一种自动化农业节水灌溉系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自动化农业节水灌溉系统，包括控制单元、连通管路、蓄水池、若干个灌溉单元、肥料池、检测单元和供电单元，连通管路包括多个并联的分支管路，每个分支管路包括气动压力管、供水管、一个电磁阀和一个气动阀；供水管的始端通过供水泵连接蓄水池，供水管的末端连接灌溉单元，供水管上设有气动阀；气动阀还连接气动压力管的末端，气动压力管的始端连接空气压缩机，气动压力管上还设有电磁阀；肥料池通过施肥泵连接气动阀前的供水管。本发明专利技术采用气动阀作为气路控制元件，电磁阀安装在气动压力管上，没有水通过，不会受水中泥沙、气泡等因素的影响，使用寿命长，故障率低，不会出现漏电的现象，更安全，节约用水。

Automatic agricultural water-saving irrigation system

The invention discloses an automatic water-saving irrigation system, which comprises a control unit, a communicating pipeline and a plurality of reservoirs, irrigation unit, fertilizer pool, detection unit and power supply unit, branch pipe connecting pipe comprises a plurality of parallel, each branch pipe comprises a pneumatic pressure pipe, water supply pipe, an electromagnetic valve and a a pneumatic valve; the beginning of the end of the water supply pipe connecting the reservoir through the water pump, water supply pipe connecting end irrigation unit, water supply pipe is provided with a pneumatic valve; the pneumatic valve is connected with the pneumatic tube end pressure, pneumatic pressure of the starting end of pipe connection air compressor, pneumatic pressure pipe is provided with a the solenoid valve is connected with the air through the pool; fertilizer fertilizer pump valve before the water supply pipe. The invention adopts pneumatic valve for pneumatic control components, solenoid valve installed in the pneumatic pressure pipe, no water is not affected by water, sediment, bubbles and other factors, long service life, low failure rate, does not appear the phenomenon of leakage, more safety, water saving.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业灌溉领域，尤其涉及一种自动化农业节水灌溉系统。
技术介绍
灌溉是为了补充作物所需水分的一种技术措施。为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足。现有灌溉系统中多通过电磁阀控制农田灌溉，系统使用寿命及稳定性差，常规电磁阀容易受水中泥沙、气泡等因素影响，且受到农田恶略环境影响，使用寿命较短，故障率较高，田间设置有电线，容易出现漏电等事故。并且，灌溉时一般都是对整片田地大面积同时灌溉，但是会存在某块区域不需要灌溉或者灌溉区域地势高低不同，造成不同区域土壤含水量不同的情况，造成水资源的浪费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种提高灌溉系统的使用寿命及稳定性能，不受环境影响，安全性能好且根据土壤情况灌溉的节水的一种自动化农业节水灌溉系统。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种自动化农业节水灌溉系统，包括控制单元、连通管路、蓄水池、若干个灌溉单元、肥料池、检测单元和供电单元，其特征在于：所述连通管路包括多个并联的分支管路，每个分支管路包括气动压力管、供水管、一个电磁阀和一个气动阀；所述供水管的始端通过供水泵连接蓄水池，供水管的末端连接灌溉单元，供水管上设有气动阀；所述气动阀还连接气动压力管的末端，气动压力管的始端连接空气压缩机，气动压力管上还设有电磁阀；所述肥料池通过施肥泵连接气动阀前的供水管；所述检测单元包括埋设于每个灌溉单元所在的灌溉田地的土壤水分传感器；所述控制单元连接空气压缩机、电磁阀、供水泵、施肥泵和土壤水分传感器；所述供电单元包括电连接的太阳能板和蓄电池，蓄电池对控制单元和检测单元供电。进一步的技术方案在于：所述连通管路、气动阀和灌溉单元均埋设于灌溉田地土壤表面以下80～100cm。进一步的技术方案在于：所述灌溉单元包括多根并联于供水管末端的灌溉导水管，灌溉导水管上向下设有导水支管，所述导水支管上部为连接灌溉导水管的软管，下部为直角形的三根分别埋设于灌溉田地内不同深度的渗水管，渗水管上设有多个毛管，毛管末端设有灌溉渗头，灌溉渗头内设有活性炭。进一步的技术方案在于：所述蓄水池的出水口处的供水管上设有粗滤接头，粗滤接头与供水泵之间设有灭菌消毒器。进一步的技术方案在于：所述检测单元还包括设于供水管上的电磁流量计，电磁流量计连接控制单元。进一步的技术方案在于：所述土壤水分传感器在每个灌溉单元所在的灌溉田地内有三个，均布于该块灌溉田地的一条对角线上，相邻的两块灌溉田地内的土壤水分传感器平行设置。进一步的技术方案在于：所述太阳能板倾斜设置，太阳能板的下端设有集水槽，集水槽两端倾斜设置，集水槽下端设有联通蓄水池的导管，导管下端螺纹连接过滤装置。进一步的技术方案在于：所述检测单元还包括设于蓄水池内上部的检测蓄水池内蓄水量的水位传感器，水位传感器连接控制单元。进一步的技术方案在于：所述气动压力管外表面缠绕有加强条。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术采用气动阀作为气路控制元件，通过气动阀与电磁阀的配合，实现对灌溉系统的智能控制，根据农田情况，先开启某个或多个电磁阀，然后再通过压缩空气开启相应通道的气动阀，实现供水管路的开启，电磁阀安装在气动压力管上，没有水通过，不会受水中泥沙、气泡等因素的影响，使用寿命长，故障率低，不会出现漏电的现象，更安全；根据每块土壤的情况进行选择性的灌溉，并适时检测灌溉情况，节约用水。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术灌溉单元的局部结构示意图；图3是本专利技术灌溉单元的导水支管的局部结构示意图；图4是本专利技术供电单元与蓄水池连接的结构示意图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如图1所示，一种自动化农业节水灌溉系统，包括控制单元10、连通管路、蓄水池50、若干个灌溉单元70、肥料池90、检测单元和供电单元，所述连通管路包括多个并联的分支管路，每个分支管路包括气动压力管101、供水管102、一个电磁阀30和一个气动阀60；所述供水管102的始端通过供水泵40连接蓄水池50，供水管102的末端连接灌溉单元70，供水管102上设有气动阀60；所述气动阀60还连接气动压力管101的末端，气动压力管101的始端连接空气压缩机20，气动压力管101上还设有电磁阀30；所述肥料池90通过施肥泵91连接气动阀60前、供水泵40后的供水管102；所述检测单元包括埋设于每个灌溉单元70所在的灌溉田地100的土壤水分传感器2；所述控制单元10连接空气压缩机20、电磁阀30、供水泵40、施肥泵91和土壤水分传感器2；所述供电单元包括电连接的太阳能板80和蓄电池81，蓄电池81对控制单元10和检测单元70供电。其中，蓄水池50的水源主要来自于地下水，还有一部分来自于太阳能板80对雨雪水的收集。如图4所示，太阳能板80倾斜设置，太阳能板80的下端设有集水槽81，集水槽81两端倾斜设置，集水槽81下端设有联通蓄水池50的导管82，导管82下端螺纹连接过滤装置83。太阳能板80即起到了供电的作用，又利用其形状，起到收集雨水的作用。蓄水池50的出水口处的供水管102上设有粗滤接头，粗滤接头与供水泵40之间设有灭菌消毒器51。对蓄水池50内的水进行过滤，避免堵塞管路。检测单元还包括设于供水管102上的电磁流量计1，电磁流量计1连接控制单元10。电磁流量计1与土壤水分传感器2配合，双重检测灌溉量，及时调整，有利于水的节约。土壤水分传感器2在每个灌溉单元70所在的灌溉田地100内有三个，均布于该块灌溉田地100的一条对角线上，相邻的两块灌溉田地100内的土壤水分传感器2平行设置，均与布置，对土壤情况进行充分分析。本专利技术在工作时，控制单元10根据土壤水分传感器2反馈给其的每块灌溉田地100的土壤湿度情况，开启相应分支管路上的电磁阀30、空气压缩机20、供水泵40和施肥泵91，电磁阀30开启后，压缩空气通过该分支管路上的气动压力管101后开启气动阀60；然后该分支管路上的供水管102形成通路，蓄水池50内的水通过供水管102输送到灌溉单元70进行灌溉，在输水的同时，施肥泵91带动肥料池90内的液态肥进入供水管102，伴随水一起输送到灌溉田地100内，保证农作物水分和养分的高效供给。土壤水分传感器2对每块田地的土壤情况进行检测，根据每块土壤的情况进行选择性的灌溉，并实时检测灌溉情况，节约用水。本专利技术采用气动阀60作为气路控制元件，通过气动阀60与电磁阀30的配合，实现对灌溉系统的智能控制，根据农田情况，先开启某个或多个电磁阀30，然后再通过压缩空气开启相应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动化农业节水灌溉系统，包括控制单元(10)、连通管路、蓄水池(50)、若干个灌溉单元(70)、肥料池(90)、检测单元和供电单元，其特征在于：所述连通管路包括多个并联的分支管路，每个分支管路包括气动压力管(101)、供水管(102)、一个电磁阀(30)和一个气动阀(60)；所述供水管(102)的始端通过供水泵(40)连接蓄水池(50)，供水管(102)的末端连接灌溉单元(70)，供水管(102)上设有气动阀(60)；所述气动阀(60)还连接气动压力管(101)的末端，气动压力管(101)的始端连接空气压缩机(20)，气动压力管(101)上还设有电磁阀(30)；所述肥料池(90)通过施肥泵(91)连接气动阀(60)前的供水管(102)；所述检测单元包括埋设于每个灌溉单元(70)所在的灌溉田地(100)的土壤水分传感器(2)；所述控制单元(10)连接空气压缩机(20)、电磁阀(30)、供水泵(40)、施肥泵(91)和土壤水分传感器(2)；所述供电单元包括电连接的太阳能板(80)和蓄电池(81)，蓄电池(81)对控制单元(10)和检测单元(70)供电。

【技术特征摘要】
1.一种自动化农业节水灌溉系统，包括控制单元(10)、连通管路、蓄水池(50)、若干个灌溉单元(70)、肥料池(90)、检测单元和供电单元，其特征在于：所述连通管路包括多个并联的分支管路，每个分支管路包括气动压力管(101)、供水管(102)、一个电磁阀(30)和一个气动阀(60)；所述供水管(102)的始端通过供水泵(40)连接蓄水池(50)，供水管(102)的末端连接灌溉单元(70)，供水管(102)上设有气动阀(60)；所述气动阀(60)还连接气动压力管(101)的末端，气动压力管(101)的始端连接空气压缩机(20)，气动压力管(101)上还设有电磁阀(30)；所述肥料池(90)通过施肥泵(91)连接气动阀(60)前的供水管(102)；所述检测单元包括埋设于每个灌溉单元(70)所在的灌溉田地(100)的土壤水分传感器(2)；所述控制单元(10)连接空气压缩机(20)、电磁阀(30)、供水泵(40)、施肥泵(91)和土壤水分传感器(2)；所述供电单元包括电连接的太阳能板(80)和蓄电池(81)，蓄电池(81)对控制单元(10)和检测单元(70)供电。2.根据权利要求1所述的一种自动化农业节水灌溉系统，其特征在于：所述连通管路、气动阀(60)和灌溉单元(70)均埋设于灌溉田地(100)土壤表面以下80～100cm。3.根据权利要求2所述的一种自动化农业节水灌溉系统，其特征在于：所述灌溉单元(70)包括多根并联于供水管(102)末端的灌溉导水管(71)，灌溉导水管(71)上向下设有导水支管，所述导水支管上部为连接灌溉导水管(71...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁双波，李谦，贾秀领，籍俊杰，杨玉锐，郭怀围，李文治，张经廷，陈丽，吴枫，刘凯，张峰，吕丽华，董志强，
申请(专利权)人：河北省农林科学院粮油作物研究所，邢台市农业科学研究院，巨鹿县丰农农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13