一种纳米气泡水灌溉系统

1.本发明涉及气泡水浇灌技术领域，尤其涉及一种纳米气泡水灌溉系统。


背景技术：

2.气泡水浇灌，适用于大田和设施内果树、蔬菜、粮谷等栽培种植，增加灌溉水体溶解氧、促进作物生长，还可加强灌溉用水的管理，精细化管理作物生长，在气泡水浇灌的实际使用过程中，由于气泡水浇灌的区域面积大，浇灌品种较多，在用于所处不同生长状态、不同品种作物进行浇灌的过程中，气泡水内部所需混合的营养成分也不相同，并且根据土壤的实时状态，也需要对气泡水中各项营养物质的含量进行具体配比，该过程需要预备完善的数据调研，其工作流程非常繁琐，较难通过人工的手段来完成定期调研工作，需要进行改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种纳米气泡水灌溉系统。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种纳米气泡水灌溉系统是由管理系统、调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元、多通路数据接收器和运算器组成，所述管理系统的输出端与调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元的输入端电性连接，所述调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元的输出端均与多通路数据接收器的输入端电性连接，所述多通路数据接收器的输出端与运算器的输入端电性连接，所述运算器的输出端与管理系统的输入端电性连接。
5.为了实现时间轴单元对于调研单元和气泡水供给单元的控制功能，本发明改进有，所述时间轴单元的输出端与调研单元、气泡水供给单元的输入端电性连接，所述气泡水供给单元的输出端与浇灌单元的输入端信号连接。
6.为了对调研单元的调研项目进行分项处理，本发明改进有，所述调研单元包括作物统计单元、分区式统计器和土壤状态统计单元，所述分区式统计器的输出端与作物统计单元、土壤状态统计单元的输入端电性连接。
7.为了实现对于作物状态的检测功能，本发明改进有，所述作物统计单元的输出端电性连接有作物种质资源监测鉴定平台、作物冠层分析仪、作物叶面积仪和微电脑茎秆强度仪。
8.为了实现对于土壤状态的检测功能，本发明改进有，所述土壤状态统计单元的输出端电性连接有土壤活性检测仪、土壤微量元素检测仪、土壤水分特征曲线测量仪。
9.为了实现触发机构的定时触发功能，本发明改进有，所述时间轴单元包括计时器、触发器和无线信号传播平台，所述计时器的输出端与触发器的输入端电性连接，所述触发器的输出端与无线信号传播平台的输入端信号连接。
10.为了对气泡水的供给进行限定，本发明改进有，所述气泡水供给单元的输出端电
性连接有水源控制器和肥料控制器，所述水源控制器的输出端电性连接有气泡水产生机构。
11.为了实现微纳米气泡水的生产供给以及温度控制功能，本发明改进有，所述气泡水产生机构的输出端电性连接有水源储备池、微纳米气泡曝气器和空气集热器，所述微纳米气泡曝气器与所述空气集热器连接，所述水源储备池和微纳米气泡曝气器的输出端电性连接有分流池。
12.为了实现对于废料的混合功能，本发明改进有，所述肥料控制器的输出端电性连接有肥料储备单元和过筛器，所述肥料储备单元的输出端与过筛器的输入端电性连接，所述过筛器的输出端电性连接有施肥机与配套组件，所述配套组件的输出端与施肥机的输入端电性连接，所述施肥机的输出端电性连接有营养液模块，所述营养液模块的输出端电性连接有增压泵，所述增压泵的输出端与分流池的输入端电性连接。
13.为了对灌溉流程进行控制，本发明改进有，所述浇灌单元包括管道布设机构，所述管道布设机构包括主流管道、分流管道、回流管道和电控阀，所述主流管道与分流管道、回流管道相连接，所述回流管道与主流管道、分流管道相连接，所述电控阀的输出端与主流管道、分流管道、回流管道的输入端相连通。
14.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
15.本发明中，通过时间轴单元中的计时器，实现触发器的定时触发功能，并通过无线信号传播平台将触发信号传递给调研单元和气泡水供给单元，通过调研单元中的作物种质资源监测鉴定平台、作物冠层分析仪、作物叶面积仪和微电脑茎秆强度仪对作物当前所处状态、生长周期进行检测，通过土壤活性检测仪、土壤微量元素检测仪、土壤水分特征曲线测量仪对土壤的状态进行检测，并通过气泡水供给单元中的水源控制器和肥料控制器对气泡水进行配比和供给，重要的是还仔水源控制器中设置了空气集热器，适应不同温度需求的气泡水供给；最终通过灌溉机构进行灌溉，实现全流程自动化处理的同时，能够根据作物的具体情况，对微纳米气泡水的成分比例进行配比，确保作物生长环境。
附图说明
16.图1为本发明提出一种纳米气泡水灌溉系统的主框架程序图；
17.图2为本发明提出一种纳米气泡水灌溉系统的调研单元程序图；
18.图3为本发明提出一种纳米气泡水灌溉系统的时间轴单元程序图；
19.图4为本发明提出一种纳米气泡水灌溉系统的气泡水供给单元程序图；
20.图5为本发明提出一种纳米气泡水灌溉系统的浇灌单元程序图。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装
置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。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.实施例一
24.请参阅图1，一种纳米气泡水灌溉系统是由管理系统、调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元、多通路数据接收器和运算器组成，该种设计的目的是为了对该灌溉系统的主体功能进行分项处理，并构建该系统的主体框架结构，管理系统的输出端与调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元的输入端电性连接，通过管理系统能够对调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元的运作进行控制，调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元的输出端均与多通路数据接收器的输入端电性连接，多通路数据接收器的输出端与运算器的输入端电性连接，通过调研单元、时间轴单元、气泡水供给单元、浇灌单元能够将当前运作情况通过多通路数据接收器发送给运算器，通过运算器进行初步运算衡量后，反馈给管理系统进行最终判定，运算器的输出端与管理系统的输入端电性连接，时间轴单元的输出端与调研单元、气泡水供给单元的输入端电性连接，该种设计的目的是为了实现时间轴单元对于调研单元和气泡水供给单元的控制功能，气泡水供给单元的输出端与浇灌单元的输入端信号连接。
25.请参阅图2，调研单元包括作物统计单元、分区式统计器和土壤状态统计单元，该种设计是为了对调研单元的调研项目进行分项处理，分区式统计器的输出端与作物统计单元、土壤状态统计单元的输入端电性连接，该种设计的目的是为了实现分区式统计器的分区域统计功能，作物统计单元的输出端电性连接有作物种质资源监测鉴定平台、作物冠层分析仪、作物叶面积仪和微电脑茎秆强度仪，通过作物种质资源监测鉴定平台、作物冠层分析仪、作物叶面积仪和微电脑茎秆强度仪能够分别对作物的品种规格、冠层、叶面以及茎秆强度进行检测，进而获取作物的生长状态，土壤状态统计单元的输出端电性连接有土壤活性检测仪、土壤微量元素检测仪、土壤水分特征曲线测量仪，通过土壤活性检测仪、土壤微量元素检测仪、土壤水分特征曲线测量仪能够分别对土壤的活性、微量元素含量以及水分特征进行检测。
26.请参阅图3，时间轴单元包括计时器、触发器和无线信号传播平台，计时器的输出端与触发器的输入端电性连接，触发器的输出端与无线信号传播平台的输入端信号连接，时间轴单元在运作的过程中，当计时器运行至指定间隔时长后，触发器被触发，并通过无线信号传播平台，将触发信号发送至调研单元或气泡水供给单元。
27.请参阅图4，气泡水供给单元的输出端电性连接有水源控制器和肥料控制器，水源控制器的输出端电性连接有气泡水产生机构，气泡水产生机构的输出端电性连接有水源储备池、微纳米气泡曝气器和空气集热器，微纳米气泡曝气器与空气集热器连接，水源储备池和微纳米气泡曝气器的输出端电性连接有分流池，在气泡水产生机构中，通过水源储备池对水源进行储备，而后通过分流池对水源进行区分储存，并通过微纳米气泡曝气器产生气泡水，空气集热器可以对产生的气泡水进行温度控制，满足不同温度的灌溉需求，并且在需要对肥料进行溶解时，也可以依据不同肥料的溶解温度进行供水控制，肥料控制器的输出端电性连接有肥料储备单元和过筛器，肥料储备单元的输出端与过筛器的输入端电性连接，过筛器的输出端电性连接有施肥机与配套组件，配套组件的输出端与施肥机的输入端电性连接，施肥机的输出端电性连接有营养液模块，营养液模块的输出端电性连接有增压
泵，增压泵的输出端与分流池的输入端电性连接，通过肥料储备单元对废料进行存储，并通过肥料控制器控制肥料储备单元中的肥料经过过筛器进行过筛，最终通过营养液模块和增压泵传送至分流池之中，进行成分配比工作。
28.请参阅图5，浇灌单元包括管道布设机构，管道布设机构包括主流管道、分流管道、回流管道和电控阀，主流管道与分流管道、回流管道相连接，回流管道与主流管道、分流管道相连接，电控阀的输出端与主流管道、分流管道、回流管道的输入端相连通，该种设计的目的是为了通过电控阀，对主流管道、分流管道以及回流管道进行控制，实现灌溉单元的灌溉功能。
29.工作原理：在该系统的运作过程中，当计时器运行至指定间隔时长后，触发器被触发，并通过无线信号传播平台，将触发信号发送至调研单元或气泡水供给单元，在调研工作中，通过作物种质资源监测鉴定平台、作物冠层分析仪、作物叶面积仪和微电脑茎秆强度仪能够分别对作物的品种规格、冠层、叶面以及茎秆强度进行检测，进而获取作物的生长状态，通过土壤活性检测仪、土壤微量元素检测仪、土壤水分特征曲线测量仪能够分别对土壤的活性、微量元素含量以及水分特征进行检测，并通过分区式统计器进行分区统计，而后在气泡水产生机构中，通过水源储备池对水源进行储备，而后通过分流池对水源进行区分储存，并通过微纳米气泡曝气器产生气泡水，通过空气集热器供给不同温度需求的灌溉水，同时通过肥料储备单元对废料进行存储，并通过肥料控制器控制肥料储备单元中的肥料经过过筛器进行过筛，最终通过营养液模块和增压泵传送至分流池之中，进行成分配比工作，最后通过电控阀，对主流管道、分流管道以及回流管道进行控制，实现灌溉单元的灌溉功能，实现全流程自动化处理的同时，能够根据作物的具体情况，对微纳米气泡水的成分比例进行配比，确保作物生长环境。
30.以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。