本發(fā)明屬于氣象探測(cè)領(lǐng)域，特別是一種自助農(nóng)田灌溉方法。

背景技術(shù)：

我國是農(nóng)業(yè)大國，我國耕地面積廣大，占世界耕地面積的7％，但是我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度低，很多地區(qū)尚未普及機(jī)械化種植和養(yǎng)殖，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化有待提高。

傳統(tǒng)的灌溉系統(tǒng)均是通過水渠進(jìn)行灌溉，但是水渠灌溉對(duì)水的浪費(fèi)比較大，并且灌溉效果不好；隨著技術(shù)的發(fā)展，人們開始推廣滴灌灌溉，這種灌溉方式可以節(jié)省水源，并且灌溉效果好，普及面較廣。

隨著技術(shù)的發(fā)展，目前出現(xiàn)了微噴灌溉，微噴又稱霧滴噴灌。近幾年來，國內(nèi)外在總結(jié)噴灌與滴灌的基礎(chǔ)上，新近研制和發(fā)展起來的一種先進(jìn)灌溉技術(shù)。微噴技術(shù)比噴灌更為省水，由于霧滴細(xì)小，其適應(yīng)性比噴灌更大，農(nóng)作物從苗期到成長收獲期全過程都適用。它利用低壓水泵和管道系統(tǒng)輸水，在低壓水的作用下，通過特別設(shè)計(jì)的微型霧化噴頭，把水噴射到空中，并散成細(xì)小霧滴，灑在作物枝葉上或樹冠下地面的一種灌水方式，簡(jiǎn)稱為微噴。微噴既可增加土壤水分，又可提高空氣濕度，起到調(diào)節(jié)小氣候的作用。

但是上述兩種灌溉方式均是人工進(jìn)行檢測(cè)并且開啟灌溉裝置，灌溉的范圍很廣、面積很大，這樣也會(huì)使一些不需要灌溉的農(nóng)作物進(jìn)行重復(fù)灌溉，水源的利用率相對(duì)較低。因此目前急需一種可以自動(dòng)進(jìn)行農(nóng)作物缺水檢測(cè)，并且可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉的裝置及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種自助農(nóng)田灌溉方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種自助農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，包括設(shè)置若干在農(nóng)作物根部的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和灌溉裝置，所述傳感器均與數(shù)據(jù)采集裝置相連，將采集到的土壤濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送給控制裝置，控制裝置判斷采集的數(shù)據(jù)是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果達(dá)到閾值則啟動(dòng)灌溉裝置進(jìn)行灌溉。

所述控制裝置為DSP或者單片機(jī)。

傳感器設(shè)置在農(nóng)作物根部且距離地表10cm，相鄰兩個(gè)傳感器之間間隔1m。

所述灌溉裝置為微噴灌溉系統(tǒng)。

所述灌溉裝置為滴灌系統(tǒng)。

所述灌溉裝置為水泵。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：1）本發(fā)明的系統(tǒng)可以對(duì)農(nóng)田進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)土壤的濕度獲取相關(guān)信息，當(dāng)濕度低于設(shè)定值時(shí)通過控制器控制灌溉系統(tǒng)進(jìn)行灌溉，并且在灌溉的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，即哪里的濕度低則對(duì)哪里進(jìn)行灌溉，避免了水資源的浪費(fèi)；2）本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)施，可以大規(guī)模推廣；3）本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行，灌溉效果好。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的一種自助農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，包括設(shè)置若干在農(nóng)作物根部的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和灌溉裝置，所述傳感器均與數(shù)據(jù)采集裝置相連，將采集到的土壤濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送給控制裝置，控制裝置判斷采集的數(shù)據(jù)是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果達(dá)到閾值則啟動(dòng)灌溉裝置進(jìn)行灌溉。

所述控制裝置為DSP或者單片機(jī)。

傳感器設(shè)置在農(nóng)作物根部且距離地表10cm，相鄰兩個(gè)傳感器之間間隔1m。

所述灌溉裝置為微噴灌溉系統(tǒng)。

所述灌溉裝置為滴灌系統(tǒng)。

所述灌溉裝置為水泵。

本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)行灌溉時(shí)，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟1、設(shè)置在農(nóng)作物根部的濕度傳感器實(shí)時(shí)采集土壤的濕度信息，并將濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置；

步驟2、數(shù)據(jù)采集裝置將收集到的信息傳輸給控制器；

步驟3、控制器判斷區(qū)域中相鄰兩個(gè)傳感器采集到的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值a，如果大于則執(zhí)行下一步，否則不處理；

步驟4、采集相鄰的兩個(gè)傳感器之間的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值，如果也大于閾值則執(zhí)行步驟5，否則不處理；

步驟5、控制器啟動(dòng)灌溉系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前位置的進(jìn)行灌溉，之后返回步驟3進(jìn)行濕度差值判斷。

本發(fā)明的方法可以實(shí)時(shí)檢測(cè)農(nóng)作物根部的農(nóng)田濕度，當(dāng)濕度低于設(shè)定閾值時(shí)就可以進(jìn)行灌溉，并且灌溉的范圍僅僅為探測(cè)到的區(qū)域，避免了廣泛灌溉帶來的水資源的浪費(fèi)。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1

一種自助農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，包括設(shè)置若干在農(nóng)作物根部的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和灌溉裝置，所述傳感器均與數(shù)據(jù)采集裝置相連，將采集到的土壤濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送給控制裝置，控制裝置判斷采集的數(shù)據(jù)是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果達(dá)到閾值則啟動(dòng)灌溉裝置進(jìn)行灌溉。

所述控制裝置為DSP。傳感器設(shè)置在農(nóng)作物根部且距離地表10cm，相鄰兩個(gè)傳感器之間間隔1m。所述灌溉裝置為微噴灌溉系統(tǒng)。

本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)行灌溉時(shí)，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟1、設(shè)置在農(nóng)作物根部的濕度傳感器實(shí)時(shí)采集土壤的濕度信息，并將濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置；

步驟2、數(shù)據(jù)采集裝置將收集到的信息傳輸給控制器；

步驟3、控制器判斷區(qū)域中相鄰兩個(gè)傳感器采集到的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值a，如果大于則執(zhí)行下一步，否則不處理；

步驟4、采集相鄰的兩個(gè)傳感器之間的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值，如果也大于閾值則執(zhí)行步驟5，否則不處理；

步驟5、控制器啟動(dòng)灌溉系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前位置的進(jìn)行灌溉，之后返回步驟3進(jìn)行濕度差值判斷。

本發(fā)明的系統(tǒng)可以對(duì)農(nóng)田進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)土壤的濕度獲取相關(guān)信息，當(dāng)濕度低于設(shè)定值時(shí)通過控制器控制灌溉系統(tǒng)進(jìn)行灌溉，并且在灌溉的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，即哪里的濕度低則對(duì)哪里進(jìn)行灌溉，避免了水資源的浪費(fèi)。

實(shí)施例2

一種自助農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，包括設(shè)置若干在農(nóng)作物根部的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和灌溉裝置，所述傳感器均與數(shù)據(jù)采集裝置相連，將采集到的土壤濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送給控制裝置，控制裝置判斷采集的數(shù)據(jù)是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果達(dá)到閾值則啟動(dòng)灌溉裝置進(jìn)行灌溉。

所述控制裝置為單片機(jī)。

傳感器設(shè)置在農(nóng)作物根部且距離地表10cm，相鄰兩個(gè)傳感器之間間隔1m。

所述灌溉裝置為滴灌系統(tǒng)。

本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)行灌溉時(shí)，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟1、設(shè)置在農(nóng)作物根部的濕度傳感器實(shí)時(shí)采集土壤的濕度信息，并將濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置；

步驟2、數(shù)據(jù)采集裝置將收集到的信息傳輸給控制器；

步驟3、控制器判斷區(qū)域中相鄰兩個(gè)傳感器采集到的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值a，如果大于則執(zhí)行下一步，否則不處理；

步驟4、采集相鄰的兩個(gè)傳感器之間的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值，如果也大于閾值則執(zhí)行步驟5，否則不處理；

步驟5、控制器啟動(dòng)灌溉系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前位置的進(jìn)行灌溉，之后返回步驟3進(jìn)行濕度差值判斷。

本發(fā)明的系統(tǒng)可以對(duì)農(nóng)田進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)土壤的濕度獲取相關(guān)信息，當(dāng)濕度低于設(shè)定值時(shí)通過控制器控制灌溉系統(tǒng)進(jìn)行灌溉，并且在灌溉的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，即哪里的濕度低則對(duì)哪里進(jìn)行灌溉，避免了水資源的浪費(fèi)。

實(shí)施例3

一種自助農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，包括設(shè)置若干在農(nóng)作物根部的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和灌溉裝置，所述傳感器均與數(shù)據(jù)采集裝置相連，將采集到的土壤濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送給控制裝置，控制裝置判斷采集的數(shù)據(jù)是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果達(dá)到閾值則啟動(dòng)灌溉裝置進(jìn)行灌溉。

所述控制裝置為DSP。傳感器設(shè)置在農(nóng)作物根部且距離地表10cm，相鄰兩個(gè)傳感器之間間隔1m。所述灌溉裝置為水泵。

本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)行灌溉時(shí)，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟1、設(shè)置在農(nóng)作物根部的濕度傳感器實(shí)時(shí)采集土壤的濕度信息，并將濕度信息傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置；

步驟2、數(shù)據(jù)采集裝置將收集到的信息傳輸給控制器；

步驟3、控制器判斷區(qū)域中相鄰兩個(gè)傳感器采集到的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值a，如果大于則執(zhí)行下一步，否則不處理；

步驟4、采集相鄰的兩個(gè)傳感器之間的濕度差值是否大于設(shè)定的閾值，如果也大于閾值則執(zhí)行步驟5，否則不處理；

步驟5、控制器啟動(dòng)灌溉系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前位置的進(jìn)行灌溉，之后返回步驟3進(jìn)行濕度差值判斷。

本發(fā)明的系統(tǒng)可以對(duì)農(nóng)田進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)土壤的濕度獲取相關(guān)信息，當(dāng)濕度低于設(shè)定值時(shí)通過控制器控制灌溉系統(tǒng)進(jìn)行灌溉，并且在灌溉的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，即哪里的濕度低則對(duì)哪里進(jìn)行灌溉，避免了水資源的浪費(fèi)。