本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,特別涉及一種灌溉系統(tǒng)。
背景技術(shù):
灌溉是一種為作物所需水分的技術(shù)措施。為了保證作物正常生長,獲取高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),必須供給作物以充足的水分。在自然條件下,往往因降水量不足或分布的不均勻,不能滿足作物對水分要求。因此,必須人為地進(jìn)行灌溉,以補(bǔ)天然降雨之不足。
灌溉,即用水澆地。灌溉原則是灌溉量、灌溉次數(shù)和時(shí)間要根據(jù)藥用植物需水特性、生育階段、氣候、土壤條件而定,要適時(shí)、適量,合理灌溉。其種類主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等。
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)只是給土壤植物輸送供給水分,不含肥料,并且,都是從地表漫灌,水分蒸發(fā)流失大,同時(shí)造成土壤鹽堿化和板結(jié),還有改進(jìn)的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種灌溉系統(tǒng),對植物進(jìn)行水分補(bǔ)充的同時(shí),還能進(jìn)行施肥。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種灌溉系統(tǒng),包括儲水池、肥料池、主控終端,所述儲水池中設(shè)置有用于連接儲水池的儲水支管,所述肥料池中設(shè)置有用于連接肥料池的肥料支管,所述儲水支管上設(shè)置有與肥料支管混合輸出的主管,所述主管上還連接有若干的灌溉支管,所述灌溉支管埋藏于作物的土壤中;所述主控終端控制儲水支管中的水、肥料支管中的肥料向主管進(jìn)行混合傳輸。
采用上述方案,儲水池中用于放置用于灌溉的水,而肥料池中用于放置肥料并使用水進(jìn)行混合,使得水可以從儲水支管中流出,肥料可以從肥料支管中流出,并且通過主管將水和化肥進(jìn)行混合,并且通過灌溉支管進(jìn)行灌溉,使灌溉的同時(shí)還能進(jìn)行施肥,且灌溉支管采用預(yù)埋的方式,不僅減少了外界對灌溉支管的破壞,同時(shí)灌溉直接采用從下至上的方式,直接對作物的根系進(jìn)行灌溉,減少了水分的流失,同時(shí)減少對作物的影響,同時(shí)還提高了作物接收到水的速度,在從下至上進(jìn)行灌溉時(shí),還能對土壤進(jìn)行松動,提高作物的根系的生長,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述儲水支管上還設(shè)置有用于啟閉儲水支管的儲水電磁閥,所述肥料支管上還設(shè)置有用于啟閉肥料支管的肥料電磁閥,所述主管上還設(shè)置有用于啟閉主管的主管電磁閥,所述主控終端對肥料電磁閥、儲水電磁閥、主管電磁閥進(jìn)行控制以對水與肥料的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)且對灌溉量進(jìn)行控制。
采用上述方案,儲水電磁閥可以控制儲水支管的啟閉,并且可以通過對儲水電磁閥的控制,從而使得工作人員可以對儲水支管進(jìn)行嚴(yán)格的把控,肥料電磁閥可以控制肥料支管的啟閉,并且可以通過對肥料電磁閥的控制,從而使得工作人員可以對肥料支管進(jìn)行嚴(yán)格的把控,主管電磁閥可以控制主管的啟閉,并且可以通過對主管電磁閥的控制,從而使得工作人員可以對主管進(jìn)行嚴(yán)格的把控,通過對主控終端的控制,使人們可以對儲水電磁閥、肥料電磁閥、主管電磁閥的啟閉角度進(jìn)行控制,從而對儲水電磁閥、肥料電磁閥、主管電磁閥的打開程度進(jìn)行控制,從而獲得不同的流速,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述主管位于與儲水支管、肥料支管的連接處還設(shè)置有混合腔,所述混合腔中設(shè)置有用于加速混合水與肥料的攪拌扇葉;
所述主控終端根據(jù)肥料電磁閥與儲水電磁閥的啟閉量對攪拌扇葉的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,所述主控終端對肥料電磁閥的啟閉進(jìn)行控制并調(diào)節(jié)啟閉的程度、對肥料電磁閥的啟閉進(jìn)行控制并調(diào)節(jié)啟閉的程度,所述主控終端對肥料電磁閥與肥料電磁閥的啟閉程度進(jìn)行判斷;定義儲水電磁閥的開啟角度為Q、肥料電磁閥的開啟角度為W、攪拌扇葉的轉(zhuǎn)速為E,則所述攪拌扇葉的速度E=W/Q*1000(轉(zhuǎn)/S)。
采用上述方案,通過混合腔的設(shè)置,配合攪拌扇葉的轉(zhuǎn)動,使得水與化肥之間融合更加充分,使主管中的水與化肥的混合物可以進(jìn)行充分的流動,同時(shí)對攪拌扇葉的轉(zhuǎn)動速度進(jìn)行控制,隨著水與肥料的比例不同,產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)速,不僅使水與肥料可以進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,同時(shí)還能減少額外的攪拌,起到了節(jié)約用電的效果。
作為優(yōu)選,所述肥料池中設(shè)置有用于檢測肥料池中的肥料量的肥料傳感器,所述儲水池中設(shè)置有用于檢測儲水池中水量的水位傳感器,所述肥料傳感器、水位傳感器均與主控終端進(jìn)行連接;當(dāng)儲水池中的水低于水位傳感器或肥料池中的肥料低于肥料傳感器時(shí),所述主控終端以實(shí)現(xiàn)告警。
采用上述方案,主控終端配合化肥傳感器可以對化肥池中的化肥進(jìn)行監(jiān)控,從而實(shí)時(shí)的檢測化肥池中的化肥的量,同時(shí)將數(shù)據(jù)上傳到主控終端,配合水位傳感器可以對儲水池中的水位進(jìn)行監(jiān)控,從而實(shí)時(shí)的檢測水位池中的水位的量,同時(shí)將數(shù)據(jù)上傳到主控終端,從而進(jìn)行告警,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述灌溉支管上均設(shè)置有用于檢測灌溉支管中是否有水并將信號傳輸至主控終端的雨水傳感器;當(dāng)灌溉支管開始灌溉時(shí),所述雨水傳感器沒有檢測到水時(shí),所述主控終端以實(shí)現(xiàn)告警。
采用上述方案,雨水傳感器的設(shè)置,可以使人們對灌溉支管中的水分進(jìn)行檢測,一旦檢測到水時(shí),就會輸出一個(gè)信號,從而對灌溉支管進(jìn)行檢測,減少灌溉支管斷裂受損而工作人員不知情的情況,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述主控終端每次控制儲水電磁閥、肥料電磁閥、支管電磁閥進(jìn)行啟動時(shí),定義正常灌溉的水壓為R,則首次啟動的水壓為1.45R,首次啟動的持續(xù)時(shí)間控制為3.1S,3.1S后始終保持正常水壓進(jìn)行灌溉。
采用上述方案,通過將首次啟動的水壓增大,不僅可以將灌溉水管中的雜質(zhì)進(jìn)行沖出,減少灌溉水管的堵塞,同時(shí)沖擊持續(xù)3.1S還能起到對土壤進(jìn)行松動的作用,使作物的根系更好的進(jìn)行生長,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述灌溉支管從土壤至土壤中的作物方向,從下至上進(jìn)行灌溉,且灌溉支管設(shè)置于土壤外界至土壤中的3.5CM處,且所述灌溉支管上周向設(shè)置有灌溉孔,所述灌溉支管的灌溉處于植物的生長方向互相平行且作物位于相鄰灌溉支管之間。
采用上述方案,將灌溉支管設(shè)置在土壤中,不僅可以減少外界對灌溉支管的破壞,提高了對灌溉支管的使用壽命,同時(shí)設(shè)置于土壤中的3.5CM處,可以對植物周圍的土壤進(jìn)行灌溉,使得植物生長的更好,同時(shí)不會直接對植物的根系進(jìn)行破壞,提高植物正常生長的空間,同時(shí)互相平行的設(shè)置,減少了對植物的水分的突然增加,灌溉孔的配合使得植物周圍的突然先濕潤,然后將水分從土壤中再傳到到植物中,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述灌溉支管上還設(shè)置有防止土壤從灌溉孔中逆流的遮板,所述灌溉支管遠(yuǎn)離主管的一側(cè)與遮板樞接。
采用上述方案,遮板樞接的設(shè)置,不僅可以減少土壤從灌溉孔中流入灌溉支管中,同時(shí)還能起到減少水分流失的作用,當(dāng)水將遮板沖擊時(shí),遮板被頂開,同時(shí)還具有圖土壤松土的作用,使作物的根系生長的更好,當(dāng)沒有水沖擊的時(shí)候,會自動閉合,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述灌溉孔上設(shè)置有過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)上設(shè)置有若干過濾孔,所述過濾孔從主管至灌溉支管的方向傾斜向外設(shè)置,且所述過濾孔從灌溉支管至灌溉支管的外側(cè)呈依次遞減設(shè)置。
采用上述方案,過濾網(wǎng)的設(shè)置,不僅可以減少土壤從灌溉孔中流入灌溉支管中,同時(shí)還能提高水從過濾中流出的沖擊力,使遮板更好的被頂開,同時(shí)對土壤具有松土的作用,且傾斜向上的設(shè)置,將水分從土壤中向上沖擊,提高了灌溉的范圍。
作為優(yōu)選,所述肥料與水的比例為1:1200。
采用上述方案,普通的化肥與水的比例為1:1000這個(gè)比例雖然能很好的將化肥進(jìn)行稀釋,同時(shí)使植物可以進(jìn)行吸收,但是使用1:1200的比例,不僅可以減少對化肥的使用,同時(shí)使化肥更加稀釋,提高對土壤的保護(hù)能力,同時(shí)植物并不會將化肥中的全部營養(yǎng)進(jìn)行吸收,從而減少了對化肥的浪費(fèi),同時(shí)減低了土壤結(jié)塊的概率,實(shí)用性強(qiáng)。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:
1、對植物進(jìn)行水分補(bǔ)充的同時(shí),還能進(jìn)行施肥;
2、減少肥料的使用,減少成本,同時(shí)減少土壤的結(jié)塊;
3、從下至上的灌溉支管,提高了灌溉支管的使用壽命,同時(shí)提高了對土壤的濕潤面積,濕潤速度快。
附圖說明
圖1為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。
圖中:1、儲水池;2、肥料池;3、儲水支管;4、肥料支管;5、主管;6、灌溉支管;7、混合腔;8、攪拌扇葉;9、儲水電磁閥;10、肥料電磁閥;11、主管電磁閥;12、主控終端;13、肥料傳感器;14、水位傳感器;15、雨水傳感器;16、灌溉孔;17、遮板;18、過濾網(wǎng);19、過濾孔;20、土壤。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)施例公開的一種灌溉系統(tǒng),對植物進(jìn)行水分補(bǔ)充的同時(shí),還能進(jìn)行施肥,具有一舉兩得的效果。
儲水池1中設(shè)置有用于連接儲水池1的儲水支管3,肥料池2中設(shè)置有用于連接肥料池2的肥料支管4,儲水支管3上設(shè)置有與肥料支管4混合輸出的主管5,主管5上還連接有若干的灌溉支管6,灌溉支管6埋藏于作物的土壤20中。
儲水池1中放置有大量的用于灌溉的水。肥料池2中放置有大量的用于與水進(jìn)行混合的肥料。同時(shí)肥料池2中的肥料已經(jīng)使用水進(jìn)行勾兌。
儲水池1中還設(shè)置有水位傳感器14,水位傳感器14可以檢測儲水池1中的水量的多少,且水位傳感器14與主控終端12進(jìn)行連接,一旦儲水池1中的水位低于水位傳感器14的位置,主控終端12就會發(fā)出告警,以實(shí)現(xiàn)警示。
肥料池2中還設(shè)置有肥料傳感器13,肥料傳感器13可以檢測肥料池2中的肥料量的多少,且肥料傳感器13與主控終端12進(jìn)行連接,一旦肥料池2中的肥料低于水位傳感器14的位置,主控終端12就會發(fā)出告警,以實(shí)現(xiàn)警示。
儲水池1通過儲水支管3進(jìn)行連接,肥料池2通過肥料支管4進(jìn)行連接,且儲水支管3上設(shè)置有儲水電磁閥9,肥料支管4上設(shè)置有肥料電磁閥10,在初始情況中,儲水池1中的水時(shí)刻向儲水支管3中涌出,并通過儲水電磁閥9進(jìn)行控制啟閉,肥料池2中的肥料時(shí)刻向肥料支管4中涌出,并通過肥料電磁閥10進(jìn)行控制啟閉;儲水電磁閥9可以通過主控終端12來控制儲水支管3的流速,肥料電磁閥10可以通過主控終端12來控制肥料支管4的流速,且可以通過主控終端12進(jìn)行肥料與水的比例控制。
儲水支管3與肥料支管4通過主管5進(jìn)行傳輸,且主管5與儲水支管3、肥料支管4的連接處,設(shè)置有混合腔7,混合腔7為一個(gè)用于混合的水與肥料的腔室,且混合腔7中設(shè)置有若干用于攪拌的攪拌扇葉8,攪拌扇葉8設(shè)置有5個(gè),且5個(gè)攪拌扇葉8同時(shí)進(jìn)行工作,攪拌扇葉8的轉(zhuǎn)速通過主控終端12進(jìn)行單獨(dú)控制。攪拌扇葉8的轉(zhuǎn)動速度也可以通過主控終端12進(jìn)行自動控制,攪拌扇葉8的自動控制情況如下:
定義:儲水電磁閥9的開啟角度為Q、
肥料電磁閥10的開啟角度為W、
攪拌扇葉8的轉(zhuǎn)速為E,
攪拌扇葉8的速度:E=W/Q*1000(轉(zhuǎn)/S)。
主管5上設(shè)置有主管5電磁閥,主管5電磁閥可以通過主控終端12來控制主管5的流速。
主管5上還設(shè)置有用于傳輸灌溉的灌溉支管6,灌溉支管6從土壤20至土壤20中的作物方向,從下至上進(jìn)行灌溉,且灌溉支管6設(shè)置于土壤20外界至土壤20中的3.5CM處,且灌溉支管6上周向設(shè)置有灌溉孔16,灌溉孔16設(shè)置有若干個(gè)且呈環(huán)形均勻設(shè)置,且灌溉支管6設(shè)置有兩層,灌溉支管6的灌溉處于植物的生長方向互相平行,作物種植在相鄰灌溉支管6之間,以提高灌溉的效率。
灌溉支管6上的灌溉孔16中還設(shè)置有過濾網(wǎng)18,過濾網(wǎng)18中設(shè)置有若干的過濾孔19,過濾孔19從主管5至灌溉支管6的方向傾斜向外設(shè)置,且過濾孔19從灌溉支管6至灌溉支管6的外側(cè)呈依次遞減設(shè)置。
灌溉支管6上還樞接有遮板17,遮板17將灌溉孔16進(jìn)行蓋合,當(dāng)灌溉的液體從灌溉孔16中流出時(shí),遮板17被頂開,同時(shí)具有灌溉和松土的作用,且遮板17的樞接處為灌溉孔16的上方,減少土壤20進(jìn)入到灌溉支管6中。
灌溉支管6靠近作物的一側(cè)設(shè)置有雨水傳感器15,雨水傳感器15用于檢測灌溉支管6的出水情況,雨水傳感器15采用檢測到雨水后導(dǎo)通的雨水傳感器15,雨水傳感器15與主控終端12進(jìn)行連接,通過主控終端12對灌溉支管6進(jìn)行監(jiān)控,一旦沒有出水就會發(fā)出告警。本實(shí)施例中,主控終端12可以采用計(jì)算機(jī)、單片機(jī)。
主控終端12每次控制儲水電磁閥9、肥料電磁閥10、支管電磁閥進(jìn)行啟動時(shí),
定義:正常的灌溉的水壓為R;
則首次啟動的水壓為1.45R;
首次啟動的持續(xù)時(shí)間控制為3.1S,3.1S后始終保持正常水壓進(jìn)行灌溉,灌溉的持續(xù)時(shí)間可以由主控終端12進(jìn)行設(shè)置。
肥料與水的比例為1:1200。主控終端12可以與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,同時(shí)可以通過app或者網(wǎng)站進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
本具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋,其并不是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。