本發(fā)明屬于農(nóng)田灌溉技術(shù),更具體的說(shuō)涉及一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有農(nóng)田灌溉中所采用的流量控制系統(tǒng)一般都為恒定流量自動(dòng)控制系統(tǒng),且所采用的恒定流量自動(dòng)控制系統(tǒng)通常都為單參數(shù)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng),主要包括一個(gè)對(duì)供水流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的流量變送器、一個(gè)安裝在供水管道上且對(duì)供水管道的供水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和根據(jù)流量變送器所檢測(cè)信號(hào)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制以實(shí)現(xiàn)恒定流量控制的調(diào)節(jié)控制器。實(shí)際進(jìn)行灌溉時(shí),通常采用與主管路相接的多路分支供水管道,且各分支供水管道上均配置有一套上述單參數(shù)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。實(shí)際使用過(guò)程中,各分支管道的流量通常人為進(jìn)行設(shè)定,且流量參數(shù)設(shè)定后且供水過(guò)程中,各分支管道的流量通常均不會(huì)再進(jìn)行更改。但是,實(shí)踐中由于不同植物在不同生長(zhǎng)期對(duì)水分的需求量不同同時(shí),現(xiàn)有的農(nóng)田在水澇季節(jié)排水不暢,極易出現(xiàn)水澇災(zāi)害,因而現(xiàn)如今需要一套設(shè)計(jì)合理、使用操作簡(jiǎn)便且智能化程度高、使用效果好的農(nóng)田自動(dòng)按需灌溉裝置,其能根據(jù)不同植物在不同生長(zhǎng)期的用水量需求并結(jié)合當(dāng)前土壤水分實(shí)際含量進(jìn)行按需供水,不僅能滿足植物生長(zhǎng)期所需的水分供給,而且能較大程度上節(jié)約水電資源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)農(nóng)田內(nèi)按需灌溉,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)將農(nóng)田內(nèi)多余的水或超出按需的水進(jìn)行排出,避免農(nóng)田內(nèi)澇災(zāi)害。
本發(fā)明技術(shù)方案一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),包括監(jiān)控室和設(shè)置于田間的灌溉系統(tǒng),所述監(jiān)控室內(nèi)設(shè)置有中央控制器和監(jiān)控屏幕,所述監(jiān)控屏幕與中央控制器連接,所述灌溉系統(tǒng)包括設(shè)置于田間的雙向水泵,所述雙向水泵上連接有單片機(jī),所述單片機(jī)上連接有水位傳感器和土壤濕度傳感器,所述灌溉系統(tǒng)與中央控制器連接,所述中央控制器和灌溉系統(tǒng)上均連接有供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)包括市電和太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。
優(yōu)選的,所述中央控制器內(nèi)包括有中央數(shù)據(jù)處理器、中央信號(hào)發(fā)射器和中央信號(hào)接收器,所述單片機(jī)內(nèi)包括有數(shù)據(jù)處理器、信號(hào)發(fā)射器和信號(hào)處理器,所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池板、蓄電池和逆變器。
優(yōu)選的,所述田間還設(shè)置有照明燈,所述照明燈與供電系統(tǒng)電連接。
優(yōu)選的,所述水位傳感器和土壤濕度傳感器在田間與雙向水泵對(duì)角設(shè)置,雙向水泵上連接有伸向田間的水管,所述水管口部位置不高于水位傳感器位置高度,水管底部設(shè)置有固定底座。
本發(fā)明技術(shù)有益效果:
本發(fā)明技術(shù)方案的一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),本系統(tǒng)能夠根據(jù)農(nóng)田內(nèi)種植的不同植物和植物的不同生長(zhǎng)時(shí)間段進(jìn)行按需灌溉,一方面避免農(nóng)田內(nèi)水分過(guò)多影響植物的生長(zhǎng),另一方面避免灌溉水資源的浪費(fèi);本系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)將田間多余的水反向排出,避免農(nóng)田內(nèi)水量過(guò)多導(dǎo)致澇災(zāi),影響植物的生長(zhǎng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng)示意圖,
圖2為田間灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,
圖3為雙向水泵與水位及土壤濕度傳感器安裝位置示意圖,
圖4為田間水管安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明技術(shù)方案,現(xiàn)結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1——圖4所示,一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),包括監(jiān)控室和設(shè)置于田間的灌溉系統(tǒng)4,灌溉系統(tǒng)4是分別設(shè)置于每個(gè)田間的灌溉系統(tǒng)一至灌溉系統(tǒng)n的總稱,所述監(jiān)控室內(nèi)設(shè)置有中央控制器1和監(jiān)控屏幕2,所述監(jiān)控屏幕2與中央控制器1連接,所述灌溉系統(tǒng)4包括設(shè)置于田間的雙向水泵42,所述雙向水泵42上連接有單片機(jī)41,所述單片機(jī)41上連接有水位傳感器43和土壤濕度傳感器11,所述灌溉系統(tǒng)4與中央控制器1連接,所述中央控制器1和灌溉系統(tǒng)4上均連接有供電系統(tǒng)3,所述供電系統(tǒng)3包括市電31和太陽(yáng)能供電系統(tǒng)32,所述中央控制器1內(nèi)包括有中央數(shù)據(jù)處理器、中央信號(hào)發(fā)射器和中央信號(hào)接收器,所述單片機(jī)內(nèi)包括有數(shù)據(jù)處理器、信號(hào)發(fā)射器和信號(hào)處理器,所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池板、蓄電池和逆變器,所述田間還設(shè)置有照明燈5,所述照明燈5與供電系統(tǒng)3電連接,照明燈5是分別設(shè)置在田間的照明燈一至照明燈n的總稱。
如圖2——圖4所示,所述水位傳感器43和土壤濕度傳感器44在田間8與雙向水泵42對(duì)角設(shè)置,雙向水泵42上連接有伸向田間的水管7,所述水管7口部位置不高于水位傳感器43位置高度,水管7底部設(shè)置有固定底座71,固定底座71固定在土壤81內(nèi),避免水管7出現(xiàn)位置偏移,水管7口部和水位傳感器43固定在設(shè)定水位82的水面位置,雙向水泵42一端與田間水管7連接,另一端與灌溉水渠6連接,雙向水泵42實(shí)現(xiàn)將水渠內(nèi)灌溉水排送至田間8內(nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)田間的灌溉,或者將田間8內(nèi)的水方向排出至水渠6內(nèi),避免田間水澇。
如圖1所示,本發(fā)明技術(shù)方案的一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),控制灌溉過(guò)程為:首先,土壤濕度傳感器44感應(yīng)到田間土壤中水份含量,并通過(guò)單片機(jī)41內(nèi)的數(shù)據(jù)處理器處理本數(shù)據(jù)信號(hào)并通過(guò)信號(hào)發(fā)射器將本數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射至中央控制器1上,中央控制器1上的中央信號(hào)接收器接收信號(hào)并經(jīng)過(guò)中央數(shù)據(jù)處理器處理,最后經(jīng)由中央信號(hào)發(fā)射器將開(kāi)始實(shí)施灌溉的信號(hào)發(fā)送至灌溉系統(tǒng)4上的單片機(jī)41內(nèi)的信號(hào)接收器,信號(hào)接收器將信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理并控制雙向水泵42工作,雙向水泵42將水渠6內(nèi)的灌溉水泵入田間8內(nèi)實(shí)現(xiàn)灌溉;當(dāng)田間水位高于設(shè)定水位82后,設(shè)置在田間的灌溉系統(tǒng)4上的水位傳感器43將水位信號(hào)傳送至單片機(jī)41上,并經(jīng)過(guò)單片機(jī)41上的信號(hào)發(fā)射器將本數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射至中央控制器1上,中央控制器1上的中央信號(hào)接收器接收信號(hào)并經(jīng)過(guò)中央數(shù)據(jù)處理器處理,最后經(jīng)由中央信號(hào)發(fā)射器將停止實(shí)施灌溉的信號(hào)發(fā)送至灌溉系統(tǒng)4上的單片機(jī)41內(nèi)的信號(hào)接收器,信號(hào)接收器將信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換并控制雙向水泵42停止灌溉工作,完成整個(gè)灌溉過(guò)程。
如圖1所示,本發(fā)明技術(shù)方案的一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng),控制排澇過(guò)程為:首先,水位傳感器43感應(yīng)到田間水位高度,并通過(guò)單片機(jī)41內(nèi)的數(shù)據(jù)處理器處理本數(shù)據(jù)信號(hào)并通過(guò)信號(hào)發(fā)射器將本數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射至中央控制器1上,中央控制器1上的中央信號(hào)接收器接收信號(hào)并經(jīng)過(guò)中央數(shù)據(jù)處理器處理,最后經(jīng)由中央信號(hào)發(fā)射器將開(kāi)始實(shí)施排澇的信號(hào)發(fā)送至灌溉系統(tǒng)4上的單片機(jī)41內(nèi)的信號(hào)接收器,信號(hào)接收器將信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理并控制雙向水泵42反向轉(zhuǎn)動(dòng)工作,雙向水泵42將田間8內(nèi)的過(guò)多的水排出至水渠6內(nèi),實(shí)現(xiàn)排澇;當(dāng)田間水位到達(dá)設(shè)定水位82后,設(shè)置在田間的灌溉系統(tǒng)4上的水位傳感器43將水位信號(hào)傳送至單片機(jī)41上,并經(jīng)過(guò)單片機(jī)41上的信號(hào)發(fā)射器將本數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射至中央控制器1上,中央控制器1上的中央信號(hào)接收器接收信號(hào)并經(jīng)過(guò)中央數(shù)據(jù)處理器處理,最后經(jīng)由中央信號(hào)發(fā)射器將停止實(shí)施排澇的信號(hào)發(fā)送至灌溉系統(tǒng)4上的單片機(jī)41內(nèi)的信號(hào)接收器,信號(hào)接收器將信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換并控制雙向水泵42停止排澇作,或者在持續(xù)降雨季節(jié),中央控制器1可以控制雙向水泵42繼續(xù)排澇,將田間水全部排出,完成整個(gè)排澇過(guò)程。
本發(fā)明技術(shù)方案的一種農(nóng)田灌溉排澇一體系統(tǒng)中使用的雙向水泵,是通過(guò)控制水泵上的伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)水泵的正反轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)水泵雙向輸送水,實(shí)現(xiàn)一臺(tái)泵體兩種用途,節(jié)約成本且降低安裝工作量。
本發(fā)明技術(shù)方案在上面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。