光伏灌溉自动控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及灌溉设备技术领域，尤其与一种光伏灌溉自动控制方法有关。
【背景技术】
[0002]农业灌溉设施的技术进步，对于农业发展有重大的意义。但现有的农田灌溉成套系统比较落后，抽水、储水、灌溉几乎全是手动控制，自动化程度非常低，随之带来很多问题，比如维护量大、水资源浪费等。
[0003]公开号为CN103210817A的专利文件公开了一种农田自动灌溉系统，包括多个农田喷水器，每个农田喷水器上均设有一个执行器节点，每个执行节点呈放射状连接有多个传感器节点，所述执行器网络通过电信号连接有数据处理单元和与数据处理单元相连的控制单元，所述传感器节点包括顺序连接的土壤湿度传感器、A/D转换器、单片机、无线芯片nRF9E5和GPRS无线通信模块，所述土壤湿度传感器、A/D转换器、单片机、无线芯片nRF9E5通过电源模块供电；所述执行器节点包括顺序连接的流量控制阀、ARM9微处理器、无线芯片nRF905和通信模块。
[0004]公开号为CN103535245A的专利文件公开了一种多灌区自动灌溉施肥机控制设备，包括供补水装置、吸肥装置、混合装置、灌溉与施肥装置、控制装置，所述供补水装置和吸肥装置分别与混合装置连接，所述灌溉与施肥装置与混合装置连接，所述控制装置分别与补水装置、吸肥装置、混合装置、灌溉与施肥装置连接并接收检测信号、输出控制信号。
[0005]上述灌溉设备虽然实现了灌溉的自动化，但未使用清洁能源，也没有把喷灌和滴灌两种灌溉方式有机结合。
[0006]因此，需要开发一种光伏灌溉自动控制方法，以解决上述技术问题。
【发明内容】
[0007]针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种光伏灌溉自动控制方法。
[0008]为实现上述目的，本发明的技术方案如下:
[0009]一种光伏灌溉自动控制方法，用于灌溉系统，所述灌溉系统包括光伏装置、灌溉装置和控制装置，所述光伏灌溉自动控制方法包括步骤:由所述光伏装置为所述灌溉装置和所述控制装置供电；由控制装置的微电脑时控开关，多时段控制所述灌溉装置的启停；对设置在所述灌溉装置的灌溉管路上的开关组件进行开闭控制，在所述灌溉管路内形成不同的水流路径进行灌溉。
[0010]本发明的有益效果在于，本发明能够有效利用太阳能，并实现自动封闭循环，而且尽可能少地使用外部电源。实现了整个灌溉过程的自动化，土壤湿度传感器与滴灌管路、喷灌管路的相互配合，在保证最佳灌溉效果的同时减少了用水量，在实用性大大加强的前提下增加了灌溉系统的演示效果，能够直观的感受到光伏对灌溉的影响。而且增加了整个灌溉系统运行的稳定性。
【附图说明】
[0011]图1为本发明实施例的光伏灌溉自动控制方法所应用的灌溉系统的灌溉装置的示意图。
[0012]图2为本发明实施例的光伏灌溉自动控制方法的控制原理示意图。
【具体实施方式】
[0013]体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是，本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
[0014]下面参考附图和优选实施例对技术方案作详细说明。
[0015]如图1和图2所示，本发明实施例的光伏灌溉自动控制方法，用于灌溉系统，灌溉系统包括灌溉装置、光伏装置和控制装置。其中，光伏装置所发电量，给灌溉装置和控制装置供电。
[0016]图1为本发明实施例的光伏灌溉自动控制方法所应用的灌溉系统的灌溉装置的管路连接图。
[0017]如图1所示，灌溉装置包括储水容器、灌溉管路和开关组件。其中，储水容器包括高位储水罐601和低位储水罐701 ;其中，高位储水罐601的液位上限位置高于低位储水罐701的液位上限位置；高位储水罐601的液位下限位置高于低位储水罐701的液位下限位置。
[0018]灌溉管路包括用水管路、用于向所述储水容器进水的进水管路、用于向所述用水管路供水的供水管路和演示管路，其中，用水管路包括滴灌管路和喷灌管路。开关组件，设置在灌溉管路上，通过控制装置的控制器对开关组件的开闭控制，在灌溉管路内形成不同的水流路径。开关组件包括四类，分别为控制开关、电磁阀、手动常开阀和手动常闭阀，其中，除手动常闭阀311单独设置之外，电磁阀和手动常闭阀是成对设置，且是并联设置。
[0019]其中，进水管路包括自来水进水管路901、低罐进水管路913和高罐进水管路905。自来水进水管路901也即外部水源进水管路，低罐进水管路913上设置有手动常开阀201。自来水进水管路901上设置有电磁阀101和手动常闭阀301 ;高罐进水管路905上设置有电磁阀105和手动常闭阀305。
[0020]供水管路包括直供管路911、低罐供水管路904和高罐供水管路906，其中自来水进水管路901分支出直供管路911和低罐进水管路913 ;而高罐供水管路907—端连接高位储水罐601，另一端与直供管路911汇合后，连接于用水管路。直供管路911上设置有手动常闭阀311 ;低罐供水管路904上设置有电磁阀104和手动常闭阀304 ;高罐供水管路906上设置有电磁阀106和手动常闭阀306。
[0021 ] 演示管路包括第一演示管路902和第二演示管路903，其中，第一演示管路902连接在低位储水罐701与直供管路911之间，第二演示管路903连接在低位储水罐701与连接点A之间。其中，第一演示管路902上设置有电磁阀102和手动常闭阀302，第二演示管路903上设置有电磁阀103和手动常闭阀303。
[0022]用水管路包括滴灌管路907、第一喷灌管路908、第二喷灌管路909和第三喷灌管路910，但这仅是实施例，本发明并不限定滴灌管路和喷灌管路的个数。滴灌管路907上设置有电磁阀107、手动常开阀202、手动常开阀204和手动常闭阀307 ;而第一喷灌管路908、第二喷灌管路909和第三喷灌管路910上分别设置有电磁阀108、109和110，以及手动常闭阀308、309、310。另外，灌溉管路还包括两段共用管路，即共用管路912和共用管路914，共用管路912连接在低位储水罐701与连接点B之间，而共用管路914是连接点A与连接点B之间的管路，共用管路912是第二循环管路903、低罐供水管路904和高罐进水管路905的共用管路，而共用管路914是第二循环管路903和高罐进水管路905的共用管路。
[0023]灌溉装置中各开关组件的功能说明如下:
[0024]电磁阀101:控制外部注水(自来水)的流通，即控制是否往低位储水罐701内注水(或者是否直接由自来水灌溉)。电磁阀101打开，手动常开阀201保持常开，手动常闭阀302保持常闭，则是进行低位储水罐701注水；电磁阀101打开，手动常开阀201关闭，手动常闭阀311打开，则是自来水直接灌溉，自来水直接灌溉是一种应急措施，当低位储水罐701和高位储水罐601都没有水时，需要进行自来水直接灌溉；电磁阀101关闭，则停止向低位储水罐701注水或停止灌溉。本发明的光伏灌溉自动控制方法，优选的使用自来水作为外部水源，但本发明并不局限于此，也可使用井水、河水等作为外部水源。
[0025]电磁阀102、103:主要用于水循环演示，打开时进行水循环演示，关闭时进行正常的注水或灌溉。演示路径将在以下的内容中提及。
[0026]电磁阀104:用于灌溉及水循环演示的控制，电磁阀104打开时进行喷灌或水循环，电磁阀104关闭时进行高位储水罐601的正常注水或滴灌。
[0027]电磁阀105:用于控制高位储水罐601的注水或者水循环演示，电磁阀103和电磁阀105打开，手动常闭阀303、305关闭时，潜水泵801工作，开始给高位储水罐601注水，电磁阀105关闭时进行水循环演示或滴灌。
[0028]电磁阀106:用于控制正常使用时(非演示时)的滴灌和喷灌，打开时进行滴灌或者喷灌，关闭时滴灌或者喷灌停止。
[0029]电磁阀107:滴灌总阀，与手动常开阀202和手动常开阀204配合控制滴灌，电磁阀107、手动常开阀202和手动常开阀204打开时进行滴灌，电磁阀107关闭时滴灌停止，也可以关闭手动常开阀202和手动常开阀20