本發明涉及節水灌溉技術領域，特別涉及一種地面灌溉田間灌水裝置。

背景技術：

我國是農業資源大國，但是水資源嚴重匱乏，在各種農業作物的生長過程中，為保障其對水分的需求，經常需要進行灌溉作業，傳統的地面灌溉存在用水量大、效率低、水資源浪費嚴重等問題，同時，傳統方式中，地面灌溉基本都是人為進行控制，施肥采用人力或者機器進行撒施作業，灌溉和施肥分開進行，灌溉和施肥的作業時間也都是憑借管理者的經驗來調整，基本上是完全與作物生育期的需水、需肥情況脫離的，這種粗放式的作物養護方式浪費了大量的人力、時間、金錢和精力，但是水、肥的利用率還很低，作物產量不高。

技術實現要素：

本發明的目的是克服上述現有技術中存在的問題，提供一種新型的地面灌溉田間灌水裝置。

本發明的技術方案是：一種地面灌溉田間灌水裝置，包括設置于水源內的抽水泵，抽水泵的出水口連接輸水主管道，輸水主管道上依次設置有第一閘閥、過濾裝置、水肥混合裝置和第二閘閥，所述第二閘閥的出水端下方的輸水主管道上通過三通設置有多個豎向并列分布的可拆卸分支管道，所述分支管道上設置有分控閥門，所述分支管道的下端通過三通連接橫向的入畦管，所述入畦管的側邊設置有多個閘門，所述閘門的間距與畦間距一致，所述閘門開度可調，閘門的出水口設置有流量檢測儀；該裝置還包括設置在畦埂地表下方的多個溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器、流量檢測儀、第一閘閥、第二閘閥、分控閥門和閘門與設置在控制室內的控制器信號連接。

優選地，過濾裝置是多級組合過濾器，所述多級組合過濾器包括砂石過濾器和不銹鋼網式過濾器。

優選地，水肥混合裝置包括依次串聯設置于輸水主管道上的多個比例泵，所述比例泵與肥料原液缸連通，最末端的比例泵與單向閥連通，所述單向閥的下端設置有混料缸，所述混料缸內設置有電機驅動的攪拌裝置，所述混料缸的下端設置有與混料缸連通的水泵，所述水泵的出水口與第二閘閥連通。

優選地，混料缸內設置有電子液位計、ph值計及電導率計，所述電子液位計、ph值計及電導率計分別與控制器信號連接。

優選地，輸水主管道、分支管道、入畦管均采用柔性閘管。

優選地，控制器是型號為fx2n-80mr的單片機。

本發明的有益效果：

1、本發明的裝置在畦埂地表下方設置了多個溫濕度傳感器，通過對溫濕度的采樣實現對作物的生長環境的監測，并通過將采樣的數據值傳輸到控制器中與預存的作物生長周期中的各階段標準數據值進行對比，判斷出土壤的具體情況，并結合前期收集的溫濕度數據，在溫度較低的前提下，控制器控制對應的田間的各個執行元件動作，實現自動灌溉的同時，還能減小周圍環境溫度較高時進行灌溉的地表水蒸發速度過快的水能損耗。

2、本發明的裝置中設置了肥料液施裝置，可結合作物的生長需求通過控制器定期的完成施肥灌溉的一次性作業，肥料更加均勻，且節省肥料，解決了傳統的撒施肥料不均勻，肥料浪費大的問題。

3、本發明的裝置在灌溉作業時，通過設置在入畦管側邊設置的開度可調的閘門，可以實現單畦的差異化管理，并通過流量檢測儀檢測入畦的水流量，實現灌溉水量的實時檢測。

4、本發明的裝置在灌溉過程中，各溫濕度傳感器不斷采集溫濕度數據并上傳到控制器作為入滲參數的對比值與控制器中預存的數據作對比，當上傳的數據與控制器中預存的入滲參數對比值近似相等，且設置在畦埂地表下方的溫濕度傳感器檢測到水流到達畦長長度的一定位置，如總畦長的百分之九十長度時，控制器發出指令，控制對應的閘門實現關閉，停止供水，在保證灌溉效果的同時，還可以防止水流溢出畦埂，造成浪費。

5、本發明節省人力、物力和時間，并能極大的滿足作物生長的營養需求，實現了節水化自動管理。

附圖說明

圖1為本發明裝置的整體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1，對本發明的一個具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。

如圖1所示，本發明實施例提供了一種地面灌溉田間灌水裝置，包括設置于水源1內的抽水泵2，抽水泵2的出水口連接輸水主管道10，輸水主管道10上依次設置有第一閘閥4、過濾裝置7、水肥混合裝置和第二閘閥8，所述第二閘閥8的出水端下方的輸水主管道10上通過三通設置有多個豎向并列分布的可拆卸分支管道9，所述分支管道9上設置有分控閥門6，所述分支管道9的下端通過三通連接橫向的入畦管3，所述入畦管3的側邊設置有多個閘門5，所述閘門5的間距與畦間距一致，所述閘門5開度可調，閘門5的出水口設置有流量檢測儀；該裝置還包括設置在畦埂地表下方的多個溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器、流量檢測儀、第一閘閥4、第二閘閥8、分控閥門6和閘門5與設置在控制室內的控制器信號連接。

進一步地，過濾裝置7是多級組合過濾器，所述多級組合過濾器包括砂石過濾器和不銹鋼網式過濾器。

進一步地，水肥混合裝置包括依次串聯設置于輸水主管道10上的多個比例泵12，所述比例泵12與肥料原液缸11連通，最末端的比例泵12與單向閥13連通，所述單向閥13的下端設置有混料缸14，所述混料缸14內設置有電機驅動的攪拌裝置15，所述混料缸14的下端設置有與混料缸14連通的水泵，所述水泵的出水口與第二閘閥8連通。

進一步地，混料缸14內設置有電子液位計、ph值計及電導率計，所述電子液位計、ph值計及電導率計分別與控制器信號連接。

進一步地，輸水主管道10、分支管道9、入畦管3均采用柔性閘管。

進一步地，控制器是型號為fx2n-80mr的單片機。

如圖1所示，抽水泵設在水源內，抽水泵通過輸水主管道依次連接有第一閘閥、多級組合過濾器、水肥混合裝置和第二閘閥，第二閘閥的出水端下方的輸水主管道上通過三通設置有多個豎向并列分布的分支管道，所述分支管道可以從輸水主管道上拆卸下來，或者繼續擴展以增加灌溉的輸水總寬度，所述分支管道上設置有分控閥門，分控閥門可對分支管道上的水流量進行控制，所述分支管道的下端通過三通連接橫向的入畦管，所述入畦管的側邊設置有多個受控制器控制開度的閘門，所述閘門的間距與畦間距一致，所述閘門開度可調，閘門的出水口設置有檢測入畦水流量的流量檢測儀；該裝置還包括設置在畦埂地表下方距離地表一定距離的多個溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器、流量檢測儀、第一閘閥、第二閘閥和分控閥門和閘門與設置在控制室內的控制器信號連接。裝置中的水肥混合裝置包括依次串聯設置于輸水主管道上的多個比例泵，比例泵與肥料原液缸連通，最末端的比例泵與單向閥連通，單向閥的下端設置有混料缸，混料缸內設有電機驅動的攪拌裝置，混料缸的下端設有與混料缸連通的水泵，水泵的出水口與第二閘閥連通。混料缸內設置有電子液位計、ph值計及電導率計，電子液位計、ph值計及電導率計分別與控制器信號連接。

綜上所述，本發明的裝置上設置了多級組合過濾器，以防止帶有砂石的灌溉水直接進入水管堵塞水路，或者造成管件或儀器元件的損壞，導致灌水不均勻，作物得不到充分及時的供水，同時通過在水路上設置水肥混合裝置實現水肥共給，提升了作物對水肥的有效利用；本發明在畦埂地表下方設置了多個溫濕度傳感器，通過對溫濕度的采樣實現對作物的生長環境的監測，并通過將采樣的數據值傳輸到控制器中與預存的作物生長周期中的各階段標準數據值進行對比，判斷出土壤的具體情況，并結合前期收集的溫濕度數據，在溫度較低的前提下，控制器控制對應的田間的各個執行元件動作，實現自動的灌溉的同時，還能減小周圍溫度較高時灌溉的地表水蒸發速度過快的水能損耗；裝置中設置了肥料液施裝置，可結合作物的生長需求通過控制器定期的完成施肥灌溉的一次性作業，肥料更加均勻，且節省肥料，解決了傳統的撒施肥料不均勻，肥料浪費大的問題；在灌溉作業時，通過設置在入畦管側邊設置的開度可調的閘門，可以實現單畦的差異化管理，并通過流量檢測儀檢測入畦的水流量，實現灌溉水量的實時檢測；灌溉過程中，各溫濕度傳感器不斷采集溫濕度數據并上傳到控制器作為入滲參數的對比值與控制器中預存的數據作對比，當上傳的數據與控制器中預存的入滲參數對比值近似相等，且設置在畦埂地表下方的溫濕度傳感器檢測到水流到達畦長長度的一定位置，如總畦長的百分之九十長度時，控制器發出指令，控制對應的閘門實現關閉，停止供水，在保證灌溉效果的同時，還可以防止水流溢出畦埂，造成浪費。

本發明節省人力、物力和時間，并能極大的滿足作物生長的營養需求，實現了節水化自動管理。

以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是，本發明實施例并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護范圍。