智能管道式渗灌系统的制作方法

智能管道式渗灌系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型智能管道式渗灌系统涉及一种用于土壤灌溉的渗灌系统。其目的是为了提供一种结构简单、操作简便、数据测量准确、自动化程度高的智能管道式渗灌系统。本实用新型智能管道式渗灌系统包括水罐、控制器、排气阀、负压传感器、上水阀、上水管、灌溉控制阀、测量控制阀、渗水管和渗水器，水罐上端连接有上水管和上水阀，水罐下端与渗水管相连，渗水管下方安装有灌溉控制阀，灌溉控制阀下方安装有测量控制阀，渗水管的出水口处安装有渗水器。此外还包括水位上限传感器、水位下限传感器、测量阀和测量管，两个传感器分别安装在水罐侧壁的上部和下部，测量管上端与水罐相通，下端与渗水管相通，测量管上部安装有测量阀，外壁上有刻度。
【专利说明】智能管道式渗灌系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种灌溉系统，特别是涉及一种用于土壤灌溉的智能管道式渗灌系统。
【背景技术】
[0002]渗灌是继喷灌、滴灌之后的一种新型高效的地下灌溉技术，它是将带有均匀微孔的渗灌管埋于作物根区，利用渗灌管管壁上微小的孔隙，在较低压力作用下，使水由管内向管外呈“发汗”的方式渗出，在通过管壁周围土壤的毛细管的吸水作用向土体扩散，达到连续向作物根层供水，从而实施作物生育期的全过程灌溉，该技术具有节水率高、没有蒸发渗漏损失、不造成地表板结、抑制杂草生长、便于地面耕作和栽培管理的特点，是一种理想的高效节水技术。但是现有的渗灌系统在实际工作中存在土壤墒情检测不准确和渗水量测量不准确的问题，进而导致水资源浪费。现有系统的自动化和智能化程度不高，浪费一定量的人力资源。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作简便、数据测量准确、自动化程度高的智能管道式渗灌系统。
[0004]本实用新型智能管道式渗灌系统，包括水罐、控制器、排气阀、负压传感器、上水阀、上水管、灌溉控制阀、测量控制阀、渗水管和渗水器，所述水罐上方安装有控制器、排气阀和负压传感器，水罐上下两端各加工有一个开口，水罐上端开口处连接有上水管，所述上水管上安装有上水阀，所述水罐下端开口处与渗水管的进水口相连，渗水管进水口下方的管路上安装有灌溉控制阀，灌溉控制阀下方的渗水管管路上安装有测量控制阀，所述测量控制阀和渗水管的出水口之间的管路上安装有若干个渗水器。此外还包括水位上限传感器、水位下限传感器、测量阀和测量管，所述水位上限传感器和水位下限传感器分别安装在水罐侧壁的上部和下部，所述测量管上端与水罐相通，且接口位置低于水位上限传感器所在平面，测量管下端与渗水管相通，且接口位于灌溉控制阀和测量控制阀之间，测量管上部安装有测量阀，测量管外壁按照国际标准尺寸标有刻度。
[0005]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述水位上限传感器和水位下限传感器通过铆钉固定在水罐上。
[0006]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述水罐的形状为圆柱体，其外壳的材料为聚氯乙烯，直径为50cm。
[0007]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述控制器上连接有若干个土壤水分传感器，用于实时采集土壤墒情。
[0008]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述控制器与水罐连接处采用环氧树脂密封。
[0009]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述上水管的材料为聚氯乙烯，上水管直径为25mm。
[0010]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述测量管为有机玻璃透明管，其直径为5mm，测量管与水罐和渗水管之间的连接采用硬质薄壁的聚氯乙烯管。
[0011]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述负压传感器与水罐通过螺纹连接并用防水生料带密闭。
[0012]本实用新型智能管道式渗灌系统，其中所述灌溉控制阀、排气阀、测量阀、测量控制阀和上水阀均为电磁阀，所述各电磁阀分别安装在水罐和各水管上加工出的内丝接口上，接口处使用防水生料带密闭。
[0013]本实用新型智能管道式渗灌系统与现有技术不同之处在于本实用新型智能管道式渗灌系统在水罐侧面安装有水位上限传感器和水位下限传感器，两个传感器能够将水罐内部的水位信息及时、准确的反映给控制器，并通过控制器控制上水阀和排气阀，调节水罐内的水量，只需按需求设置好两个传感器的位置和控制器内的参数，整个过程无需人为操作，自动化程度高。同时测量管上下两端分别与水罐和渗水管相连通，测量管外壁按照国际标准尺寸标有刻度，采用连通器的原理，可以准确测量渗水量并可实现定量灌溉，数据测量较为准确，使用方便。
[0014]下面结合附图对本实用新型的智能管道式渗灌系统作进一步说明。
【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1为本实用新型智能管道式渗灌系统的示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型智能管道式渗灌系统包括水罐1、控制器2、排气阀3、负压传感器4、上水阀5、上水管6、灌溉控制阀7、渗水管8、渗水器9、水位上限传感器10、水位下限传感器11、测量管12、测量阀13和测量控制阀14。水罐I的形状为圆柱体，其外壳的材料为聚氯乙烯，直径为50cm。水罐I上方安装有控制器2、排气阀3和负压传感器4，控制器2用于控制各个阀的动作，同时控制器2上连接有若干个土壤水分传感器，土壤水分传感器用于实时采集土壤墒情。控制器2与水罐I连接处采用环氧树脂密封。负压传感器4用于检测水罐I上方空间的负压值。负压传感器4与水罐I通过螺纹连接并用防水生料带密闭。水罐I侧壁的上部和下部分别安装有水位上限传感器10和水位下限传感器11，两个传感器用于检测水位信号并将信号传送到控制器2，两个传感器通过铆钉固定在水罐I上。水位上限传感器10和水位下限传感器11可以根据需求固定在水罐I侧壁的不同位置。水罐I上下两端各加工有一个开口，水罐I上端开口处连接有上水管6,上水管6的材料为聚氯乙烯，上水管6直径为25mm。上水管6上安装有上水阀5，上水阀5作为向系统内注水的开关。水罐I下端开口处与渗水管8的进水口相连，渗水管8的进水口下方管路上安装有灌溉控制阀7，灌溉控制阀7下方的渗水管8管路上安装有测量控制阀14，测量控制阀14和渗水管8的出水口之间的管路上安装有若干个渗水器9。测量管12为有机玻璃透明管，其直径为5mm，测量管12上端与水罐相通，且接口位置低于水位上限传感器10所在平面，测量管12下端与渗水管8相通，且接口位于灌溉控制阀7和测量控制阀14之间。测量管12上部安装有测量阀13，测量管12与水罐I和渗水管8之间的连接采用硬质薄壁的聚氯乙烯管，测量管12外壁按照国际标准尺寸标有刻度。灌溉控制阀7、排气阀3、上水阀5、测量阀13和测量控制阀14均为电磁阀，各电磁阀分别安装在水罐I和各水管上加工出的内丝接口上，接口处使用防水生料带密闭。
[0017]本实用新型智能管道式渗灌系统工作原理如下:当水罐I中的液面下降到水位下限传感器11标定的水位时，水位下限传感器11输出低电平给控制器2，控制器2打开上水阀5和排气阀3，关闭测量阀13，水由上水管6注入到水罐I中，当液面上升到水位上限传感器10标定的水位后，水位上限传感器10输出低电平给控制器2，控制器2关闭上水阀5和排气阀3，完成一次注水过程。当需要灌溉时，控制器2打开灌溉控制阀7和测量控制阀14，水进入渗水管8，系统开始自动灌溉；当水罐I中的液面达到水位下限传感器11标定水位后，控制器2先关闭灌溉控制阀7，然后重复之前的注水过程，如此反复不需要人工干预，全程自动运行。当需要精确测量单次灌溉用水量时，关闭灌溉控制阀7，打开测量阀13，并向水灌I内注水。当水注满测量管12后，关闭测量阀13，打开测量控制阀14，仅用测量管12进行灌溉，根据测量管12上的刻度即可测得灌溉实际所用水量。此外本装置还可以实现定量灌溉，即根据测量管12上的刻度向测量管12中注入定量的水并只用测量管12中的水进行灌溉，若所需水量超出测量管12量程则重复多次上述定量灌溉步骤即可。
[0018]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种智能管道式渗灌系统，包括水罐、控制器、排气阀、负压传感器、上水阀、上水管、灌溉控制阀、测量控制阀、渗水管和渗水器，所述水罐上方安装有控制器、排气阀和负压传感器，水罐上下两端各加工有一个开口，水罐上端开口处连接有上水管，所述上水管上安装有上水阀，所述水罐下端开口处与渗水管的进水口相连，渗水管进水口下方的管路上安装有灌溉控制阀，灌溉控制阀下方的渗水管管路上安装有测量控制阀，所述测量控制阀和渗水管的出水口之间的管路上安装有若干个渗水器，其特征在于:还包括水位上限传感器、水位下限传感器、测量阀和测量管，所述水位上限传感器和水位下限传感器分别安装在水罐侧壁的上部和下部，所述测量管上端与水罐相通，且接口位置低于水位上限传感器所在平面，测量管下端与渗水管相通，且接口位于灌溉控制阀和测量控制阀之间，测量管上部安装有测量阀，测量管外壁按照国际标准尺寸标有刻度。
2.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述水位上限传感器和水位下限传感器通过铆钉固定在水罐上。
3.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述水罐的形状为圆柱体，其外壳的材料为聚氯乙烯，直径为50cm。
4.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述控制器上连接有若干个土壤水分传感器，用于实时采集土壤墒情。
5.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述控制器与水罐连接处采用环氧树脂密封。
6.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述上水管的材料为聚氯乙烯，上水管直径为25mm。
7.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述测量管为有机玻璃透明管，其直径为5mm，测量管与水罐和渗水管之间的连接采用硬质薄壁的聚氯乙烯管。
8.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述负压传感器与水罐通过螺纹连接并用防水生料带密闭。
9.根据权利要求1所述的智能管道式渗灌系统，其特征在于:所述灌溉控制阀、排气阀、测量阀、测量控制阀和上水阀均为电磁阀，所述各电磁阀分别安装在水罐和各水管上加工出的内丝接口上，接口处使用防水生料带密闭。
【文档编号】A01G25/16GK203708960SQ201420026329
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】卢智鹏, 檀春燕 申请人:北京亚唯广控科技有限公司