本發(fā)明涉及雨水調(diào)蓄灌溉領(lǐng)域，尤其涉及一種新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

“關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)”重要講話中提到，在提升城市排水系統(tǒng)時，要優(yōu)先把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設(shè)自然積存-自然滲透-自然凈化的“海綿城市”。所謂海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，也可稱之為“水彈性城市”。國際通用術(shù)語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。上海作為水質(zhì)性缺水城市之一，有必要收集雨水，充分發(fā)揮綠地對雨水的吸納、蓄滲凈化和緩釋作用，緩解城市內(nèi)澇、消減城市徑流污染負(fù)荷，節(jié)約水資源，實現(xiàn)城市健康、生態(tài)安全的目標(biāo)。

現(xiàn)有城市中綠化帶灌溉普遍采用移動式水車進(jìn)行自來水澆灌。缺點之一是浪費寶貴的自來水資源；之二是大量的可利用雨水被直接排入下水，增加市政管網(wǎng)的排水壓力；之三是在快速車道反復(fù)來回進(jìn)行澆灌，增加了現(xiàn)場人員的危險，影響車輛通行速度；之四是安排現(xiàn)場人員澆灌，耗時費工。

因此，有必要提供一種新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)解決以上技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種對雨水進(jìn)行有效回收儲存、并智能化控制澆灌的新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)。

本發(fā)明提供一種新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)，由多個智能化澆灌系統(tǒng)組成，多個所述智能化澆灌系統(tǒng)間隔均布設(shè)置于綠化帶中；所述智能化澆灌系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、電源、部分設(shè)于路面上的三維立體式排水口、設(shè)于所述三維立體式排水口的出水位置且位于綠化帶土壤內(nèi)的狹槽式排水口、及在綠化帶土壤內(nèi)與所述狹槽式排水口依次水管連接的水箱、水泵和在綠化帶上面用于澆灌的灌溉管道，所述控制系統(tǒng)與所述水泵控制連接；所述三維立體式排水口為鋼筋網(wǎng)格狀的立箅結(jié)構(gòu)，所述立箅為環(huán)狀的方形，其截面為向土壤延伸的階梯狀；所述狹槽式排水口的出水位置的口徑小于其進(jìn)水位置的口徑。

優(yōu)選的，所述灌溉管道的數(shù)量為多個，內(nèi)部貫通連接呈彎折延伸。

優(yōu)選的，多個所述灌溉管道的長度不等，且交錯分布。

優(yōu)選的，所述灌溉管道上開有若干個出水孔。

優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)包括相互連接的溫度傳感器、濕度傳感器、單片機、遠(yuǎn)程主機和WiFi模塊。

優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)還包括操作開關(guān)和多個指示燈，所述操作開關(guān)與水泵電連接，多個所述指示燈分別與所述三維立體式排水口、狹槽式排水口、水箱、水泵和灌溉管道電連接，所述操作開關(guān)和多個指示燈集成于一個操作平臺。

優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)還包括用于自動灌溉的電磁閥，所電磁閥與單片機信號連接。

優(yōu)選的，所述電源為相互電連接的太陽能光伏板和蓄電池。

優(yōu)選的，橫向設(shè)置的相鄰兩個所述智能化澆灌系統(tǒng)的三維立體式排水口相對設(shè)置。

優(yōu)選的，所述狹槽式排水口的出水位置為濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)具有以下有益效果：

一、為立箅結(jié)構(gòu)的三維立體式排水口，使所述智能化澆灌系統(tǒng)具有立體的排水功能，提高排水效率，減輕城市內(nèi)澇，延長道路使用；

二、水箱的設(shè)置可以對雨水儲存再利用，很好實現(xiàn)雨水資源化利用，并且通過立箅式的埋土導(dǎo)水作用可以將雨水較快的導(dǎo)入地下，從而補給地下水位；

三、控制系統(tǒng)實現(xiàn)智能化控制，通過手機微信平臺便可實現(xiàn)該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程智能控制，節(jié)約了經(jīng)濟成本，且高效；

四、同時控制系統(tǒng)還可根據(jù)各地環(huán)境因地制宜地進(jìn)行簡單的隨意性控制，以適應(yīng)本地的實際情況，調(diào)控澆灌量的數(shù)據(jù)來滿足不同植被的需求量，使該系統(tǒng)適應(yīng)性更強。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中智能化澆灌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中智能化澆灌系統(tǒng)的接線原理圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

請參閱圖1為本發(fā)明提供的新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)100由多個智能化澆灌系統(tǒng)1組成，多個所述智能化澆灌系統(tǒng)1相互平行且呈橫縱間隔排列于綠化帶中。

請同時參閱圖1和圖2，其中，圖2為圖1中智能化澆灌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述智能化澆灌系統(tǒng)1包括控制系統(tǒng)11、電源12、三維立體式排水口13、狹槽式排水口14、水箱15、水泵16和灌溉管道17。

所述三維立體式排水口13為鋼筋網(wǎng)格狀的立箅結(jié)構(gòu)，其截面為階梯臺階狀，臺階為一個環(huán)形的方形，至少為兩個臺階，其中上面的臺階部分設(shè)置于綠化帶上面，下面的臺階在綠化帶土壤中，該結(jié)構(gòu)可以加大的路面雨水排水量，減少路面積水。網(wǎng)格狀的立箅結(jié)構(gòu)可對路面雨水進(jìn)行初步凈化，防止大顆粒石頭堵塞下水管道。

所述狹槽式排水口14設(shè)于所述三維立體式排水口13的出水位置且位于綠化帶土壤內(nèi)。所述狹槽式排水口14的出水位置的口徑小于其進(jìn)水位置的口徑，所述狹槽式排水口14的出水位置為濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。一方面起到雨水導(dǎo)向作用且快速經(jīng)過其下滲，另一方面對雨水進(jìn)行了二次過濾，更進(jìn)一步地凈化雨水，達(dá)到灌溉的標(biāo)準(zhǔn)。

所述水箱15、水泵16和灌溉管道17依次水管連接，所述水箱15與水泵16連接的另一端與所述狹槽式排水口14的出水位置相連，用于儲存雨水，便于日后灌溉使用。所述水泵16提升水箱15中的雨水，并輸送至所述灌溉管道17中，并可以根據(jù)實際灌溉量是需要以增加水壓力。灌溉管道17設(shè)于綠化帶中，數(shù)量為多個，多個所述灌溉管道17內(nèi)部貫通連接且呈彎折延伸，其灌溉管道17的數(shù)量、其延伸方向和多個灌溉管道17與綠化帶面積大小有關(guān)，且多個所述灌溉管道17的長度不等，交錯分布，按綠化帶的形狀合理布置灌溉管道17，提高其灌溉的覆蓋面積，使用效率更高。也可以根據(jù)實際適用需要，對長短不一的灌溉管道17任意變換位置，以滿足不同位置綠化帶的水量需求量。

所述灌溉管道17為PVC塑料管，成本低，且易于購買，損壞時更易于更壞，不影響正常使用。該材質(zhì)其本身具有耐熱耐腐蝕性作用，其具有更好的適用性。

在本實施例中，所述灌溉管道17除在末端有開口外，其管道上均開有若干個出水孔，讓灌溉的出水量分散，灌溉的沖擊力更加緩和，避免對綠化帶的植物造成傷害。

請再次參閱圖1，橫向設(shè)置的相鄰兩個所述智能化澆灌系統(tǒng)1的三維立體式排水口13相對設(shè)置，豎直方向設(shè)置的智能化澆灌系統(tǒng)與前排的位置設(shè)置相同，由此相鄰兩列的多個三維立體式排水口形成一排水水渠，將雨水集中部分排出市井下水道，另一部分過濾后儲存用于后期灌溉。

請同時參閱圖2和圖3，其中，圖3為圖1中智能化澆灌系統(tǒng)的接線原理圖。

所述控制系統(tǒng)11包括溫度傳感器111、濕度傳感器112、單片機113、遠(yuǎn)程主機114、WiFi模塊115、電磁閥116、操作開關(guān)117和指示燈118。

所述溫度傳感器111與單片機113信號連接，該傳感器內(nèi)部包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時，內(nèi)部元件的阻值會發(fā)生變化，單片機113按照所述溫度傳感器111的時序來讀取具體的溫度值。所述溫度傳感器111可固定于路面的路燈200桿上。

濕度傳感器112與單片機113信號連接，設(shè)于綠化帶土壤內(nèi)，當(dāng)土壤濕度發(fā)生變化時，內(nèi)部元件的導(dǎo)電率會發(fā)生變化，輸出模擬信號，單片機113轉(zhuǎn)化為具體數(shù)字信號，以便于及時供給綠化帶所需水分。

所述溫度傳感器111和濕度傳感器112均為信號采集單元，都將感應(yīng)信號發(fā)送給單片機113進(jìn)行處理。

所述單片機113為灌溉控制器，是智能化澆灌系統(tǒng)1的控制中心，負(fù)責(zé)調(diào)控各個模塊的工作進(jìn)程，主要環(huán)節(jié)是將所述溫度傳感器111和濕度傳感器112采集到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，將數(shù)據(jù)發(fā)送至WiFi模塊115，控制WiFi將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程主機114，當(dāng)接收到WiFi發(fā)來的指令后，發(fā)出指令控制水泵的開關(guān)。

所述遠(yuǎn)程主機114通過AP特點與WiFi模塊115通訊連接，用于接收WIFI發(fā)出的數(shù)字信號。所述遠(yuǎn)程主機114為物聯(lián)網(wǎng)平臺連接的主機或手機微信平臺，由物聯(lián)網(wǎng)平臺Tlink發(fā)布，物聯(lián)網(wǎng)平臺接收WiFi發(fā)送的數(shù)據(jù)，顯示在相應(yīng)頁面，可以在微信平臺上設(shè)置一個定時任務(wù)，到達(dá)某一時間后，會發(fā)生一個動作，通過WiFi發(fā)送至單片機113，所述單片機113判斷具體動作執(zhí)行相關(guān)指令，在微信平臺上還可以設(shè)置數(shù)據(jù)異常警報，當(dāng)某項數(shù)據(jù)超過或低于設(shè)定值后，會通過微信發(fā)消息給用戶來報警。

電磁閥116與單片機113連接和水泵16連接，所述單片機113給其輸入一個電信號，所述電磁閥116內(nèi)就相應(yīng)產(chǎn)生一個磁信號，這個磁信號驅(qū)動所述電磁閥116產(chǎn)生一個閥門開閉對應(yīng)的動作，以實現(xiàn)所述水泵16自動控制，滿足自動灌溉的要求。

在本實施例中，所述電磁閥116的數(shù)量為兩個。

請再次參閱圖2，所述操作開關(guān)117與水泵16電連接，用于控制水泵16開閉，所述操作開關(guān)117可以固定于綠化帶現(xiàn)場的硬件設(shè)施上，如路燈200燈桿上，便于用戶進(jìn)行現(xiàn)場操作。

所述指示燈118的數(shù)量為多個，分別與所述三維立體式排水口13、狹槽式排水口14、水箱15、水泵16和灌溉管道17電連接，用于顯示各個模塊工作狀態(tài)的情況。如當(dāng)某一模塊出現(xiàn)異常時，可以直觀的觀測到，方便及時檢修。多個所述指示燈118可與操作開關(guān)117集成于一個操作平臺，即路燈200燈桿上，或現(xiàn)場其他位置，便于查看。

所述電源12為相互電連接的太陽能光伏板和蓄電池，可以將太陽能轉(zhuǎn)成電能并進(jìn)行儲存，實時智能化澆灌系統(tǒng)1提供電能，節(jié)能環(huán)保。

所述智能化澆灌系統(tǒng)1工作流程為：

首先，所述溫度傳感器111和濕度傳感器112采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成模擬信號發(fā)送至所述單片機113；

其次，所述單片機113對模擬信號處理后轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，將數(shù)據(jù)按照物聯(lián)網(wǎng)平臺的通訊模式發(fā)送至已配置好的WiFi端，所述WiFi模塊115發(fā)送數(shù)據(jù)至物聯(lián)網(wǎng)平臺，在物聯(lián)網(wǎng)平臺網(wǎng)頁端和微信端用戶可以查詢到實時數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)異常時會有警報消息，用戶操作所述操作開關(guān)117或設(shè)置定時任務(wù)后會通過WiFi將指令發(fā)送至單片機113，所述單片機113判斷指令后，控制水泵開或關(guān)。

最后，所述水泵16工作，提升所述水箱15內(nèi)的雨水，由所述灌溉管道17噴射出進(jìn)行灌溉。

所述三維立體式排水口13、狹槽式排水口14和水箱15對雨水的儲存為實時進(jìn)行，即下雨即可開始對應(yīng)工作，無需再認(rèn)為控制。

與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的新型雨水資源化綠化帶系統(tǒng)具有以下有益效果：

一、為立箅結(jié)構(gòu)的三維立體式排水口，使所述智能化澆灌系統(tǒng)具有立體的排水功能，提高排水效率，減輕城市內(nèi)澇，延長道路使用；

二、水箱的設(shè)置可以對雨水儲存再利用，很好實現(xiàn)雨水資源化利用，并且通過立箅式的埋土導(dǎo)水作用可以將雨水較快的導(dǎo)入地下，從而補給地下水位；

三、控制系統(tǒng)實現(xiàn)智能化控制，通過手機微信平臺便可實現(xiàn)該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程智能控制，節(jié)約了經(jīng)濟成本，且高效；

四、同時控制系統(tǒng)還可根據(jù)各地環(huán)境因地制宜地進(jìn)行簡單的隨意性控制，以適應(yīng)本地的實際情況，調(diào)控澆灌量的數(shù)據(jù)來滿足不同植被的需求量，使該系統(tǒng)適應(yīng)性更強。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。