本實用新型涉及農林業灌溉技術領域,特別涉及一種農田變量灌溉系統。
背景技術:
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在我國華北、西北干旱缺雨地區,年蒸發量遠大于降雨量,為了保持植被覆蓋及農業種植,傳統的漫灌大量使用地下水及黃河水,造成當地地下水資源枯竭危機及黃河下游省份黃河水量大幅減少的局面;而噴灌由于蒸發也會損失許多水,尤其在有風的天氣時,對于西北這種空氣濕度低的干旱地區更為嚴重,而且其不容易均勻地灌溉整個灌溉面積,水存留在葉面上容易造成霉菌的繁殖,如果灌溉水中有化肥的話,在炎熱陽光強烈的天氣會造成葉面灼傷。
技術實現要素:
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鑒于此,有必要設計一種節水的農田變量灌溉系統。
一種農田變量灌溉系統,包括:供電模塊、控制模塊、土壤濕度傳感器、水源、水泵、電磁閥、滴灌帶;其中,供電模塊電性連接控制模塊以提供電能,控制模塊電性連接水泵、電磁閥以控制水泵和電磁閥的開閉,土壤濕度傳感器通過信號線將采集的信息傳遞給控制模塊,水泵進水口與水源連通,水泵出水口與電磁閥相連,電磁閥另一端與滴灌帶相連,滴灌帶由多條滴灌管組成;當檢測到的土壤濕度低于設定下限時,控制模塊控制打開水泵、電磁閥進行滴灌,當檢測到的土壤濕度高于設定上限時,控制模塊控制關閉水泵、電磁閥。
供電模塊包括儲能電池、太陽能電池板和變壓電路,其中,儲能電池用于為控制模塊供電,變壓電路將太陽能電池板轉換的電能升壓后為儲能電池充電以充分利用西北地區日照時間長的優勢;
控制模塊包括:單片機、蜂鳴器、LED燈、GPRS模塊、遠程控制終端; 蜂鳴器、LED燈用于報警,GPRS模塊定期將土壤濕度、閥門狀態(包括開、閉、異常)、報警信息(包括水源缺水、水泵故障)發送給遠程控制終端并將接收的遠程控制終端控制指令傳遞給單片機,從而實現對滴灌的集中遠程的人工干預。
優選的,遠程控制終端為裝有APP的智能設備,包括手機、PDA、平板電腦、筆記本電腦。
優選的,農田變量灌溉系統還包括顯示屏,用于顯示當前土壤濕度、閥門狀態和土壤濕度采集間隔。
優選的,農田變量灌溉系統還包括支架,太陽能電池板設置在支架頂部,控制模塊、顯示屏設置在支架中部。
本實用新型通過采集土壤濕度,從而可以精確的進行滴灌,免去人為因素的經驗誤差,同時通過GPRS模塊和遠程控制終端從而實現集中遠程的信息匯總和人工干預,減少了田間、地間勞動。
附圖說明:
附圖1是一幅較佳實施方式的農田變量灌溉系統的立體示意圖。
附圖2是一幅較佳實施方式的農田變量灌溉系統的俯視示意圖。
圖中:供電模塊1、控制模塊2、土壤濕度傳感器3、水源4、水泵5、電磁閥6、滴灌帶7、土壤8、太陽能電池板11、顯示屏21、支架9。
具體實施方式:
如附圖1~2所示,一種農田變量灌溉系統,包括:供電模塊1、控制模塊2、土壤濕度傳感器3、水源4、水泵5、電磁閥6、滴灌帶7;其中,供電模塊1電性連接控制模塊2以提供電能,控制模塊2電性連接水泵5、電磁閥6以控制水泵5和電磁閥6的開閉,土壤濕度傳感器3通過信號線將采集的信息傳遞給控 制模塊2,水泵5進水口與水源4連通,水泵5出水口與電磁閥6相連,電磁閥6另一端與滴灌帶7相連,滴灌帶7由多條滴灌管組成;當檢測到的土壤8濕度低于設定下限時,控制模塊2控制打開水泵5、電磁閥6進行滴灌,當檢測到的土壤8濕度高于設定上限時,控制模塊2控制關閉水泵5、電磁閥6。
供電模塊1包括儲能電池、太陽能電池板11和變壓電路,其中,儲能電池用于為控制模塊2供電,變壓電路將太陽能電池板11轉換的電能升壓后為儲能電池充電以充分利用西北地區日照時間長的優勢;
控制模塊2包括:單片機、蜂鳴器、LED燈、GPRS模塊、遠程控制終端;蜂鳴器、LED燈用于報警,GPRS模塊定期將土壤8濕度、閥門6狀態(包括開、閉、異常)、報警信息(包括水源4缺水、水泵5故障)發送給遠程控制終端并將接收的遠程控制終端控制指令傳遞給單片機,從而實現對滴灌的集中遠程的人工干預。
在本實施方式中,遠程控制終端為裝有APP的智能設備,包括手機、PDA、平板電腦、筆記本電腦。農田變量灌溉系統還包括顯示屏21,用于顯示當前土壤8濕度、閥門狀態和土壤8濕度采集間隔。農田變量灌溉系統還包括支架9,太陽能電池板11設置在支架9頂部,控制模塊2、顯示屏21設置在支架9中部。