本發明涉及農業設備，尤其涉及一種藏地式自動化施肥灌溉設備及其灌溉方法。

背景技術：

1、施肥灌溉設備是現代農業中用于高效輸送水肥的關鍵工具，通過將灌溉與施肥技術結合，實現水肥精準供給，提升資源利用率和作物產量。這類設備廣泛應用于大田種植、溫室大棚、果園及園林養護等領域，其核心功能包括節水灌溉、精準配肥、自動化控制等，旨在優化作物生長環境，減少人工成本，相較于傳統灌溉施肥方式，此類設備能夠節水和提高肥料利用率，同時減少土壤板結和環境污染，使用時需根據作物需求、土壤條件合理設計系統，定期維護管道防止堵塞，并注意水質過濾以避免設備損壞，其推廣對農業可持續發展、資源節約及增產提質具有重要意義。

2、傳統施肥灌溉設備在種子種苗培育領域中被廣泛應用，但是由于其結構和工作原理的限制，往往存在著一些無法忽視的問題，例如，傳統施肥灌溉設備在農田管理中往往采用粗放式作業模式，難以針對特定小區域的土壤濕度變化進行精準響應和局部灌溉，傳統設備通常基于預設時間或固定水量進行大面積均勻灌溉，例如噴灌系統、溝灌或漫灌設施，其設計原理側重于覆蓋整體區域而非微觀調控，此類設備缺乏實時土壤濕度監測模塊，無法動態感知不同地塊的水分差異。例如，當某塊土壤因局部地勢較高或滲水性強導致濕度不足時，傳統設備仍會按統一模式繼續灌溉，可能造成鄰近區域積水而目標區域仍缺水；反之，若某處因排水不暢已處于過飽和狀態，設備仍會機械性注水，導致水資源浪費并可能引發土壤鹽堿化或根系腐爛。

技術實現思路

1、鑒于現有技術問題存在不能根據局部的土壤濕度進行灌溉的問題，從而提出了一種藏地式自動化施肥灌溉設備。

2、其目的在于：能夠根據局部土壤的濕度進行灌溉，并能夠使設備對不同的濕度進行響應。

3、本發明的技術方案為一種藏地式自動化施肥灌溉設備，包括供水機組，設置于供水機組底部的導管，若干個線性陣列設置于導管兩側的分流管，還包括設置于分流管遠離導管一端的出水機構，以及設置于出水機構頂部的調控機構；

4、所述出水機構用于控制設置出水部件的啟閉，調控機構用于調節設備對不同濕度的響應；

5、所述出水機構包括設置于分流管遠離導管一端的噴頭，設置于噴頭內部用于控制噴頭啟閉的開合單元，設置于噴頭內壁的圓筒，套設于圓筒外側的線圈，設置于噴頭靠近線圈一側的支架，支架的頂部于線圈固定連接，設置于線圈頂部的連接軸，設置于連接軸靠近線圈一端的旋臂，旋臂的頂部與線圈轉動連接，設置于轉軸中部的外殼，外殼的底部與噴頭固定連接，以及設置于轉軸遠離旋臂一端的絲桿。

6、進一步的，所述線圈的頂端設有鉗形端子，且端子的前部開有貫通至后部的圓孔，外殼的前部設有提示線。

7、進一步的，所述開合單元包括設置于圓筒遠離分流管一端的擋架，開設于擋架中部的導向孔，設置于導向孔內側的鐵芯，設置于鐵芯遠離擋架一端的堵頭，套設于鐵芯外側的彈簧，彈簧的兩端分別與擋架和堵頭固定連接，以及開設于噴頭遠離擋架一端的變徑孔。

8、進一步的，所述調控機構包括設置于絲桿底部的滑塊，開設于滑塊頂部的通孔，通孔的直徑與絲桿的直徑相匹配，設置于滑塊頂部的升降塊，開設于升降塊頂部的螺孔，螺孔的螺紋與絲桿的螺紋相匹配，設置于滑塊遠離分流管一側的感濕發絲，設置于感濕發絲遠離滑塊一端的橫管，設置于橫管遠離感濕發絲一端的豎管，豎管的底部與噴頭固定連接，豎管的內部與變徑孔相通，設置于外殼頂部的罩殼，以及設置于豎管頂部用于調節流量的調節單元。

9、進一步的，所述滑塊的頂部設有連接環，升降塊的底部開有環孔，罩殼的前部開有若干個用于連通外界的窄孔。

10、進一步的，所述調節單元包括設置于豎管頂部的旋鈕，設置于旋鈕底部的孔板一，兩個對稱開設于孔板一頂部的移動孔，設置于豎管靠近橫管處的孔板二，孔板二的頂部與孔板一的底部轉動連接，兩個對稱開設于孔板二頂部的出水孔，以及設置于豎管頂部的限位環，限位環的底部與孔板一的頂部轉動連接。

11、進一步的，所述豎管的頂端開有容納旋鈕底部貫通的小孔，移動孔的直徑與出水孔的直徑相同。

12、進一步的，所述孔板一的直徑與豎管的內徑相匹配，橫管與豎管的直徑相同。

13、本發明的另一個目的是提供一種藏地式自動化施肥灌溉設備灌溉方法，其目的在于：通過埋設于地下的管網系統直接向作物根系輸送水肥，減少地表蒸發與徑流損失，使水分和養分直達植物吸收區域。

14、為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種藏地式自動化施肥灌溉設備灌溉方法，包括以下步驟：

15、首先，在施肥灌溉開始之前，設定土壤濕度的啟動閾值，閾值將是自動啟動灌溉的觸發點；

16、然后，向灌溉系統的各級管道內供水，將水從水源輸送到主管道，并通過支管道分配到灌溉網絡中的各個部分；

17、最后，土壤濕度低于預設的啟動閾值時，出水機構開始工作，進行灌溉，灌溉持續進行直至土壤濕度上升至合適的濕度，此時設備停止灌溉。

18、進一步的，灌溉結束后，記錄本次灌溉的相關數據，包括灌溉的日期、時間、持續時長、用水量以及施肥情況，以便指導后續的作物管理和灌溉計劃。

19、與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

20、1.通過設置的出水機構，能夠將灌溉范圍劃分為獨立單元，根據土壤的濕度，單獨啟動或關閉特定區域的供水功能，這種分區域調控模式減少水分向非目標地塊的擴散，避免干燥區域與過濕區域并存的現象，降低無效蒸發和地表徑流造成的水資源浪費，優化水資源的空間分配效率，兼顧生態保護與農業生產效益。

21、2.通過設置的調控機構，當環境濕度低于預定標準時自動供水，并在濕度達標后停止供水，既避免土地過度干燥影響作物生長，又防止過量灌溉造成資源浪費，解決傳統灌溉中人工巡查滯后性問題，無需頻繁實地查驗，降低勞動強度。

22、3.通過設置的線圈，線圈通電后產生作用力，驅動內部機械結構移動，開啟封閉狀態的供水通道，水流通過管道進入預設區域，實現定向灌溉，每支線圈負責不同區域的供水開關，當相應區域的濕度低于預設的標準時，線圈將會進入通電狀態，從而激活目標區域的供水功能。

技術特征：

1.一種藏地式自動化施肥灌溉設備，包括供水機組，設置于供水機組底部的導管，若干個線性陣列設置于導管兩側的分流管，其特征在于：還包括設置于分流管遠離導管一端的出水機構，以及設置于出水機構頂部的調控機構；

2.根據權利要求1所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述線圈的頂端設有鉗形端子，且端子的前部開有貫通至后部的圓孔，外殼的前部設有提示線。

3.根據權利要求1所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述開合單元包括設置于圓筒遠離分流管一端的擋架，開設于擋架中部的導向孔，設置于導向孔內側的鐵芯，設置于鐵芯遠離擋架一端的堵頭，套設于鐵芯外側的彈簧，彈簧的兩端分別與擋架和堵頭固定連接，以及開設于噴頭遠離擋架一端的變徑孔。

4.根據權利要求1所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述調控機構包括設置于絲桿底部的滑塊，開設于滑塊頂部的通孔，通孔的直徑與絲桿的直徑相匹配，設置于滑塊頂部的升降塊，開設于升降塊頂部的螺孔，螺孔的螺紋與絲桿的螺紋相匹配，設置于滑塊遠離分流管一側的感濕發絲，設置于感濕發絲遠離滑塊一端的橫管，設置于橫管遠離感濕發絲一端的豎管，豎管的底部與噴頭固定連接，豎管的內部與變徑孔相通，設置于外殼頂部的罩殼，以及設置于豎管頂部用于調節流量的調節單元。

5.根據權利要求4所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述滑塊的頂部設有連接環，升降塊的底部開有環孔，罩殼的前部開有若干個用于連通外界的窄孔。

6.根據權利要求4所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述調節單元包括設置于豎管頂部的旋鈕，設置于旋鈕底部的孔板一，兩個對稱開設于孔板一頂部的移動孔，設置于豎管靠近橫管處的孔板二，孔板二的頂部與孔板一的底部轉動連接，兩個對稱開設于孔板二頂部的出水孔，以及設置于豎管頂部的限位環，限位環的底部與孔板一的頂部轉動連接。

7.根據權利要求4所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述豎管的頂端開有容納旋鈕底部貫通的小孔，移動孔的直徑與出水孔的直徑相同。

8.根據權利要求6所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：所述孔板一的直徑與豎管的內徑相匹配，橫管與豎管的直徑相同。

9.一種藏地式自動化施肥灌溉方法，應用于如權利要求1-8任一項所述的藏地式自動化施肥灌溉設備，其特征在于：包括以下步驟：

10.根據權利要求9所述的藏地式自動化施肥灌溉方法，其特征在于：灌溉結束后，記錄本次灌溉的相關數據，包括灌溉的日期、時間、持續時長、用水量以及施肥情況，以便指導后續的作物管理和灌溉計劃。

技術總結
本發明涉及農業設備技術領域，公開一種藏地式自動化施肥灌溉設備及其灌溉方法，其中，一種藏地式自動化施肥灌溉設備，包括供水機組，設置于供水機組底部的導管，若干個線性陣列設置于導管兩側的分流管，還包括設置于分流管遠離導管一端的出水機構，以及設置于出水機構頂部的調控機構；出水機構用于控制設置出水部件的啟閉，調控機構用于調節設備對不同濕度的響應；出水機構包括設置于分流管遠離導管一端的噴頭，設置于噴頭內部用于控制噴頭啟閉的開合單元。通過設置的出水機構，能夠根據土壤的濕度，單獨啟動或關閉特定區域的供水功能，并能在環境濕度低于預定標準時自動供水。

技術研發人員：吳義財,趙俊,李恩鴻,季永娟
受保護的技術使用者：國有固始林場
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24