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一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置的制作方法

1.本实用新型属于智能灌溉领域,具体涉及一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置。


背景技术:

2.城市面积不断扩大,城市园林绿化建设逐步加快,园林绿化品位不断提升,绿化面积也随之不断扩大,城市绿化用水量也就在每年持续増加,其灌溉管理问题也日益突岀。想要城市园林绿化事业向更好地方向发展,就要树立节约理念,创新思路,以减少资源的消耗为主要措施,节约水资源,达到低碳节能的目的。
3.大多数喷灌设备目前存在以下缺点:
4.1、灌溉质量易受自然风的影响
5.喷灌设备在工作时将灌溉水通过喷嘴击碎喷岀,大量水分被雾化、汽化从而变得很轻,这时如果有风吹过,就会直接破坏水的自然散落轨道,而且也能大大加快水分的自然蒸发,结果就是严重影响喷灌均匀度,破坏喷灌设备的喷灌能力。若持续在有风的环境下喷灌,就会出现部分区域土壤表面积水、部分区域干涸无水,最终使得作物减产。
6.2、灌溉质量易受空气温度影响
7.如果灌溉地区空气温度过高,那么喷灌水分的自然蒸发损失就会加大,灌溉水的利用系数相应减小。
8.3、喷灌设备运行时耗能较高
9.喷灌设备灌溉时不同于滴灌设备的“温柔绵软

,喷灌设备各主管干管内通常承受着更高的压力,毕竟喷灌设备需要将水喷出并要求一定的射程,因此额外为喷灌系统増加电驱动増压设备也较为常见,这个能量消耗比滴灌系统就高了很多。
10.4、喷灌设备投资成本较高
11.喷灌设备相对于滴灌设备,有着更高的系统压力要求,因此也有更高的水源动力要求、管道耐压要求。初步统计,固定管道式喷灌设备每公顷投资平均约1.3~1.8万元,半固定式管道喷灌设备约0.4~0.7万元每公顷,卷盘式喷灌机约为0.45万元每公顷。成本是制约喷灌大面积实施的一个重要因素,而微喷灌则不需要较高的成本。
12.5、喷灌设备需要人工操控开关
13.目前国内灌溉系统多为通过人工操控灌溉装置的开关,且无法正确判断灌溉后的土壤湿度是否符合植物的最佳生长湿度。
14.6、水中杂质容易堵塞灌溉管网
15.灌溉用水通常水质要求不高,而水中杂质容易堵塞整个管网,严重影响了管网的使用寿命,如果加装过滤器,过滤器需要定期更换,难于确定更换的时间或者标准,难于维护。
16.综上所述,亟需开发出一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置。


技术实现要素:

17.针对现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置。
18.为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
19.一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置,所述灌溉装置包括:微喷管网,所述微喷管网包括干管、与所述干管连通的支管、与所述支管连通的毛管、设置在所述毛管上的灌水器;水泵,所述水泵与所述干管连通,所述水泵与所述干管之间还串联有过滤器,所述水泵与所述干管之间还串联有杂质检测栅格,所述杂质检测栅格处设置有与外部无线连接的摄像单元,所述摄像单元镜头朝向所述杂质检测栅格,所述杂质检测栅格设置在所述过滤器的水路下游;湿度传感器,所述湿度传感器设置在土壤中;温度传感器,所述温度传感器设置在土壤表面预定高度处;计算机,所述计算机与所述摄像单元无线连接;控制器,所述控制器与所述湿度传感器、温度传感器、水泵本地直线连接,所述控制器与所述计算机无线连接。
20.优选地,所述水泵与自来水管网连接。
21.优选地,所述支管连接有冲洗阀门。
22.优选地,所述杂质检测栅格的网眼尺寸等于所述微喷管网能通过的最大杂质尺寸。
23.优选地,所述过滤器与带有阀门的排污管连通。
24.与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:实现了根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置,并且该装置具有对水中杂质有过滤、清理以及实时监测功能
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。
27.1—电源;2—电源连接线;3—湿度传感器;4—温度传感器;5—水源;6—供水管;7—水泵;8—过滤器;9—排污管;10—干管;11—支管;12—毛管;13—灌水器;14—冲洗阀门;15-杂质检测栅格与摄像单元;16-计算机。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示
所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.如图1所示,本实施例提供一种根据土壤湿度及空气温度自动启停的节水灌溉装置,灌溉装置包括:微喷管网,微喷管网包括干管、与干管连通的支管、与支管连通的毛管、设置在毛管上的灌水器;水泵,水泵与干管连通,水泵与干管之间还串联有过滤器,水泵与干管之间还串联有杂质检测栅格,杂质检测栅格处设置有与外部无线连接的摄像单元,摄像单元镜头朝向杂质检测栅格,杂质检测栅格设置在过滤器的水路下游;湿度传感器,湿度传感器设置在土壤中;温度传感器,温度传感器设置在土壤表面预定高度(地表10cm左右)处;计算机,计算机与摄像单元无线连接;控制器,控制器与湿度传感器、温度传感器、水泵本地直线连接,控制器与计算机无线连接。
31.水泵与自来水管网连接。
32.支管连接有冲洗阀门。
33.杂质检测栅格的网眼尺寸等于微喷管网能通过的最大杂质尺寸。
34.过滤器与带有阀门的排污管连通。
35.所述湿度传感器埋在植物根部周围的土壤里,所述温度传感器设在植物茎部附近土壤之上。
36.摄像单元定时拍摄杂质检测栅格的图片上传给计算机分析,计算机一旦发现杂质检测栅格上出现杂质遮挡,即判断过滤器失效,发送讯号给水泵,停止工作,避免杂质损坏管网,维护人员据此更换检修过滤器,同时一并更换或者清理杂质检测栅格。
37.土壤湿度低于17%且温度在15℃-25℃自动开启灌溉装置,土壤湿度高于44%且温度低于15℃或高于25℃时自动关闭灌溉装置。在供水管中设置过滤网,可防止因市政管网水中带来的杂质造成灌水器的堵塞,使用一段时间后,打开排污管将杂质冲出。在支管末端设置冲洗阀门,使用一段时间后,打开冲洗阀门将管中遗存的杂质冲出。
38.尽管上述实施例已对本实用新型作出具体描述,但是对于本领域的普通技术人员来说,应该理解为可以在不脱离本实用新型的精神以及范围之内基于本实用新型公开的内容进行修改或改进,这些修改和改进都在本实用新型的精神以及范围之内。