本發(fā)明涉及鹽堿地改良技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在我國(guó)的一些西部城市的鹽漬化土壤面積較大、鹽分的組成類型較多，現(xiàn)有耕地中受不同程度的鹽化危害的面積占總耕地面積的比重較大，需要對(duì)這些農(nóng)業(yè)水土進(jìn)行灌溉以解決水土不良現(xiàn)象，尤其是內(nèi)蒙河套地區(qū)有灌無(wú)排的現(xiàn)狀，目前，我國(guó)的排水系統(tǒng)主要有明溝排水系統(tǒng)、暗管排水系統(tǒng)和豎井排水系統(tǒng)，傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)均是在裸地情況下對(duì)大田進(jìn)行漫灌，使土壤水分達(dá)到飽和狀態(tài)，然后土壤鹽分溶解到水中形成飽和入滲排入排水溝，從而達(dá)到排鹽的目的，此類排水可以有效排除土壤的鹽堿，但是有諸多缺點(diǎn)，智能化程度低，灌溉時(shí)需要人工巡視，人工控制灌溉系統(tǒng)，浪費(fèi)大量的人力財(cái)力，此外不能形成優(yōu)化的灌溉方案，造成大量資源浪費(fèi)，而且每塊鹽堿地都需要一套給藥灌溉裝置，成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種智能化且降低成本的基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)包括手車式灌溉裝置、排水裝置和控制系統(tǒng)，所述手車式灌溉裝置包括安裝在車體上的給藥裝置、供水裝置、凈化裝置和儲(chǔ)液箱，所述凈化裝置與所述供水裝置相連，所述給藥裝置和供水裝置分別與所述儲(chǔ)液箱連通，所述儲(chǔ)液箱的出液口連接有液泵、噴淋管道和噴淋頭，所述液泵將儲(chǔ)液箱內(nèi)的液體經(jīng)由噴淋管道輸送給噴淋頭；所述排水裝置包括埋設(shè)在鹽堿地內(nèi)部的濾料波管和與濾料波管連通的集水管，所述集水管連通于集水箱；

所述控制系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)裝置和物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器，所述監(jiān)測(cè)裝置包括鹽分傳感器、PH值傳感器、水位傳感器和濃度傳感器，所述鹽分傳感器和PH值傳感器用于監(jiān)測(cè)鹽堿值，所述水位傳感器用于監(jiān)測(cè)集水箱內(nèi)的水位，所述濃度傳感器用于監(jiān)測(cè)給藥箱內(nèi)的濃度值，所述監(jiān)測(cè)裝置將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器，所述物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)化水藥配比模型，并根據(jù)水藥配比模型控制所述給藥裝置和供水裝置。

本發(fā)明所述給藥裝置包括給藥箱和給藥泵，所述給藥泵將給藥箱內(nèi)的藥液輸送到所述儲(chǔ)液箱內(nèi)，所述供水裝置包括供水泵和供水箱，所述供水泵將供水箱內(nèi)的水輸送到所述儲(chǔ)液箱內(nèi)，所述給藥泵和供水泵分別由所述物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器(3)控制。

本發(fā)明所述凈化裝置包括安裝在凈化箱體內(nèi)的預(yù)濾器、超濾過(guò)濾器和逆滲透過(guò)濾器，所述逆滲透過(guò)濾器包括膜管和膜芯，所述預(yù)濾器的進(jìn)水口與所述集水箱連通，所述預(yù)濾器的出水口與所述超濾過(guò)濾器的進(jìn)水口連通，所述超濾過(guò)濾器的出水口與所述逆滲透過(guò)濾器的進(jìn)水口連通，所述逆滲透過(guò)濾器的出水口與所述供水箱連通，所述集水箱內(nèi)設(shè)有排水泵和排水管，所述排水泵將集水箱內(nèi)的水經(jīng)由排水管排入到凈化箱體內(nèi)。

本發(fā)明所述鹽分傳感器和PH值傳感器安裝在密封筒體內(nèi)，所述密封筒體的兩端設(shè)有密封蓋，所述密封筒體的中部設(shè)有貫穿的水流管，所述鹽分傳感器和PH值傳感器布置在所述水流管的兩側(cè)，所述鹽分傳感器和PH值傳感器的探頭深入到所述水流管內(nèi)，所述水流管的兩端端口處設(shè)有無(wú)紡布層。

本發(fā)明所述密封筒體設(shè)置在土壤層內(nèi)，所述集水管遠(yuǎn)離集水箱的一端也設(shè)有所述密封筒體且該密封筒體內(nèi)設(shè)有所述鹽分傳感器和PH值傳感器。

本發(fā)明所述密封蓋上設(shè)有線孔，所述水流管的兩端和密封筒體之間采用彈簧墊圈和密封圈密封固定。

本發(fā)明所述集水箱內(nèi)至少設(shè)有三個(gè)水位傳感器。

本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)的有益效果是：本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)包括手車式灌溉裝置、排水裝置和控制系統(tǒng)，這樣一套灌溉設(shè)備可以應(yīng)用于多塊鹽堿地的改良應(yīng)用，供水裝置可以抽取凈化箱體內(nèi)的水重復(fù)利用，也可以直接抽取淡水進(jìn)行灌溉，也可以抽取鹽水經(jīng)凈化裝置凈化后進(jìn)行噴灌。物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器根據(jù)優(yōu)化后的水藥配比模型向儲(chǔ)液箱內(nèi)注入相應(yīng)比例的水液，混合后進(jìn)行噴灌，藥液會(huì)和鹽堿地中的鹽分進(jìn)行反應(yīng)溶解，然后入滲到排水裝置的濾料波管內(nèi)，然后由集水管回收至集水箱內(nèi)，這樣土壤內(nèi)的鹽分不斷被溶解帶走，直至達(dá)到要求，此時(shí)物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器控制停止噴灌，實(shí)現(xiàn)智能化排鹽。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的手車式灌溉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的排水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的密封筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：儲(chǔ)液箱11，供水箱12，給藥箱13，凈化箱體14；集水箱21，集水管22，濾料波管23；物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器(3)3；密封筒體4，密封蓋41，水流管42，無(wú)紡布層43。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

如圖1-3所示，本實(shí)施例的基于物聯(lián)網(wǎng)的鹽堿地自動(dòng)化排鹽系統(tǒng)包括手車式灌溉裝置、排水裝置和控制系統(tǒng)，手車式灌溉裝置包括安裝在車體上的給藥裝置、供水裝置、凈化裝置和儲(chǔ)液箱11，凈化裝置與供水裝置相連，給藥裝置和供水裝置分別與儲(chǔ)液箱11連通，儲(chǔ)液箱11的出液口連接有液泵、噴淋管道和噴淋頭，液泵將儲(chǔ)液箱11內(nèi)的液體經(jīng)由噴淋管道輸送給噴淋頭。

其中，給藥裝置包括給藥箱13和給藥泵，給藥泵將給藥箱13內(nèi)的藥液輸送到儲(chǔ)液箱11內(nèi)，供水裝置包括供水泵和供水箱12，供水泵將供水箱12內(nèi)的水輸送到儲(chǔ)液箱11內(nèi)，給藥泵和供水泵分別由物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3控制。

凈化裝置包括安裝在凈化箱體14內(nèi)的預(yù)濾器、超濾過(guò)濾器和逆滲透過(guò)濾器，逆滲透過(guò)濾器包括膜管和膜芯，預(yù)濾器的進(jìn)水口與集水箱21連通，預(yù)濾器的出水口與超濾過(guò)濾器的進(jìn)水口連通，超濾過(guò)濾器的出水口與逆滲透過(guò)濾器的進(jìn)水口連通，逆滲透過(guò)濾器的出水口與供水箱12連通，集水箱21內(nèi)設(shè)有排水泵和排水管，排水泵將集水箱21內(nèi)的水經(jīng)由排水管排入到凈化箱體14內(nèi)。

本實(shí)施例的手車式灌溉裝置可以應(yīng)用于不同地塊的鹽堿地灌溉，復(fù)用性好。

本實(shí)施例的排水裝置包括埋設(shè)在鹽堿地內(nèi)部的濾料波管23和與濾料波管23連通的集水管22，集水管22連通于集水箱21，灌溉裝置灌溉入鹽堿地的藥水先與鹽堿地中的鹽堿發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的液體向下滲透，進(jìn)入到濾料波管23中，然后由集水管22集中排入到集水箱21內(nèi)，為了避免集水箱21內(nèi)的液體排放到土壤中造成次生鹽堿地，集水箱21的液體由排水管排入到凈化箱體14內(nèi)進(jìn)行凈化，凈化后的水可以再次用于灌溉，提高資源利用率。

為了實(shí)現(xiàn)智能化排鹽，本實(shí)施例還提供一種控制系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)裝置和物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3，監(jiān)測(cè)裝置包括鹽分傳感器、PH值傳感器、水位傳感器和濃度傳感器，鹽分傳感器和PH值傳感器用于監(jiān)測(cè)鹽堿值，水位傳感器用于監(jiān)測(cè)集水箱21內(nèi)的水位，濃度傳感器用于監(jiān)測(cè)給藥箱13內(nèi)的濃度值，監(jiān)測(cè)裝置將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3，物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)化水藥配比模型，并根據(jù)水藥配比模型控制給藥裝置和供水裝置，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3可以實(shí)現(xiàn)智能配藥和灌溉。為了防止倒灌，集水箱21內(nèi)至少設(shè)有三個(gè)水位傳感器，分別設(shè)置在集水箱21內(nèi)下部，集水箱21進(jìn)水口的下方和上方，當(dāng)集水箱21內(nèi)的水位即將高于進(jìn)水口時(shí)，集水箱21進(jìn)水口下方的水位傳感器發(fā)送控制信號(hào)給物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3，物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3控制排水泵快速排水，防止集水箱21的液體倒灌，優(yōu)選的，集水管22上安裝電磁閥，電磁閥由物聯(lián)網(wǎng)終端管理控制器3控制，當(dāng)?shù)竭_(dá)警戒水位時(shí)可以通過(guò)電磁閥關(guān)閉集水箱21進(jìn)水口。

為了防止鹽分傳感器和PH值傳感器受鹽堿侵害，鹽分傳感器和PH值傳感器安裝在密封筒體4內(nèi)，密封筒體4的兩端設(shè)有密封蓋41，密封筒體4的中部設(shè)有貫穿的水流管42，鹽分傳感器和PH值傳感器布置在水流管42的兩側(cè)，鹽分傳感器和PH值傳感器的探頭深入到水流管42內(nèi)，水流管42的兩端端口處設(shè)有無(wú)紡布層43。

密封筒體4設(shè)置在土壤層內(nèi)，集水管22遠(yuǎn)離集水箱21的一端也設(shè)有密封筒體4且該密封筒體4內(nèi)設(shè)有鹽分傳感器和PH值傳感器。其中，密封蓋41上設(shè)有線孔，水流管42的兩端和密封筒體4之間采用彈簧墊圈和密封圈密封固定。

應(yīng)當(dāng)理解，以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。由本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。