一种灌水系统的制作方法

文档序号:11323629阅读:590来源:国知局

本实用新型涉及农业灌溉设施技术领域,尤其是涉及一种灌水系统。



背景技术:

在我国夏季干旱少雨,冬季雨水充足旺盛,但是由于天气气候多变,在长期下雨时,种植农作物的田间水量过剩,会对农作物或田地造成损坏,长期干旱少雨时,种植农作物的田间缺少水,田地干枯,农作物没有水份补给而消亡,传统的田间管理中,由管理者根据天气情况,在水份过剩时,在田埂上开设引流渠,放水,并需要管理者时时根据经验观察田间水位,进行水位管理;在缺少水时,管理者只能等待下雨或利用水泵抽取池塘内的水进行灌溉;以上方式十分落后,管理手段复杂多变,效率十分低下。因此,有必要设计一种灌水系统。



技术实现要素:

本实用新型提供一种灌水系统,以提高田间水位管理的手段,保证农作物的生长,提高生产效率。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种灌水系统,包括:

收集和存储灌溉水的蓄水池,所述蓄水池分为容积为50-100m3的小型水池若干个和容积为100-200m3的转水池1个,每个小型水池与转水池之间设有1条管道、1个转水水泵和1个转水控制模块;

位于田间,对水位线进行监测,实时采集水位高度的红外线传感器;

位于田间,将田间水抽取至转水池或将转水池的水输送至田间的灌溉水泵;

对红外线传感器采集数据进行处理,自动控制灌溉水泵抽水或放水的现场控制模块,所述现场控制模块连接红外线传感器和灌溉水泵,所述现场控制模块为PLC控制器;

收集现场水位信息,发出控制转水水泵和灌溉水泵抽水或放水计算机指令的监测控制中心,所述监测控制中心通过无线局域网与现场控制模块和转水控制模块连接。

进一步地,所述蓄水池设有监测水位的压力传感器,每个蓄水池的压力传感器连接相应水池的转水控制模块。

进一步地,所述灌溉水泵埋于田埂中,灌溉水泵连接转水池的管道位于田间侧的管口置于田间水和泥土之间,所述管口上设有过滤大颗粒泥沙的纱网。

进一步地,所述监测控制中心设有服务器,所述服务器存储有本系统可视化人机交互3D模型。

进一步地,所述系统还包括拍摄田间图像的摄像机,所述摄像机与监测控制中心通过运营商4G网络连接。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型通过设置小型水池和转水池,可以收集雨水,以便于在干枯时给田地灌溉,在田间设置红外线传感器,红外线传感器可以设置在田埂上方,探测头对准田间水面进行水位监测,不受田间泥沙移动等影响,这样比压力传感器设置在水下更有利于获得精确读数,灌溉水泵设置在田间,用于在田间抽取水至转水池存储或从转水池给田间放水,现场控制模块连接红外线传感器和灌溉水泵,通过处理红外线传感器的采集数据,自动控制灌溉水泵的抽水和放水,可以有效的替代管理者田间管理的工作,并且该系统还包括监测控制中心,监测控制中心连接现场控制模块和摄像头,收集现场监测数据和图像数据,通过服务器存储可视化人机交互3D模型,可以实现人工控制灌溉水泵和转水水泵的抽水和放水,智能化程度高,提高了田间水位管理的手段,保证农作物的生长,提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一种灌水系统的一个系统原理结构示意图;

如图中所示:1-监测控制中心、2-现场控制模块、3-红外线传感器、4-灌溉水泵、5-转水水泵、6-转水控制模块、7-压力传感器、8-摄像机。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案,并使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型实施例中技术方案作进一步详细的说明。

参见图1,本实用新型包括:监测控制中心1、现场控制模块2、红外线传感器3、灌溉水泵4、转水水泵5、转水控制模块6、压力传感器7和摄像机8;在田间设置收集和存储灌溉水的蓄水池,蓄水池分为容积为50-100m3的小型水池若干个和容积为100-200m3的转水池1个,每个小型水池与转水池之间设有1条管道、1个转水水泵5和1个转水控制模块6,每个蓄水池设有1个监测水位的压力传感器7,每个蓄水池的压力传感器连接相应水池的转水控制模块,压力传感器用于监测每个蓄水池的水位,转水控制模块收集每个蓄水池的采集数据并通过无线局域网上传至监测控制中心;红外线传感器位于田埂上,探测头通过调节对准田间水面,对水位线进行监测,实时采集水位高度的;灌溉水泵埋于田埂中,将田间水抽取至转水池或将转水池的水输送至田间的,灌溉水泵连接转水池的管道位于田间侧的管口置于田间水和泥土之间,管口上设有过滤大颗粒泥沙的纱网,可以有效的在抽水时防止大颗粒泥沙进入转水池产生沉淀物,造成管道堵塞和转水池被填满;现场控制模块为PLC控制器,现场控制模块连接红外线传感器和灌溉水泵,对红外线传感器采集数据进行处理,通过PLC程序自动控制灌溉水泵抽水或放水;监测控制中心通过无线局域网与现场控制模块连接,监测控制中心设有服务器,服务器存储有本系统可视化人机交互3D模型,通过收集蓄水池和田间水位信息,通过人工控制发出控制转水水泵转水的计算机指令给转水控制模块控制,发出控制灌溉水泵抽水或放水计算机指令给现场控制模块,通过人工控制实现蓄水池之间的水储存,通过人工控制结合自动控制实现田间的水位管理。

在本实施例中,田间还设有摄像机,该摄像机用于拍摄田间图像,管理员通过图片判断作为红外线传感器的补充管理依据,提高管理的效率,并可作为农作物的监控图像进行保存,对农作物生长的研究提供有力的依据,此外,摄像机与监测控制中心通过运营商4G网络连接,增加了图像传输的可靠性和时效性。

本实用新型的原理是:通过设置小型水池和转水池,可以收集雨水,以便于在干枯时给田地灌溉,在田间设置红外线传感器,红外线传感器可以设置在田埂上方,探测头对准田间水面进行水位监测,不受田间泥沙移动等影响,这样比压力传感器设置在水下更有利于获得精确读数,灌溉水泵设置在田间,用于在田间抽取水至转水池存储或从转水池给田间放水,现场控制模块连接红外线传感器和灌溉水泵,通过处理红外线传感器的采集数据,自动控制灌溉水泵的抽水和放水,可以有效的替代管理者田间管理的工作,并且该系统还包括监测控制中心,监测控制中心连接现场控制模块和摄像头,收集现场监测数据和图像数据,通过服务器存储可视化人机交互3D模型,可以实现人工控制灌溉水泵和转水水泵的抽水和放水,智能化程度高,提高了田间水位管理的手段,保证农作物的生长,提高了生产效率。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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