一种水肥一体化智能灌溉系统及其灌溉移动装置

1.本发明涉及灌溉的技术领域，具体涉及一种水肥一体化智能灌溉系统及其灌溉移动装置。


背景技术：

2.大水漫灌等粗放的灌溉模式，高耗低效，造成水资源的严重浪费，另外，我国农田肥料的超量使用与使用不均衡，不仅破坏了水生态系统，还直接影响人畜饮水安全，因此采取必要的节水保肥措施日益重要。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道、喷枪或喷头形成喷灌,均匀、定时、定量喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。但是在现有技术当中田间模拟灌溉的时候不能进行根据农作物的生长高度进行灌溉，灌溉装置不能进行移动式灌溉，只能灌溉一片区域。


技术实现要素：

3.针对上述技术背景提到的不足，本发明的目的在于提供一种水肥一体化智能灌溉系统及其灌溉移动装置。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种水肥一体化智能灌溉系统整体包括水肥一体化模块、移动模块、环境检测模块、土壤检测模块、模拟模块。
6.进一步的，所述水肥一体化智能灌溉系统包括水源模块，水源模块包括水质符合灌溉要求的水源、砂石过滤器、水泵和闸阀，江河、渠道、湖泊、井、水库均可作为水源，只要水质符合灌溉要求，均可作为灌溉的水源。
7.进一步的，所述移动模块包括灌溉喷头移动，灌溉装置移动进行喷洒。
8.进一步的，所述环境检测模块包括环境数据采集器可同时监测大气温度、大气湿度、实现对水源模块的水位状况的实时监测和对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测；
9.进一步的，所述监测模块通过环境数据采集器可实现定时气象数据采集、实时时间显示、气象数据定时存储、气象数据定时上报、参数设定等功能；
10.进一步的，所述监测模块通过视频监控实时监测水源模块的水位状况，及时发布缺水预警，通过对水泵的电流和电压监测、出水口压力和流量监测、田间灌溉管网干管流量和压力监测，能够及时发现灌溉模块爆管、漏水、低压运行等不合理灌溉事件，及时通知模块维护人员，保障灌溉模块正常运行；
11.进一步的，所述土壤检测模块可以进行土壤温度、土壤湿度可以通过检测土壤的
状态进行实时施肥。
12.进一步的，所述模拟模块包括在田间需要灌溉之前进行的模拟灌溉装置。
13.进一步的，所述一种水肥一体化智能灌溉装置，装置是由移动装置，升降装置，灌溉装置和混合装置组成，其特征在于，所述移动装置包括底板，底板的内侧设置有凹槽，底板的一侧的表面设置有阵列分布的若干第一连接板，第一连接板的内部设置有转动连接的第一转轴，第一转轴的外立面设置有固定连接的滚轮，底板靠近一侧的表面开有空槽，底板的一端设置有对称分布的连接柱，连接柱与底板固定连接，连接柱的一侧设置有固定连接的第一连接杆，第一连接杆一侧靠近中间的位置设置有挡板，第一连接杆的一端设置有把手。
14.进一步的，所述升降装置包括设置在底板表面固定连接的第二连接板，第二连接板表面中间的位置设置有转动连接的第二转轴，第二转轴的外立面设置有固定连接的第二连接杆，第二连接杆的另一端设置有固定连接的伸缩杆，伸缩杆的另一端设置有固定连接的第三连接杆，第三连接杆的另一端设置有转动连接的第三转轴，第三转轴的两端设置有转动连接的第三连接板，第三连接板的一端设置有固定连接的第一支撑板，第一支撑板的两端设置有对称分布的第四连接板，第四连接板和第一支撑板固定连接，第四连接板一侧的表面设置有转动连接的支撑杆，支撑杆贯穿于第四连接板，第四连接板的一端设置有转动连接的第四转轴，第四连接板的另一端设置有转动连接的第四转轴，第四转轴的两侧设置有转动连接的第五连接板，支撑杆的一端设置有转动连接的第六连接板，第六连接板的一端设置有转动连接的第六转轴，第六连接板的另一端设置有第七转轴，第七转轴的另一端设置有转动连接的滑动块，滑动块与凹槽滑动连接。
15.进一步的，所述灌溉装置包括设置在第一连接杆一侧滑动连接的第二支撑板，第二支撑板的内侧设置有滑动槽，第四转轴的一端与滑动槽滑动连接，第六转轴的一端与第二支撑板的内侧转动连接，第二支撑板的表面设置有阵列分布的四个第一连接块，第一连接块的一端设置有转动连接的第一电机，斜对角的第一连接块设置有转动连接的第二电机，第一连接块一侧的表面设置有转动连接的蜗杆，蜗杆为两个对称分布，第一电机的输出端与蜗杆固定连接，第二电机的输出端与另一个蜗杆固定连接，第一连接块的一端设置有固定连接的支撑条，支撑条的一侧设置有第一凹槽，蜗杆的一侧设置有传动连接的蜗轮，蜗轮一侧的表面设置有固定连接的第四连接杆，第四连接杆的另一端设置有固定连接的齿轮，齿轮的一侧设置有啮合连接的齿条，齿条的一侧设置有承载板，承载板的两侧设置有第一凸槽，第一凸槽的外表面设置有滑动连接的第二凹槽，第二凹槽的一侧设置有第七连接板，第七连接板一侧的表面设置有第二凸槽，第二凸槽与第一凹槽滑动连接，承载板的表面设置有固定连接的分流器，分流器的两侧设置有分流管，分流管的另一端设置有固定连接的第一固定座，第一固定座的一侧设置有喷洒板，喷洒板的一面设置有喷洒口，喷洒板的一端设置有第二连接板，第二连接板的表面设置有红外激光。
16.进一步的，所述混合装置包括设置在第二支撑板表面一侧的第二固定座，第二固定座一侧的表面设置有对称分布的四个固定板，固定板的一侧设置有固定柱，固定柱的另一端设置有固定连接的盛放罐，盛放罐为对称分布，盛放罐的一端设置有放入口，盛放罐的另一端设置有出口管。
17.进一步的，所述出口管的另一端设置有固定连接的混合罐，混合罐的一端设置有
转动连接的第三电机，混合罐的内部开有内腔，内腔靠近中间的位置设置有丝杆，丝杆的一端与第三电机固定连接，丝杆的外立面设置有螺纹连接的丝杆滑块，丝杆滑块的外立面设置有转动连接的第一连接圈，第一连接圈的外立面设置有若干圆周分布的第一固定块，第一固定块的两侧设置有转动连接的第一活动板，第一活动板的另一端设置有转动连接的搅拌条，搅拌条的靠近第一活动板下方的位置设置有转动连接的第二活动板，第二活动板的另一端设置有转动连接的第二固定块，第二固定块的一侧设置有固定连接的第二连接圈，搅拌条靠近一端的位置设置有转动连接的第三活动板，第三活动板的另一端设置有转动连接的第三连接块，第三连接块的一侧设置有固定连接的第三连接圈，第三连接圈的一侧设置有底垫，底垫的外表面设置有若干圆周分布的凹口，第二连接圈和第三连接圈的内侧设置有固定连接的套管，套管设立在丝杆的外侧并且与丝杆转动连接，套管的一端设置有固定连接的转动座，第二支撑板一侧的表面设置有转动连接的第四电机，第四电机的输出端与转动座固定连接。
18.进一步的，所述混合罐的外立面设置有抽水泵，抽水泵的另一侧设置有伸缩水管，伸缩水管的另一端与分流器固定连接。
19.本发明的有益效果：
20.1、本发明通过水肥一体化只能灌溉系统实现整个灌溉区的自动灌溉和施肥，将水和营养精准地输送到每一颗作物的根部，实现精细化维护运行管理。
21.2、本发明通过移动灌溉装置可以根据作物的生长高度进行调节灌溉的高度，也可以使灌溉喷口进行左右移动和前后移动，对多方位进行灌溉。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
23.图1是本发明的结构示意图；
24.图2是侧面的结构示意图；
25.图3是底部结构示意图；
26.图4是灌溉装置移动的结构示意图；
27.图5是灌溉装置移动的结构示意图；
28.图6是混合装置的结构示意图；
29.图7是混合装置局部a放大结构示意图；
30.图8是水肥一体化智能灌溉系统示意图。
31.图中标号说明：
32.1、移动装置；2、升降装置；3、灌溉装置；4、混合装置；11、底板；111、凹槽；12、第一连接板；13、第一转轴；14、滚轮；15、空槽；16、连接柱；17、第一连接杆；18、挡板；19、把手；21、第二连接板；22、第二转轴；23、第二连接杆；24、伸缩杆；25、第三连接杆；26、第三转轴；27、第三连接板；28、第一支撑板；281、第四连接板；282、支撑杆；283、第四转轴；284、第五转轴；285、第五连接板；29、第六连接板；291、第六转轴；292、第七转轴；293、滑动块；31、第二支撑板；311、滑动槽；32、第一连接块；321、第一电机；322、第二电机；33、蜗杆；34、支撑条；
341、第一凹槽；35、蜗轮；351、第四连接杆；352、齿轮；353、承载板；354、齿条；355、第一凸槽；356、第二凹槽；357、第七连接板；358、第二凸槽；36、分流器；37、分流管；38、第一固定座；381、转动底座；39、喷洒板；391、喷洒口；392、第二连接块；393、红外激光；41、第二固定座；42、固定板；43、固定柱；44、盛放罐；45、放入口；46、出口管；47、混合罐；471、第三电机；472、内腔；473、丝杆；474、丝杆滑块；475、第一连接圈；476、第一固定块；477、第一活动板；478、搅拌条；479、第二活动板；48、第二固定块；481、第二连接圈；482、第三活动板；483、第三连接块；484、第三连接圈；485、底垫；486、凹口；487、套管；488、转动座；49、第四电机；491、抽水泵；492、伸缩水管。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.一种水肥一体化智能灌溉系统及其灌溉移动装置，如图1所示，该装置是由移动装置1，升降装置2，灌溉装置3和混合装置4组成。如图1所示，移动装置1包括底板11，底板11的内侧设置有凹槽111，底板11的一侧的表面设置有阵列分布的若干第一连接板12，第一连接板12的内部设置有转动连接的第一转轴13，第一转轴13的外立面设置有固定连接的滚轮14，底板11靠近一侧的表面开有空槽15，底板11的一端设置有对称分布的连接柱16，连接柱16与底板11固定连接，连接柱16的一侧设置有固定连接的第一连接杆17，第一连接杆17一侧靠近中间的位置设置有挡板18，第一连接杆17的一端设置有把手19。
36.如图2，3所示，升降装置2包括设置在底板11表面固定连接的第二连接板21，第二连接板21表面中间的位置设置有转动连接的第二转轴22，第二转轴22的外立面设置有固定连接的第二连接杆23，第二连接杆23的另一端设置有固定连接的伸缩杆24，伸缩杆24的另一端设置有固定连接的第三连接杆25，第三连接杆25的另一端设置有转动连接的第三转轴26，第三转轴26的两端设置有转动连接的第三连接板27，第三连接板27的一端设置有固定连接的第一支撑板28，第一支撑板28的两端设置有对称分布的第四连接板281，第四连接板281和第一支撑板28固定连接，第四连接板281一侧的表面设置有转动连接的支撑杆282，支撑杆282贯穿于第四连接板281，第四连接板281的一端设置有转动连接的第四转轴283，第四连接板281的另一端设置有转动连接的第四转轴284，第四转轴284的两侧设置有转动连接的第五连接板285，支撑杆282的一端设置有转动连接的第六连接板29，第六连接板29的一端设置有转动连接的第六转轴291，第六连接板29的另一端设置有第七转轴292，第七转轴292的另一端设置有转动连接的滑动块293，滑动块293与凹槽111滑动连接。
37.如图3，4，5所示，灌溉装置3包括设置在第一连接杆17一侧滑动连接的第二支撑板31，第二支撑板31的内侧设置有滑动槽311，第四转轴283的一端与滑动槽311滑动连接，第
六转轴291的一端与第二支撑板31的内侧转动连接，第二支撑板31的表面设置有阵列分布的四个第一连接块32，第一连接块32的一端设置有转动连接的第一电机321，斜对角的第一连接块32设置有转动连接的第二电机322，第一连接块32一侧的表面设置有转动连接的蜗杆33，蜗杆33为两个对称分布，第一电机321的输出端与蜗杆33固定连接，第二电机322的输出端与另一个蜗杆固定连接，第一连接块32的一端设置有固定连接的支撑条34，支撑条34的一侧设置有第一凹槽341，蜗杆33的一侧设置有传动连接的蜗轮35，蜗轮35一侧的表面设置有固定连接的第四连接杆351，第四连接杆351的另一端设置有固定连接的齿轮352，齿轮352的一侧设置有啮合连接的齿条354，齿条354的一侧设置有承载板353，承载板353的两侧设置有第一凸槽355，第一凸槽355的外表面设置有滑动连接的第二凹槽356，第二凹槽356的一侧设置有第七连接板357，第七连接板357一侧的表面设置有第二凸槽358，第二凸槽358与第一凹槽341滑动连接。承载板353的表面设置有固定连接的分流器36，分流器36的两侧设置有分流管37，分流管37的另一端设置有固定连接的第一固定座38，第一固定座38的一侧设置有喷洒板39，喷洒板39的一面设置有喷洒口391，喷洒板39的一端设置有第二连接板392，第二连接板392的表面设置有红外激光393。
38.如图6所示，混合装置4包括设置在第二支撑板31表面一侧的第二固定座41，第二固定座41一侧的表面设置有对称分布的四个固定板42，固定板42的一侧设置有固定柱43，固定柱43的另一端设置有固定连接的盛放罐44，盛放罐44为对称分布，盛放罐44的一端设置有放入口45，盛放罐44的另一端设置有出口管46。
39.如图7所示，出口管46的另一端设置有固定连接的混合罐47，混合罐47的一端设置有转动连接的第三电机471，混合罐47的内部开有内腔472，内腔472靠近中间的位置设置有丝杆473，丝杆473的一端与第三电机471固定连接，丝杆473的外立面设置有螺纹连接的丝杆滑块474，丝杆滑块474的外立面设置有转动连接的第一连接圈475，第一连接圈475的外立面设置有若干圆周分布的第一固定块476，第一固定块476的两侧设置有转动连接的第一活动板477，第一活动板477的另一端设置有转动连接的搅拌条478，搅拌条478的靠近第一活动板477下方的位置设置有转动连接的第二活动板479，第二活动板479的另一端设置有转动连接的第二固定块48，第二固定块48的一侧设置有固定连接的第二连接圈481，搅拌条478靠近一端的位置设置有转动连接的第三活动板482，第三活动板482的另一端设置有转动连接的第三连接块483，第三连接块483的一侧设置有固定连接的第三连接圈484，第三连接圈484的一侧设置有底垫485，底垫485的外表面设置有若干圆周分布的凹口486，第二连接圈481和第三连接圈484的内侧设置有固定连接的套管487，套管487设立在丝杆473的外侧并且与丝杆473转动连接，套管487的一端设置有固定连接的转动座488，第二支撑板31一侧的表面设置有转动连接的第四电机49，第四电机49的输出端与转动座488固定连接。
40.如图2所示，混合罐47的外立面设置有抽水泵491，抽水泵491的另一侧设置有伸缩水管492，伸缩水管492的另一端与分流器36固定连接。
41.如图8所示，一种水肥一体化智能灌溉系统整体包括水肥一体化模块、移动模块、环境检测模块、土壤检测模块、模拟模块。
42.水肥一体化智能灌溉系统包括水源模块，水源模块包括水质符合灌溉要求的水源、砂石过滤器、水泵和闸阀，江河、渠道、湖泊、井、水库均可作为水源，只要水质符合灌溉要求，均可作为灌溉的水源。
43.移动模块包括灌溉喷头移动，灌溉装置移动进行喷洒。
44.环境检测模块包括环境数据采集器可同时监测大气温度、大气湿度、实现对水源模块的水位状况的实时监测和对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测；
45.监测模块通过环境数据采集器可实现定时气象数据采集、实时时间显示、气象数据定时存储、气象数据定时上报、参数设定等功能；
46.监测模块通过视频监控实时监测水源模块的水位状况，及时发布缺水预警，通过对水泵的电流和电压监测、出水口压力和流量监测、田间灌溉管网干管流量和压力监测，能够及时发现灌溉模块爆管、漏水、低压运行等不合理灌溉事件，及时通知模块维护人员，保障灌溉模块正常运行；
47.土壤检测模块可以进行土壤温度、土壤湿度可以通过检测土壤的状态进行实时施肥。
48.模块包括在田间需要灌溉之前进行的模拟灌溉装置。
49.工作原理：
50.本装置通过把水和肥料倒入到盛放罐44中，再进入到下方的混合罐47中通过启动第三电机471使丝杆滑块474往下移动，使搅拌条478张开，搅拌条478下方的第三活动板482卡入凹口486中，再启动第四电机49使其进行转动，搅拌进行均匀的混合，再通过抽水泵491通过伸缩水管492进入到分流器36中再通过分流管37进入到喷洒口391进行喷洒，底部的转动底座381可以进行转动，承载板353可以进行左右和前后的移动对周围的农作物进行全方位的喷洒，并且底部通过伸缩杆24可以使第二支撑板31进行移动，可以对不同高度的农作物进行灌溉。
51.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
52.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。