104440U - 基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，涉及土壤灌溉领域，包括设于种植区域内的灌溉管道，灌溉管道与外部泵送水源连通，还包括主机以及和流量控制单元和温湿度监控单元，流量控制单元包括设于灌溉管道上的电磁阀，灌溉管道均布于植株种植范围内，灌溉管道上分布有灌溉支管，灌溉支管上分布有精准灌溉组件。其通过设置流量控制单元和温湿度监控单元，将土壤墒情温湿度与控制供水进行精准灌溉结合，根据土壤墒情变化随时调整灌溉管道的水压，自动化程度高，运用主机计算技术，实现远端设备实时监测分析控制，降低人为干预，对接自动化灌溉设备，实时控制，实现基于水流量及土壤湿度精准灌溉，节约水资源，避免土壤盐碱化。
Description
技术领域
本实用新型涉及土壤灌溉领域。
背景技术
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。
农业灌溉方式一般可分为为传统的地面灌溉、普通喷灌以及微灌。传统地面灌溉包括畦灌、沟灌、淹灌和漫灌，但这类灌溉方式往往耗水量大、水的利用力较低，是一类很不合理的农业灌溉方式。另外，普通喷灌技术是中国农业生产中较普遍的灌溉方式。但普通喷灌技术的水的利用效率也不高。现代农业微灌溉技术包括微喷灌、滴灌、渗灌等。这些灌溉技术一般节水性能好、水的利用率较传统灌溉模式高，当然，也存在着一些弊端。
目前，关于设施农业全区自动化灌溉系统已建设比较完备，但自动化灌溉系统目前仍需要依靠人工来实施，灌溉施肥时长、容量等依旧依赖人为经验控制，无法实现精准化控制，大大增加了成本内耗，也影响作物生长。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为了解决上述技术问题，本实用新型提供基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统。
本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，包括设于种植区域内的灌溉管道，灌溉管道与外部泵送水源连通，还包括主机以及和主机网络连接的用于控制灌溉管道水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，所述流量控制单元包括设于灌溉管道上的电磁阀，所述电磁阀与所述主机电性连接，所述灌溉管道均布于植株种植范围内，所述灌溉管道上分布有灌溉支管，所述灌溉支管上分布有精准灌溉组件。
通过上述方案，其通过设置用于控制灌溉管道水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，将土壤墒情温湿度与控制供水进行精准灌溉结合，根据土壤墒情变化随时调整灌溉管道的水压，即主机根据温湿度监控单元反馈的温湿度，控制电磁阀开闭程度，继而调整管道水压和流量，方便根据植株生长情况和土壤温湿度随时自动调整灌溉流量，其设置灌溉支管和精准灌溉组件便于对植株根部进行灌溉，覆盖精准，整个装置自动化程度高，运用主机计算技术，实现远端设备实时监测分析控制，降低人为干预，对接自动化灌溉设备，实时控制，实现基于水流量及土壤湿度精准灌溉，节约水资源，避免土壤盐碱化。
进一步的，所述温湿度监控单元包括设于种植区内的土壤湿度传感器和土壤温度传感器，所述土壤湿度传感器和所述土壤温度传感器均与所述主机电性连接。
通过上述方案，土壤湿度传感器和土壤温度传感器可随时将土壤温湿度情况传递给主机，方便主机实时监测土壤温湿度，精准实现灌溉。
进一步的，所述土壤湿度传感器和所述土壤温度传感器和所述主机均装配有远程无线模块。
通过上述方案，设置远程无线模块进一步加强土壤湿度传感器和土壤温度传感器和主机的联系。
进一步的，所述精准灌溉组件包括设于所述灌溉支管上的雾化喷淋头，所述雾化喷淋头贴合植株根部设置。
通过上述方案，雾化喷淋头可将水分直接喷淋至植株根部，节约水资源。
进一步的，所述精准灌溉组件包括设于所述灌溉支管上的滴灌软管，所述滴灌软管伸入植株根部。
通过上述方案，采用滴灌软管即可进行滴灌，设置软管可随意弯曲，可跟适配复杂的植株种植情况，节约水资源。
进一步的，所述基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统适用于大棚、温室、和露天种植区。
进一步的，所述灌溉管道设有3排均布于种植区内，所述灌溉支管交错设于灌溉管道两侧。
进一步的，所述土壤湿度传感器和土壤温度传感器两个一组形成监测器，监测器设有若干个均布于种植区。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型结构简单，其通过设置用于控制灌溉管道水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，将土壤墒情温湿度与控制供水进行精准灌溉结合，根据土壤墒情变化随时调整灌溉管道的水压，即主机根据温湿度监控单元反馈的温湿度，控制电磁阀开闭程度，继而调整管道水压和流量，方便根据植株生长情况和土壤温湿度随时自动调整灌溉流量，其设置灌溉支管和精准灌溉组件便于对植株根部进行灌溉，覆盖精准，整个装置自动化程度高，运用主机计算技术，实现远端设备实时监测分析控制，降低人为干预，对接自动化灌溉设备，实时控制，实现基于水流量及土壤湿度精准灌溉，节约水资源，避免土壤盐碱化；
2、土壤湿度传感器和土壤温度传感器可随时将土壤温湿度情况传递给主机，方便主机实时监测土壤温湿度，精准实现灌溉。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
附图标记：11、灌溉管道；12、主机；13、电磁阀；14、灌溉支管；15、监测器；16、远程无线模块。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，包括设于种植区域内的灌溉管道11，灌溉管道11与外部泵送水源连通，还包括主机12以及和主机12网络连接的用于控制灌溉管道11水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，流量控制单元包括设于灌溉管道11上的电磁阀13，电磁阀13与主机12电性连接，灌溉管道11均布于植株种植范围内，灌溉管道11上分布有灌溉支管14，灌溉支管14上分布有精准灌溉组件。因此其通过设置用于控制灌溉管道11水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，将土壤墒情温湿度与控制供水进行精准灌溉结合，根据土壤墒情变化随时调整灌溉管道11的水压，即主机12根据温湿度监控单元反馈的温湿度，控制电磁阀13开闭程度，继而调整管道水压和流量，方便根据植株生长情况和土壤温湿度随时自动调整灌溉流量，其设置灌溉支管14和精准灌溉组件便于对植株根部进行灌溉，覆盖精准，整个装置自动化程度高，运用主机12计算技术，实现远端设备实时监测分析控制，降低人为干预，对接自动化灌溉设备，实时控制，实现基于水流量及土壤湿度精准灌溉，节约水资源，避免土壤盐碱化。基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统适用于大棚、温室、和露天种植区。
参照图1，温湿度监控单元包括设于种植区内的土壤湿度传感器和土壤温度传感器，土壤湿度传感器和土壤温度传感器均与主机12电性连接，土壤湿度传感器和土壤温度传感器和主机12均装配有远程无线模块16。土壤湿度传感器和土壤温度传感器两个一组形成监测器15，监测器15设置有若3个均布于种植区。土壤湿度传感器和土壤温度传感器可随时将土壤温湿度情况传递给主机12，方便主机12实时监测土壤温湿度，精准实现灌溉，设置远程无线模块16进一步加强土壤湿度传感器和土壤温度传感器和主机12的联系。
灌溉管道11设置有3排均布于种植区内，灌溉支管14交错设于灌溉管道11两侧，精准灌溉组件包括设于灌溉支管14上的雾化喷淋头(图中未画出)，雾化喷淋头贴合植株根部设置，雾化喷淋头可将水分直接喷淋至植株根部，节约水资源。
实施例2
实施例2与实施例1其结构基本相同，不同之处在于，实施例2中精准灌溉组件包括设于灌溉支管14上的滴灌软管(图中未画出)，滴灌软管伸入植株根部，采用滴灌软管即可进行滴灌，设置软管可随意弯曲，可跟适配复杂的植株种植情况，节约水资源。
实施原理：本实用新型结构简单，其通过设置用于控制灌溉管道11水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，将土壤墒情温湿度与控制供水进行精准灌溉结合，根据土壤墒情变化随时调整灌溉管道11的水压，即主机12根据温湿度监控单元反馈的温湿度，控制电磁阀13开闭程度，继而调整管道水压和流量，方便根据植株生长情况和土壤温湿度随时自动调整灌溉流量，其设置灌溉支管14和精准灌溉组件便于对植株根部进行灌溉，覆盖精准，整个装置自动化程度高，运用主机12计算技术，实现远端设备实时监测分析控制，降低人为干预，对接自动化灌溉设备，实时控制，实现基于水流量及土壤湿度精准灌溉，节约水资源，避免土壤盐碱化。
Claims (8)
1.基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，包括设于种植区域内的灌溉管道(11)，灌溉管道(11)与外部泵送水源连通，还包括主机(12)以及和主机(12)网络连接的用于控制灌溉管道(11)水压和流量的流量控制单元和用于监测种植区域土壤墒情的温湿度监控单元，所述流量控制单元包括设于灌溉管道(11)上的电磁阀(13)，所述电磁阀(13)与所述主机(12)电性连接，所述灌溉管道(11)均布于植株种植范围内，所述灌溉管道(11)上分布有灌溉支管(14)，所述灌溉支管(14)上分布有精准灌溉组件。
2.根据权利要求1所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述温湿度监控单元包括设于种植区内的土壤湿度传感器和土壤温度传感器，所述土壤湿度传感器和所述土壤温度传感器均与所述主机(12)电性连接。
3.根据权利要求2所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述土壤湿度传感器和所述土壤温度传感器和所述主机(12)均装配有远程无线模块(16)。
4.根据权利要求1所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述精准灌溉组件包括设于所述灌溉支管(14)上的雾化喷淋头，所述雾化喷淋头贴合植株根部设置。
5.根据权利要求1所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述精准灌溉组件包括设于所述灌溉支管(14)上的滴灌软管，所述滴灌软管伸入植株根部。
6.根据权利要求1所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统适用于大棚、温室、和露天种植区。
7.根据权利要求1所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述灌溉管道(11)设置有3排均布于种植区内，所述灌溉支管(14)交错设于灌溉管道(11)两侧。
8.根据权利要求2所述的基于水流量及土壤湿度控制的精准灌溉系统，其特征在于，所述土壤湿度传感器和土壤温度传感器两个一组形成监测器(15)，监测器(15)设有若干个均布于种植区。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116686686A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-09-05 | 中国水利水电科学研究院 | 灌溉装置及方法 |
| CN118176986A (zh) * | 2024-03-07 | 2024-06-14 | 宁夏水投云澜科技股份有限公司 | 适用于温室大棚灌溉的节水滴灌装置及滴灌控制方法 |
| CN118370179A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-23 | 甘肃省农业科学院农业经济与信息研究所 | 一种支持动态调节的智能节水灌溉装置 |
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| CN118176986A (zh) * | 2024-03-07 | 2024-06-14 | 宁夏水投云澜科技股份有限公司 | 适用于温室大棚灌溉的节水滴灌装置及滴灌控制方法 |
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