一种渗透式农林根灌系统技术方案

本发明专利技术涉及一种渗透式农林根灌系统，蓄水结构通过进水孔与进水管连接，进水管设置有进水阀，进水管的一端连接于进水孔，另一端连接每一渗水管，渗水管上分布有若干向上设置的渗水阻尼孔，渗水管的外表面还包覆有海绵材料层，海绵材料层的部分填充入渗水阻尼孔设置，蓄水结构的水平高度高于渗水管设置以使蓄水结构内部的水可在重力作用下填充渗水管。通过蓄水结构以及进水阀的设置，可以根据需求向渗水管进行进水，渗水管通过渗水阻尼孔向海绵材料层进行渗水，海绵材料层起到了一个保水和保湿的效果，保证土壤的湿度，而植物根部就可以根据蒸腾作用和拉力从下方土壤中汲取水分，保证了土壤的供水。

A permeable agroforestry system for root irrigation

The invention relates to a permeable agricultural and forestry root irrigation system. The water storage structure is connected to the inlet pipe through the inlet hole, the inlet pipe is provided with a water inlet valve, one end of the inlet pipe is connected to the inlet hole, the other end is connected with each seepage pipe, and the seepage pipe is distributed with several upward seepage damped holes, and the outer surface of the seepage pipe is covered with the sea. The material layer, the sponge material layer is partially filled with the seepage water damping hole, the water storage structure is higher than the seepage pipe setting so that the water in the water storage structure can fill the water pipe under the action of gravity. Through the water storage structure and the setting of the inlet valve, water can be flooded to the seeping pipe according to the demand. The water seepage pipe is permeated through the water seepage damped hole to the sponge material layer. The sponge material layer plays a water retention and moisturizing effect to ensure the moisture of the soil, and the plant root can be from the soil under the transpiration and tension from the lower soil. Water is drawn from the soil, which ensures the water supply of the soil.

【技术实现步骤摘要】
一种渗透式农林根灌系统
本专利技术涉及农业根灌领域，更具体地说，涉及一种渗透式农林根灌系统。
技术介绍
随着农业水平的提高，越来越多的农业采用高效可靠的喷灌技术作为辅助植物摄取水分，而一般的喷灌系统是通过对叶片和土壤进行喷洒水从而实现喷灌的效果，而为了保证喷灌效果，喷灌的时间、透度与温度息息相关，例如叶片受日晒影响，表面温度较高，喷灌引起的温差会导致叶片萎蔫；或者不同类型的植物对水分摄取的需求不同，有些植物需要在喷灌时浇透，有些植物根部的保湿效果则较差，而还有些植物在过分浇投时可能会导致过涝导致植物死亡，而例如气候的干燥、湿润情况下，浇灌的量均有所变化，这样给一些植物的浇灌造成了较大的难度，而一般植物是在根部汲取水分，如果能保持根部的水分，就可以给植物提供一个较大的“吃”水裕量，大大降低喷灌的难度，所以如何长期且较为稳定地提供植物根部水分供给，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的是提供一种渗透式农林根灌系统。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种渗透式农林根灌系统，包括用于存放水源的蓄水结构、进水管以及若干渗水管，所述蓄水结构的下部设置有进水孔，所述蓄水结构通过进水孔与进水管连接，所述进水管设置有进水阀，所述进水管的一端连接于所述进水孔，另一端连接每一所述渗水管，所述渗水管上分布有若干向上设置的渗水阻尼孔，所述渗水管的外表面还包覆有海绵材料层，所述海绵材料层的部分填充入所述渗水阻尼孔设置，所述渗水阻尼孔的孔径为2毫米到8毫米，所述渗水管的管径沿背离所述进水管的方向逐渐减小，所述渗水管的管径为所述渗水阻尼孔的孔径的50-100倍，所述渗水管预埋于所述土壤内部且距离土壤上表面的距离为1-3米，所述蓄水结构的水平高度高于所述渗水管设置以使所述蓄水结构内部的水可在重力作用下填充所述渗水管。进一步地：还包括预埋于所述土壤中的挤出结构，所述挤出结构包括挤出杆以及引导套管，所述引导套管的内腔设置有内螺纹，所述挤出杆上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述挤出杆的上部裸露形成转动部，所述挤出杆的下部形成有挤压部，所述转动部转动以带动所述挤压部上\下运动，所述挤出杆向下运动时挤压所述海绵材料层。进一步地：还包括排水管，所述排水管设置有排水阀，所述渗水管还设置有排水孔，所述渗水管连接至所述排水管，所述排水阀与所述进水阀为互锁设置，所述进水阀开启时，所述排水阀截止，所述进水阀关闭时，所述排水阀开启，所述渗水管沿所述进水管至所述排水管的方向向下倾斜设置，且所述排水管设置有向下的排水孔。进一步地：还包括干燥结构，所述干燥结构包括有干燥管，所述干燥管对称于所述进水管设置于所述渗水管的另一端，并与所述渗水管连通设置，所述干燥管上设置有干燥气阀，所述干燥管上还设置有抽风机。进一步地：所述土壤设置有土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器用于检测所述土壤湿度并输出湿度采样值，所述土壤湿度传感器连接有湿度控制电路，所述湿度控制电路配置有湿度控制策略，所述湿度控制策略包括配置有第一湿度上限阈值以及第一湿度下限阈值，当所述湿度采样值大于湿度上限阈值时，控制进水阀关闭、控制所述干燥气阀开启以及控制所述抽风机工作；当所述湿度采样值下雨所述第一湿度下限阈值时，控制所述干燥气阀关闭、控制所述抽风机停止以及控制所述进水阀开启。进一步地：所述湿度控制电路还包括进水控制算法以及干燥控制算法，所述进水控制算法和所述干燥控制算法的优先级大于所述湿度控制策略；所述进水控制算法为当满足预设的进水控制条件时，控制所述进水阀关闭，所述进水控制条件为：RHr+（RHr-RHb）*d1/t>RHmax;其中，RHmax为第二湿度上限阈值，t为预设的时间长度值，RHr为当前时刻湿度采样值，RHb为在t时刻之前的湿度采样值，d1为停止进水后的延时修正参数;所述干燥控制算法为当满足预设的干燥控制条件时，控制所述抽风机停止工作以及控制所述干燥气阀关闭，所述干燥控制条件为：RHr-（RHb-RHr）*d2/t<RHmin;其中，RHmin为第二湿度下限阈值，d2为停止干燥后的延时修正参数。进一步地：所述蓄水结构设置有水温传感器，所述水温传感器用于检测水温并输出一水温采样值，所述土壤中设置有土壤温度传感器，所述土壤温度传感器用于检测土壤温度并输出一土壤温度采样值，所述蓄水结构还设置有一加热装置，所述加热装置、土壤温度传感器以及水温传感器均连接于一控制电路，所述控制电路包括有加热控制策略，所述加热控制策略包括开启进水阀前，当所述水温采样值低于所述土壤温度采样值超过第一预设差值时，控制所述加热装置工作一预设的加热时间，然后开启所述进水阀。进一步地：所述蓄水结构包括一蓄水桶，所述蓄水桶预埋于所述土壤内部并在其顶部形成一裸露的蓄水开口，所述蓄水开口设置有用于封闭所述蓄水开口的盖板。进一步地：所述盖板设置为遮阳板，所述遮阳板通过驱动件安装于所述蓄水开口上，并连接于所述控制电路，所述控制电路包括有遮阳控制策略，所述遮阳控制策略包括开启进水阀前，当所述水温采样值高于所述土壤温度采样值超过第二预设值时，控制控制所述驱动件带动所述遮阳板封闭所述蓄水开口一预设的封闭时间，然后开启所述进水阀。本专利技术技术效果主要体现在以下方面：通过这样设置，通过蓄水结构以及进水阀的设置，可以根据需求向渗水管进行进水，渗水管通过渗水阻尼孔向海绵材料层进行渗水，海绵材料层起到了一个保水和保湿的效果，保证土壤的湿度，而植物根部就可以根据蒸腾作用和拉力从下方土壤中汲取水分，保证了土壤的供水。附图说明图1：本专利技术的渗透式农林根灌系统的结构示意图；图2：本专利技术的渗透式农林根灌系统的进水控制算法的线性关系图；图3：本专利技术的渗透式农林根灌系统干燥控制算法的线性关系图；图4：本专利技术的渗透式农林根灌系统控制电路连接关系示意图。附图标记：100、蓄水结构；101、蓄水开口；102、盖板；103、驱动件；111、水温传感器；200、进水管；210、进水孔；220、进水阀；310、渗水管；311、海绵材料层；410、排水管；411、排水孔；412、排水阀；501、土壤温度传感器；502、土壤湿度传感器；601、引导套管；610、挤出杆；611、挤压部；612、转动部；710、干燥管；711、干燥气阀；712、抽风机。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步详述，以使本专利技术技术方案更易于理解和掌握。参照图示对专利技术做出详述，一种渗透式农林根灌系统，包括用于存放水源的蓄水结构100、进水管200以及若干渗水管310，所述蓄水结构100的下部设置有进水孔210，所述蓄水结构100通过进水孔210与进水管200连接，所述进水管200设置有进水阀220，所述进水管200的一端连接于所述进水孔210，另一端连接每一所述渗水管310，所述渗水管310上分布有若干向上设置的渗水阻尼孔，所述渗水管310的外表面还包覆有海绵材料层311，所述海绵材料层311的部分填充入所述渗水阻尼孔设置，所述渗水阻尼孔的孔径为2毫米到8毫米，所述渗水管310的管径沿背离所述进水管200的方向逐渐减小，所述渗水管310的管径为所述渗水阻尼孔的孔径的50-100倍，所述渗水管310预埋于所述土壤内部且距离土壤上表面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：包括用于存放水源的蓄水结构、进水管以及若干渗水管，所述蓄水结构的下部设置有进水孔，所述蓄水结构通过进水孔与进水管连接，所述进水管设置有进水阀，所述进水管的一端连接于所述进水孔，另一端连接每一所述渗水管，所述渗水管上分布有若干向上设置的渗水阻尼孔，所述渗水管的外表面还包覆有海绵材料层，所述海绵材料层的部分填充入所述渗水阻尼孔设置，所述渗水阻尼孔的孔径为2毫米到8毫米，所述渗水管的管径沿背离所述进水管的方向逐渐减小，所述渗水管的管径为所述渗水阻尼孔的孔径的50‑100倍，所述渗水管预埋于所述土壤内部且距离土壤上表面的距离为1‑3米，所述蓄水结构的水平高度高于所述渗水管设置以使所述蓄水结构内部的水可在重力作用下填充所述渗水管。

【技术特征摘要】
1.一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：包括用于存放水源的蓄水结构、进水管以及若干渗水管，所述蓄水结构的下部设置有进水孔，所述蓄水结构通过进水孔与进水管连接，所述进水管设置有进水阀，所述进水管的一端连接于所述进水孔，另一端连接每一所述渗水管，所述渗水管上分布有若干向上设置的渗水阻尼孔，所述渗水管的外表面还包覆有海绵材料层，所述海绵材料层的部分填充入所述渗水阻尼孔设置，所述渗水阻尼孔的孔径为2毫米到8毫米，所述渗水管的管径沿背离所述进水管的方向逐渐减小，所述渗水管的管径为所述渗水阻尼孔的孔径的50-100倍，所述渗水管预埋于所述土壤内部且距离土壤上表面的距离为1-3米，所述蓄水结构的水平高度高于所述渗水管设置以使所述蓄水结构内部的水可在重力作用下填充所述渗水管。2.如权利要求1所述的一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：还包括预埋于所述土壤中的挤出结构，所述挤出结构包括挤出杆以及引导套管，所述引导套管的内腔设置有内螺纹，所述挤出杆上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述挤出杆的上部裸露形成转动部，所述挤出杆的下部形成有挤压部，所述转动部转动以带动所述挤压部上\下运动，所述挤出杆向下运动时挤压所述海绵材料层。3.如权利要求1所述的一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：还包括排水管，所述排水管设置有排水阀，所述渗水管还设置有排水孔，所述渗水管连接至所述排水管，所述排水阀与所述进水阀为互锁设置，所述进水阀开启时，所述排水阀截止，所述进水阀关闭时，所述排水阀开启，所述渗水管沿所述进水管至所述排水管的方向向下倾斜设置，且所述排水管设置有向下的排水孔。4.如权利要求1所述的一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：还包括干燥结构，所述干燥结构包括有干燥管，所述干燥管对称于所述进水管设置于所述渗水管的另一端，并与所述渗水管连通设置，所述干燥管上设置有干燥气阀，所述干燥管上还设置有抽风机。5.如权利要求4所述的一种渗透式农林根灌系统，其特征在于：所述土壤设置有土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器用于检测所述土壤湿度并输出湿度采样值，所述土壤湿度传感器连接有湿度控制电路，所述湿度控制电路配置有湿度控制策略，所述湿度控制策略包括配置有第一湿度上限阈值以及第一湿度下限阈值，当所述湿度采样值大于湿度上限阈值时，控制进水阀关闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱诗俊，
申请(专利权)人：邱诗俊，
类型：发明
国别省市：福建,35