本发明涉及农业技术领域，具体而言，涉及一种农田灌溉装置及其灌溉方法。
背景技术：
在农业生产过程中，农田灌溉技术非常重要，灌溉方法不行，农田内灌溉不均，一块干一块湿的，影响农物生长。
传统的农田灌溉系统均是通过水渠进行灌溉，就是田间刨有多条分支小水沟，直接在田间头开个放水口，从分支水渠内将水引向不同的小水沟，从而达到对农田进行灌溉的目的，这种方法不光要费时费力刨沟，而水沟不平整，水流不均，田间的水容易倒流，对水的浪费比较大，并且灌溉效果不好。
随着技术的发展，人们开始推广滴灌灌溉，这种灌溉方式可以节省水源，并且灌溉效果好，普及面较广。目前又出现了微喷灌溉，微喷又称雾滴喷灌。近几年来，国内外在总结喷灌与滴灌的基础上，新近研制和发展起来的一种先进灌溉技术。微喷技术比喷灌更为省水，由于雾滴细小，其适应性比喷灌更大，农作物从苗期到成长收获期全过程都适用。它利用低压水泵和管道系统输水，在低压水的作用下，通过特别设计的微型雾化喷头，把水喷射到空中，并散成细小雾滴，洒在作物枝叶上或树冠下地面的一种灌水方式，简称为微喷。微喷既可增加土壤水分，又可提高空气湿度，起到调节小气候的作用。但是上述两种灌溉方式均是人工进行检测并且开启灌溉装置，灌溉的范围很广、面积很大，这样也会使一些不需要灌溉的农作物进行重复灌溉，水源的利用率相对较低。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种农田灌溉装置及其灌溉方法，自动化作业，提高了灌溉效率，避免了水资源的浪费。
本发明提供了一种农田灌溉装置，包括：
供水装置，其包括水池、水泵和抽水机，所述水池内设置水泵，所述抽水机进水端通过进水管与所述水泵连接，所述抽水机出水端与主供水管连接，所述抽水机通过电机电缆与控制装置连接；
供电装置，其包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板和所述蓄电池连接，所述蓄电池通过导线与所述抽水机连接，所述蓄电池通过电池电缆与所述控制装置连接；
喷淋装置，其包括若干个喷淋支路，所述喷淋支路进水端通过电磁阀与所述主供水管连接，所述电磁阀通过电磁电缆与所述控制装置连接，所述喷淋支路内设置过滤槽、导水板，所述导水板在周向上均匀设置若干个导水孔，所述导水孔与喷淋管进水端连接，所述喷淋管贯穿所述喷淋支路出水端上设置的顶盖，所述喷淋管出水端与多孔喷头连接；
传感装置，其包括布置在农田的若干个湿度传感器和布置在所述水池内的液位传感器，所述湿度传感器设置在农作物根部且距离地表5cm～25cm，相邻两个湿度传感器之间间隔0.5m～5m；
控制装置，其内设置无线通信模块，所述控制装置通过无线通信模块与所述传感装置连接，所述控制装置通过所述电机电缆与所述抽水机连接，所述控制装置通过所述电磁电缆与所述电磁阀连接，所述控制装置通过电池电缆与所述蓄电池连接，所述控制装置通过串行接口与上位机连接；
手持控制终端，其内设置无线通信模块，所述手持控制终端通过无线通信模块与所述控制装置连接，所述手持控制终端表面设置显示屏、开关按键、状态指示灯、开启或关闭供水按键、开启或关闭喷淋按键。
作为本发明进一步的改进，所述过滤槽内设置至少一层过滤网。
作为本发明进一步的改进，所述喷淋管包括垂直段和弧形上弯段，所述多孔喷头固定在所述弧形上弯段端口，每个喷淋管连接的多孔喷头的喷头朝向均不相同。
作为本发明进一步的改进，所述喷淋支路侧壁上设置连接口，所述连接口通过螺纹外接喷管连接。
作为本发明进一步的改进，所述控制装置包括信号采集模块、微处理器、无线通信模块、存储模块、电磁阀控制模块、电源模块；
所述微处理器别连接所述电磁阀控制模块、所述信号采集模块、所述无线通信模块、所述存储模块、所述电源模块，所述湿度传感器、所述液位传感器与所述信号采集模块连接，所述电磁阀控制模块调节控制所述电磁阀；
所述蓄电池与所述微处理器连接，所述抽水机与所述微处理器连接。
作为本发明进一步的改进，所述信号采集模块包括放大电路、ad转换电路，所述放大器电路的输入端与所述湿度传感器、所述液位传感器连接，所述放大器电路的输出端与所述ad转换电路的输入端连接，所述ad转换电路的输出端与所述微处理器连接。
作为本发明进一步的改进，所述微处理器为fpga或dsp或单片机。
本发明还提供了一种农田灌溉装置的农田灌溉方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，准备好水池，将所述水池装满水，并在所述水池内设置液位传感器，所述液位传感器检测所述水池内水的液位值，并将液位信息传输给控制装置的信号采集模块；
步骤2，准备水泵和抽水机，将所述水泵放置于所述水池内，并将所述抽水机的一端通过进水管与所述水泵连接；
步骤3，将主供水管放置在田间，同时将所述抽水机的另一端与所述主供水管的进水端连接，同时，将所述抽水机通过电机电缆与控制装置中的微处理器连接，所述微处理器控制开启或关闭所述抽水机；
步骤4，在田间农作物的根部设置若干个湿度传感器，采集土壤的湿度信息，并将湿度信息传输给信号采集模块，其中，所述湿度传感器设置在农作物根部且距离地表5cm～25cm，相邻两个湿度传感器之间间隔0.5m～5m；
步骤5，在主供水管路上等距离设置若干个喷淋支路，将主供水管内的水引到喷淋支路中，若干个喷淋支路均匀铺设于田地的两侧，每个喷淋支路与所述主供水管之间连接有一个电磁阀，所述电磁阀通过电磁电缆与控制装置中的微处理器连接，所述微处理器控制开启或关闭所述电磁阀；
步骤6，打开手持控制终端，所述微处理器判断所有湿度传感器采集到的湿度均值是否大于预先设定的湿度阈值，如果大于则执行下一步，并在所述手持控制终端的显示屏上显示温度差值及需要灌溉，否则显示不需要灌溉；
步骤7、点击所述手持控制终端上的开启喷淋按键，所述微处理器控制开启每个喷淋支路上的电磁阀；
同时，所述微处理器控制开启所述抽水机，水从所述水池中被所述抽水泵收入所述中供水管中，通过若干个开启的电磁阀进入若干个喷淋支路中；
水在各个喷淋支路中先经过过滤槽中的若干层过滤网后过滤掉水中的杂质，然后经过导水板后通过若干个导水孔进入若干个喷淋管中，通过喷头朝向均不相同的多孔喷头喷射出；
返回步骤3，直至相邻两个湿度传感器采集到的湿度差值小于预先设定的湿度阈值，点击所述手持控制终端上的关闭供水按键、关闭喷淋按键。
作为本发明进一步的改进，所述微处理器根据采集到的液位值判断所述水池内的液位，当该液位值小于预先设定的液位阈值时，所述手持控制终端显示屏上显示水位低并进行报警提示。
作为本发明进一步的改进，太阳能板利用太阳光照产生电，储存在蓄电池中，为所述抽水机、所述控制装置供电。
本发明的有益效果为：
1、喷淋支管内多层滤网的过滤槽设置，可对灌溉用水中的杂质能够进行较好的过滤，提高灌溉的效果；
2、水管上的太阳能可以利用太阳光照产生电，储存在蓄电池中，即使在没有电的情况下也可以进行灌溉，减少供电成本，保证整个灌溉系统的运行；
3、通过所述微处理器控制电磁阀流量的大小控制每个喷淋支路上的水流量，节约水资源；
4、喷淋支路侧壁上设置连接口，可以外接喷管，当喷淋量大时与外接喷管实现同时喷淋，加快灌溉的效率；
5、通过微处理器控制开启抽水机，实现对抽水的自动控制，无需人工进行；
6、通过微处理器控制若干个喷淋支管的同时灌溉，实现灌溉自动化，进一步提高了灌溉的效率；
7、喷淋管的喷头朝向均不相同的若干个多孔喷头的设置，使得水可以在多个方向上进行喷洒，喷洒的更全面，避免有地方喷不到，增强了灌溉的效果；
8、在需要灌溉是才开启，避免了重复灌溉，提高了水源的利用率。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种农田灌溉装置的结构示意图。
图中，
1、水池；2、水泵；3、进水管；4、抽水机；5、太阳能板；6、蓄电池；7、主供水管；8、电磁阀；9、喷淋支路；10、过滤槽；11、导水板；12、导水孔；13、喷淋管；14、多孔喷头；15、螺纹；16、外接喷管；17、控制装置；18、电机电缆；19、电磁电缆；20、导线；21、电池电缆。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例1，如图1所示，本发明实施例所述的一种农田灌溉装置，包括：供水装置、供电装置、喷淋装置、传感装置、控制装置和手持控制终端。
供水装置包括水池1、水泵2和抽水机4，水池内设置水泵2，抽水机4进水端通过进水管3与水泵2连接，抽水机4出水端与主供水管7连接，抽水机4通过电机电缆18与控制装置17连接。
供电装置包括太阳能板5和蓄电池6，太阳能板5和蓄电池6连接，蓄电池6通过导线20与抽水机4连接，蓄电池6通过电池电缆21与控制装置17连接。
喷淋装置包括若干个喷淋支路9，喷淋支路9进水端通过电磁阀8与主供水管7连接，电磁阀8通过电磁电缆19与控制装置17连接，喷淋支路9内设置过滤槽10、导水板11，导水板11在周向上均匀设置若干个导水孔12，导水孔12与喷淋管13进水端连接，喷淋管13贯穿喷淋支路9出水端上设置的顶盖，喷淋管13出水端与多孔喷头14连接。
传感装置包括布置在农田的若干个湿度传感器和布置在水池1内的液位传感器，湿度传感器设置在农作物根部且距离地表5cm～25cm，相邻两个湿度传感器之间间隔0.5m～5m。
控制装置内设置无线通信模块，控制装置通过无线通信模块与传感装置连接，控制装置通过电机电缆18与抽水机4连接，控制装置通过电磁电缆19与电磁阀8连接，控制装置17通过电池电缆21与蓄电池6连接，控制装置通过串行接口与上位机连接，实现远程控制。
手持控制终端内设置无线通信模块，手持控制终端通过无线通信模块与控制装置连接，手持控制终端表面设置显示屏、开关按键、状态指示灯、开启或关闭供水按键、开启或关闭喷淋按键。
进一步的，过滤槽10内设置至少一层过滤网。多层滤网的过滤槽设置，可对灌溉用水中的杂质能够进行较好的过滤，提高灌溉的效果。
进一步的，喷淋管13包括垂直段和弧形上弯段，多孔喷头14固定在弧形上弯段端口，每个喷淋管13连接的多孔喷头14的喷头朝向均不相同。喷淋管的喷头朝向均不相同的若干个多孔喷头的设置，使得水可以在多个方向上进行喷洒，喷洒的更全面，避免有地方喷不到，增强了灌溉的效果。
进一步的，喷淋支路9侧壁上设置连接口，连接口通过螺纹15外接喷管16连接。喷淋支路侧壁上设置连接口，可以外接喷管，当喷淋量大时与外接喷管实现同时喷淋，加快灌溉的效率。
进一步的，控制装置包括信号采集模块、微处理器、无线通信模块、存储模块、电磁阀控制模块、电源模块；微处理器别连接电磁阀控制模块、信号采集模块、无线通信模块、存储模块、电源模块，湿度传感器、液位传感器与信号采集模块连接，电磁阀控制模块调节控制电磁阀8；蓄电池6与微处理器连接，抽水机4与微处理器连接。其中，信号采集模块包括放大电路、ad转换电路，放大器电路的输入端与湿度传感器、液位传感器连接，放大器电路的输出端与ad转换电路的输入端连接，ad转换电路的输出端与微处理器连接。存储模块用于存储微处理器接收及处理的数据。电源模块为控制装置提供工作电源，当没有供电时，可通过蓄电池内存储的电源对控制装置进行供电。微处理器为fpga或dsp或单片机，加快了信号处理的速度。
实施例2，本发明实施例所述的一种农田灌溉装置的农田灌溉方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，准备好水池1，将水池1装满水，并在水池1内设置液位传感器，液位传感器检测水池1内水的液位值，并将液位信息传输给控制装置17的信号采集模块；
步骤2，准备水泵2和抽水机4，将水泵2放置于水池1内，并将抽水机4的一端通过进水管3与水泵2连接；
步骤3，将主供水管7放置在田间，同时将抽水机4的另一端与主供水管7的进水端连接，同时，将抽水机4通过电机电缆18与控制装置17中的微处理器连接，微处理器控制开启或关闭抽水机4；
步骤4，在田间农作物的根部设置若干个湿度传感器，采集土壤的湿度信息，并将湿度信息传输给信号采集模块，其中，为了保证较好的采集结果和较小的采集误差，湿度传感器设置在农作物根部且距离地表5cm～25cm，相邻两个湿度传感器之间间隔0.5m～5m；
步骤5，在主供水管7路上等距离设置若干个喷淋支路9，将主供水管7内的水引到喷淋支路9中，若干个喷淋支路9均匀铺设于田地的两侧，每个喷淋支路9与主供水管7之间连接有一个电磁阀8，电磁阀8通过电磁电缆19与控制装置17中的微处理器连接，微处理器控制开启或关闭电磁阀8；
步骤6，打开手持控制终端，微处理器判断所有湿度传感器采集到的湿度均值是否大于预先设定的湿度阈值，如果大于则执行下一步，并在所述手持控制终端的显示屏上显示温度差值及需要灌溉，否则显示不需要灌溉；
步骤7、点击手持控制终端上的开启喷淋按键，微处理器控制开启每个喷淋支路9上的电磁阀8；
同时，微处理器控制开启抽水机4，水从水池1中被抽水泵4收入中供水管7中，通过若干个开启的电磁阀8进入若干个喷淋支路9中；
水在各个喷淋支路9中先经过过滤槽10中的若干层过滤网后过滤掉水中的杂质，然后经过导水板11后通过若干个导水孔12进入若干个喷淋管13中，通过喷头朝向均不相同的多孔喷头14喷射出；
返回步骤3，直至相邻两个湿度传感器采集到的湿度差值小于预先设定的湿度阈值，点击手持控制终端上的关闭供水按键、关闭喷淋按键。
进一步的，微处理器根据采集到的液位值判断水池1内的液位，当该液位值小于预先设定的液位阈值时，手持控制终端显示屏上显示水位低并进行报警提示，提示需要对水池进行加水处理。
进一步的，太阳能板5利用太阳光照产生电，储存在蓄电池6中，为抽水机4、控制装置17供电。水管上的太阳能可以利用太阳光照产生电，储存在蓄电池中，即使在没有电的情况下也可以进行灌溉，减少供电成本，保证整个灌溉系统的运行。
本发明的灌溉方法通过所述微处理器控制电磁阀流量的大小控制每个喷淋支路上的水流量，节约水资源；通过微处理器控制开启抽水机，实现对抽水的自动控制，无需人工进行；通过微处理器控制若干个喷淋支管的同时灌溉，实现灌溉自动化，进一步提高了灌溉的效率；在需要灌溉是才开启，避免了重复灌溉，提高了水源的利用率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。