一种用于坡地作物的多级提水自动喷灌装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于坡地作物的多级提水自动喷灌装置，属于坡地灌溉技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，在我国坡地作物的灌溉由于地形的特殊，基本都要依靠自然降雨才能暂时解决灌溉问题，此外，有些坡地就算可以灌溉，由于地势有坡度，水流不均匀，每亩地均需要进行人工灌溉，还不能保证灌溉量的一致。因此，坡地作物的灌溉是较为严峻的问题。同时，对坡地土壤的含水量进行检测，通过检测到的含水量来控制灌溉的技术已成为迫切所需的技术。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种用于坡地作物的多级提水自动喷灌装置，用于解决坡地作物的灌溉问题。
[0004]本发明的技术方案是:一种用于坡地作物的多级提水自动喷灌装置，包括自动喷灌系统、雨水收集系统、总储水设备、提灌储水设备、太阳能供电系统、提灌系统；所述自动喷灌系统分别与总储水设备、提灌储水设备连接，雨水收集系统与总储水设备连接，太阳能供电系统分别位于总储水设备、提灌储水设备顶端，提灌系统与总储水设备连接；
所述自动喷灌系统包括喷灌孔2、湿度传感器3、喷灌管4、管道栗5和电磁阀6 ;所述湿度传感器3安置于作物1的附近，且在地表面21的土壤内，所述喷灌管4安装于总储水池7和储水池22的底部，在喷灌管4上邻近总储水池7和储水池22处分别装有电磁阀6和管道栗5，且喷灌管4表面有均匀分布的喷灌孔2 ;
所述雨水收集系统包括雨水收集管道8、过滤口 9、卡槽23、过滤网24、卡扣25 ;所述雨水收集管道8安置于坡地低洼处，其另一端通过过滤口 9连接于总储水池7顶部，所述过滤网24通过雨水收集管道8上的卡扣25和卡槽23安装于雨水收集管道8上方；
所述总储水设备包括总储水池7、密封盖10、把手13和注水口 16 ;所述注水口 16设于总储水池7的顶部，所述密封盖10安装于总储水池7顶端，把手13安装于密封盖10顶端；所述提灌储水设备包括密封盖10、把手13、注水口 16和储水池22 ;所述注水口 16设于储水池22的顶部，所述密封盖10安装于储水池22顶端，把手13安装于密封盖10顶端；所述提灌系统包括光伏栗12、提水管道17、阀门18、连接杆19和浮球20 ;所述光伏栗12安装于提水管道17上，并与太阳能电池板11、光伏扬水逆变器14进行电气连接，所述提水管道17 —端伸入总储水池7的底部，另一端连接储水池22的顶部，所述阀门18安装于提水管道17与储水池22顶部连接的部位并通过连接杆19与浮球20相连；
所述太阳能供电系统包括太阳能电池板11、光伏扬水逆变器14和支撑构件15 ;所述太阳能电池板11通过支撑构件15倾斜安装于储水池7和储水池22的顶部，光伏扬水逆变器14安置于太阳能电池板11下方。
[0005]所述提灌系统的数量为1个或多个；当提灌系统为1个时，提灌系统中提水管道17 —端伸入总储水池7的底部，另一端连接储水池22的顶部；当提灌系统为多个时，第一个提灌系统中提水管道17 —端伸入总储水池7的底部，另一端连接第一个提灌系统中储水池22的顶部；其它的提灌系统中的提水管道17 —端伸入上一个提灌系统中储水池22的底部，另一端连接下一个提灌系统中储水池22的顶部。
[0006]所述湿度传感器3采用两块导电金属片插入土壤中而制成。
[0007]所述当提灌系统为多个时，下一个提灌系统的安装位置高于上一个提灌系统的安装位置。
[0008]所述喷灌管4采用聚乙烯树脂的乙烯、丙稀共聚物制成的斜五孔喷灌带；所述管道栗5采用上海波奇品牌，型号为40SGR-6-15的管道栗，其电压为220V，功率为550W，扬程为15m，流量为6吨；所述电磁阀6均采用力士乐系列MFZ12-37YC型号的电磁阀，其额定电压为220V，操作频率为12000T/h ;所述总储水池7和储水池22采用水泥和砖块砌成，其规格视具体情况而定；所述雨水收集管道8采用PVC排水管，其规格为C>75mm?Φ 110mm ；所述过滤口 9采用PVC材质的内圆简易地漏；所述太阳能电池板11采用IC0-SPC型lkW?3kW规格的光电板；所述光伏栗12采用的品牌为昌达美华，型号为AC750，具体参数如下:电源电压220V，电机额定功率380W?2.2KW，流量1?8m3/h，扬程22?120m ;所述光伏扬水逆变器14采用的品牌为kingdomf ly，型号为KDF RS-P-4D_600的光伏扬水逆变器，其电压为220V?380V，电流为3A，功率为0.55KW ;所述支撑构件15采用不锈钢材质制成的构件；所述一级提水管道17和二级提水管道23采用PVC排水管，其规格为Φ75ι?πι?Φ160mmo
[0009]本发明的工作原理是:
将总储水池7安置在坡地低洼处，并在其顶部周边敷设雨水收集管道8，其高度均高于总储水池7，以便雨水收集管道8收集的雨水在地势高度差顺势流入总储水池7 ;储水池22安置于坡地作物需要灌溉的适当位置，其内的水量由光伏栗12、阀门18和浮球20决定，当储水池22内水量过低而使得浮球20垂直于水池内时，光伏栗12工作，将总储水池7内的水通过提水管道17引入储水池22或下η个储水池内，直到水池内的水将浮球20浮起并通过连接杆19推动阀门18而堵住提水管道17的进水口，此时光伏栗12停止工作，储水池22或下一个储水池便有充足的水量。若总储水池7、储水池22或下η个储水池内的水量不足时，可通过注水口 16进行人工加水，以维持水池内的水量，进而保证装置的正常工作。
[0010]当湿度传感器3检测到土壤的湿度低于设定值(不同作物所需的水分含量不同，具体视作物而定)时，自动喷灌控制电路触发电磁阀6开启、管道栗5工作，此时，喷灌管4内充满水，并通过喷灌孔2喷洒向喷灌管周边的作物。
[0011]本装置自动喷灌控制电路的工作原理:变压器T、VD1?VD5、R6、VS以及电容C1和C2构成电源电路。当土壤湿度较大时，土壤电阻较小，此时VT1导通，进而使VT2导通、VT3截止，继电器Κ断电，其常开触点Κ断开，管道栗失电，电磁阀Υ因失电而关闭，从而使得喷灌设备停止工作。当土壤湿度变小时，土壤电阻变大，到达一定程度时使VT1截止，进而使VT2截止、VT3导通，继电器Κ得电，其常开触点Κ闭合，管道栗得电，电磁阀Υ因得电而开启，从而使得喷灌设备自动开始工作。湿度传感器用两块导电金属片插入土壤中即可制成。通过调整电阻R2，可调节喷灌设备起停的控制点。
[0012]本发明的有益效果是:通过湿度传感器检测坡地作物土壤的湿度来控制自动喷灌系统的工作状态，采用雨水收集方式充分利用坡地周边水资源，并结合人工储水的方式为储水池蓄水，从而保证了坡地作物成长所需水量的灌溉，进而避免干旱给坡地作物带来的危害，减少了经济损失，该装置具有结构简单、运行可靠、成本低、便于控制等优点。
【附图说明】
[0013]图1为本发明结构示意图；
图2为本发明雨水收集管道及其防护部件安装示意图；
图3为本发明自动喷灌控制电路图；
图中各标号:1 -作物，2-喷灌孔，3-湿度传感器，4-喷灌管，5-管道栗，6-电磁阀，7-总储水池，8-雨水收集管道，9-过滤口，10-密封盖，11-太阳能电池板，12-光伏栗，13-把手，14-光伏扬水逆变器，15-支撑构件，16-注水口，17-提水管道，18-阀门，19-连接杆，20-浮球，21-地表面，22-储水池，23-卡槽，24-过滤网，25-卡扣。
【具体实施方式】
[0014]实施例1:如图1-3所示，一种用于坡地作物的多级提水自动喷灌装置，包括自动喷灌系统、雨水收集系统、总储水设备、提灌储水设备、太阳能供电系统、提灌系统；所述自动喷灌系统分别与总储水设备、提灌储水设备连接，雨水收集系统与总储水设备连接，太阳能供电系统分别位于总储水设备、提灌储水设备顶端，提灌系统与总储水设备连接；
所述自动喷灌系统包括喷灌孔2、湿度传感器3、喷灌管4、管道栗5和电磁阀6 ;所述湿度传感器3安置于作物1的附近，且在地表面21的土壤内，所述喷灌管4安装于总储水池7和储水池22的底部，在喷灌管4上邻近总储水池7和储水池22处分别装有电磁阀6和管道栗5，且喷灌管4表面有均匀分布的喷灌孔2 ;
所述雨水收集系统包括雨水收集管道8、过滤口 9、卡槽23、过滤网24、卡扣25 ;所述雨水收集管道8安置于坡地低洼处，其另一端通过过滤口 9连接于总储水池7顶部，所述过滤网24通过雨水收集管道8上的卡扣25和卡槽23安装于雨水收集管道8上方；
所述总储水设备包括总储水池7、密封盖10、把手13和注水口 16 ;所述注水口 16设于总储水池7的顶部，所述密封盖10安装于总储水池7顶端，把手13安装于密封盖10顶端；所述提灌储水设备包括密封盖10、把手13、注水口 16和储水池22 ;所述注水口 16设于储水池22的顶部，所述密封盖10安装于储水池22顶端