一种新型精细化智能滴灌装置

1.本实用新型涉及滴灌设备领域，尤其涉及一种新型精细化智能滴灌装置。


背景技术：

2.滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式，水的利用率可达95％。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果，同时可以结合施肥，提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞，因此应对水源进行严格的过滤处理。
3.由于在同一块滴灌大田土地中，各个小部分的土壤温度、湿度以及光照强度不一样，对水肥以及水分的需求不同，对于滴灌设备的智能化要求较高，现有的滴灌设备无法做到此种程度，导致滴灌设备的使用局限性高。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种新型精细化智能滴灌装置，解决了上述提到的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种新型精细化智能滴灌装置，包括水泵一，所述水泵一通过管道连接有水池，且水泵一出水口处通过管道连接有过滤器一，所述过滤器一通过管道连接有水塔，所述水塔通过管道连接有水泵二，所述水泵二通过管道连接有过滤器二，且过滤器二通过管道连接有水肥混合箱，所述水泵二通过管道连接有多个子控制器，多个所述子控制器均通过管道连接有密封容器，所述密封容器的顶端固定连接有空气压缩机，所述空气压缩机固定连接有气罐，所述密封容器通过管道连接有多个滴头，所述滴头处设置有检测器，所述子控制器处设置有主控制器，且子控制器与主控制器信号连接，所述水塔通过管道与水肥混合箱连接。
6.优选的，所述水池内注入有水，所述过滤器一通过管道与水池连通。
7.优选的，所述过滤器一和过滤器二的尺寸规格型号均相同，所述水泵一和水泵二均与外部电源电性连接。
8.优选的，所述子控制器和主控制器通过无线数据传输模块信号连接，所述滴头处设置有电磁阀。
9.优选的，所述检测器的顶端设置有太阳能电池板，且太阳能电池板与检测器电性连接。
10.与相关技术相比较，本实用新型提供的一种新型精细化智能滴灌装置具有如下有益效果：
11.本实用新型提供一种新型精细化智能滴灌装置，本装置智能化程度高，能通过多个检测器对田地不同部位的土壤温度湿度以及田地光照强度进行数据采集，并通过采集的数据制定合理的滴灌方式，此种方式能实现精细化滴灌，起到更好的滴灌效果，同时利用无线通信技术将滴灌大田分为若干个子区域，分别对各个区域进行土壤数据独立采集，做到
各个大田区域的滴灌互相之间独立控制，进而合理地进行滴灌，不同的田间区域的子控制器作为一个控制监测节点，每个节点只与主控器相联系，做到分布式的区域测量与控制。
附图说明
12.图1为一种新型精细化智能滴灌装置整体结构示意图；
13.图2为一种新型精细化智能滴灌装置俯视结构示意图；
14.图3为一种新型精细化智能滴灌装置子控制器和结构主控制器关系示意图；
15.图4为一种新型精细化智能滴灌装置水肥混合箱运行过程示意图。
16.图中标号：1、水池；2、水泵一；3、过滤器一；4、水塔；5、水肥混合箱；6、水泵二；7、过滤器二；8、子控制器；9、密封容器；10、空气压缩机；11、气罐；12、主控制器；13、滴头；14、检测器。
具体实施方式
17.实施例一，由图1-4给出，本实用新型一种新型精细化智能滴灌装置，包括水泵一2，水泵一2通过管道连接有水池1，且水泵一2出水口处通过管道连接有过滤器一3，过滤器一3通过管道连接有水塔4，水塔4通过管道连接有水泵二6，水泵二6通过管道连接有过滤器二7，且过滤器二7通过管道连接有水肥混合箱5，水泵二6通过管道连接有多个子控制器8，多个子控制器8均通过管道连接有密封容器9，密封容器9的顶端固定连接有空气压缩机10，空气压缩机10固定连接有气罐11，密封容器9通过管道连接有多个滴头13，滴头13处设置有检测器14，子控制器8处设置有主控制器12，且子控制器8与主控制器12信号连接，水塔4通过管道与水肥混合箱5连接。
18.工作原理：
19.本系统可对需要进行精准滴灌的客户拥有的喀斯特地形进行实地勘察，介于地块之间的高度差，通过调节各高度之间的水压使得各地块之间的滴灌作业独立工作，互不影响，工作时，是水泵一2将水池1内的水经过过滤器一3的初步过滤后输送到水塔4，水塔4提供粗略的恒压水源经过水泵二6和过滤器二7后进入密封容器9或水肥混合箱5内，密封容器9经过气罐11的加压将水或水肥输送到滴头13，从而进行滴灌或者水肥滴灌，在滴头13处设置有检测器14，检测器14本身为温湿度-光照强度检测器，检测器14自带光照强度传感器和温湿度传感器，用以采集不同的数据，检测器14自带的太阳能电池板为传感器提供了必要的电力，检测器14将采集到的数据传输至子控制器8处，子控制器8在数据采集后通过无线数据传输模块发送给主控制器12并等待主控制器12的控制信号，当接收到主控制器12发来的控制信号后判断其命令的执行方式，并控制空气压缩机10的启动与关闭以及电磁阀的打开与关闭，管道处安装有压力传感器，空气压缩机10的作用为：接收管道处安装的压力传感器反馈的管道压力数据与压力阈值的对比，来控制空气压缩机10对管道水压的控制，使各个部分的水压恒定，在使用中滴头13可根据使用需求更换为滴箭，根据实际使用需求自由选择，密封容器9、空气压缩机10、气罐11构成了压力调节器，能调节管道内的压力，使用中设置有过滤器一3和过滤器二7，过滤器一3和过滤器二7能对水中的杂质进行过滤，减少管道水的杂质，降低堵塞的风险；
20.使用中水塔4通过管道和水肥混合箱5连接，水塔4将一部分水输送到水肥混合箱5
内(当需要施水肥时，水肥混合箱5进水口打开，水肥混合完成后经过水泵二6加压输入子控制器8处；当不需施水肥时，进水口关闭)，另一部分水直接进入子控制器8进水口；当子控制器8收到施水或施肥命令时，水流由子控制器8的出水口输出到密封容器9，控制水的流量与流速，最后水流进入滴头13，由滴头13缓慢滴入土壤中，水肥混合箱5的详细运行原理是a部分管道通水，b部分管道通高浓度化肥原液，最后汇总到c部分管道形成灌溉用水。在保证a、b管道横截面积大小相同且内部液体流速相同(保证泵a和泵b压强相同)的情况下，a管道流入清水、b管道流入高质量分数(高浓度)的化肥原液，通过控制阀门a与阀门b的开启时间之比(保证开关量a
·
b＝0且a b＝1)，实现不同比例的混合，此时管道处的水肥还需要后置搅拌装置进而达到不同浓度的水肥控制。


技术特征：
1.一种新型精细化智能滴灌装置，包括水泵一(2)，其特征在于：所述水泵一(2)通过管道连接有水池(1)，且水泵一(2)出水口处通过管道连接有过滤器一(3)，所述过滤器一(3)通过管道连接有水塔(4)，所述水塔(4)通过管道连接有水泵二(6)，所述水泵二(6)通过管道连接有过滤器二(7)，且过滤器二(7)通过管道连接有水肥混合箱(5)，所述水泵二(6)通过管道连接有多个子控制器(8)，多个所述子控制器(8)均通过管道连接有密封容器(9)，所述密封容器(9)的顶端固定连接有空气压缩机(10)，所述空气压缩机(10)固定连接有气罐(11)，所述密封容器(9)通过管道连接有多个滴头(13)，所述滴头(13)处设置有检测器(14)，所述子控制器(8)处设置有主控制器(12)，且子控制器(8)与主控制器(12)信号连接，所述水塔(4)通过管道与水肥混合箱(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种新型精细化智能滴灌装置，其特征在于，所述水池(1)内注入有水，所述过滤器一(3)通过管道与水池(1)连通。3.根据权利要求1所述的一种新型精细化智能滴灌装置，其特征在于，所述过滤器一(3)和过滤器二(7)的尺寸规格型号均相同，所述水泵一(2)和水泵二(6)均与外部电源电性连接。4.根据权利要求1所述的一种新型精细化智能滴灌装置，其特征在于，所述子控制器(8)和主控制器(12)通过无线数据传输模块信号连接，所述滴头(13)处设置有电磁阀。5.根据权利要求1所述的一种新型精细化智能滴灌装置，其特征在于，所述检测器(14)的顶端设置有太阳能电池板，且太阳能电池板与检测器(14)电性连接。

技术总结
本实用新型公开了一种新型精细化智能滴灌装置，涉及滴灌设备技术领域，包括水泵一，所述水泵一通过管道连接有水池，且水泵一出水口处通过管道连接有过滤器一，所述过滤器一通过管道连接有水塔，所述水塔通过管道连接有水泵二，所述水泵二通过管道连接有过滤器二，且过滤器二通过管道连接有水肥混合箱，本装置智能化程度高，通过多个检测器对田地不同部位的土壤温度湿度以及田地光照强度进行数据采集，并通过采集的数据制定合理的滴灌方式，此种方式能实现精细化滴灌，起到更好的滴灌效果，同时利用无线通信技术将滴灌大田分为若干个子区域，分别对各个区域进行土壤数据独立采集，做到各个大田区域的滴灌互相之间独立控制，进而合理地进行滴灌。合理地进行滴灌。合理地进行滴灌。


技术研发人员：刘丹丹 张华祯 陈星 王秋惠 王旋 吴青山 刘丹 石奇勋 杨锡恩
受保护的技术使用者：贵州大学
技术研发日：2022.02.25
技术公布日：2022/8/11