一种用于高陡边坡生态修复的地下智能化滴灌系统及控制方法与流程

文档序号:19883363发布日期:2020-02-11 09:07阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于高陡边坡生态修复的地下智能化滴灌系统的控制方法,其特征在于:它包括以下步骤:

第一步,通过监测系统将土壤湿度转换成电信号,并传递给处理系统;

第二步,将单个输水单元上所有传感器的湿度信息汇总,将x-y坐标设为传感器的位置点,z坐标设为土壤湿度,用最小二乘法对该输水单元内所有的点进行拟合,构建出此时该输水单元的位置-湿度三维曲面;当位置-湿度曲面上存在多于1/20的点低于设定的最低湿度阈值时,认为需要进行滴灌,处理系统输出信号,支管与毛细管网接通,水流输向毛细管网,并通过出水圆孔渗入土壤,滴灌开始;滴灌持续进行,传感器不断传输所在点的湿度,当位置-湿度曲面上少于1/20的点低于设定的最低湿度阈值时,认为可以停止滴灌,处理系统输出信号,支管与毛细管网之间的水路自动断开,滴灌停止;

所述地下智能化滴灌系统,它包括输水系统、监测系统和处理系统;

所述输水系统包括支管(1)、主管(2)和毛细管网(3),所述主管(2)外接水源,沿坡面(7)横向布设;所述支管(1)沿坡面(7)纵向布设,并和主管(2)交叉相连通;所述支管(1)和主管(2)交叉布置将边坡划分为多个片区,每个片区为一个输水单元;所述每个输水单元内都铺设有毛细管网(3),所述毛细管网(3)与支管(1)相连通,所述毛细管网(3)和支管(1)的连通处设置有电磁阀(4),所述电磁阀(4)控制管路的连通和关闭,所述毛细管网(3)上设置有多个出水圆孔(6);所述支管(1)、主管(2)和毛细管网(3)都通过锚固构件(8)固定在距离坡面(7)的5-6cm处,并覆盖整个坡体表面;

所述监测系统包括土壤湿度传感器(5),所述土壤湿度传感器(5)实时监测、采集土壤湿度信息,并转化为电信号传入到处理系统,所述处理系统的信号输出端与电磁阀(4)相连;

所述处理系统能够接受监测系统所传输的电信号,并将电信号处理之后反馈到监测系统的电磁阀(4)控制其开启和关闭;

所述主管(2)采用柔性塑料制作而成,主管(2)横截面为圆环状,内径3-4cm,壁厚3-5mm,最大拉伸力不小于20kn/m,沿坡面(7)横向布设,纵向间距5-10m,为整个输水系统提供充足的水分和水压;

所述支管(1)采用柔性塑料制作而成,支管(1)横截面为圆环状,内径2-3cm,壁厚3-5mm,最大拉伸力不小于20kn/m,沿坡面纵向布设,横向间距2-2.5m;

所述毛细管网(3)单丝的横截面为圆环状,内径2-3mm,壁厚1-2mm,毛细管网(3)单眼网孔为等边多边形,内切圆直径5-7.5cm,最大拉伸力不小于6.0kn/m;

所述出水圆孔(6)的孔径0.5-0.7mm,孔距0.5-0.8m。

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