[實用新型]土壤墑情和預交水費雙因子自動灌溉控制系統

有效

• 申請號: 201120221334.3
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN202153913U
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 樊銘京;金麗;張玉賓;馬玉水;馬樹升
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16;G07F15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

（一）技術領域

????本實用新型涉及一種土壤墑情和預交水費雙因子自動灌溉控制系統，屬于水利建設領域。

（二）背景技術

我國水資源非常短缺，而用于糧食生產的灌溉水量又非常之大。異常突出的水資源供需矛盾迫使人們從技術和管理兩個方面進行節水和提高糧食產量。雖然傳統的大水漫灌已基本得到控制，但灌溉技術和管理依然十分粗放、灌溉水利用率還較低。用現代先進的監測控制技術提高灌溉水利用率和灌溉管理水平是當前發展節水農業的重要內容。

（三）發明內容

為解決上述問題，本實用新型提供了一種土壤墑情和預交水費雙因子自動灌溉控制系統，專門用于預交水費和基于作物根系適宜土壤含水率的雙因子精準灌溉控制。

一種土壤墑情和預交水費雙因子自動灌溉控制系統，由安裝在電機泵或電動閥現場、需澆灌農田和預收費灌溉管理中心的各種設備組成；其中：

在電機泵或電動閥現場，安裝有電機泵或電動閥、泵閥電氣控制箱、遠傳發信水表、灌溉輸水管道、預收費控制器、移動通信模塊；遠傳發信水表和電機泵或電動閥安裝在灌溉輸水管道上；泵閥電氣控制箱與電機泵或電動閥連接；泵閥電氣控制箱上連接有預收費控制器和移動通信模塊；

在需澆灌的農田，安裝有土壤水分傳感器、單路輸入數顯控制儀、移動通信模塊；單路輸入數顯控制儀上連接有土壤水分傳感器和移動通信模塊；

在預收費灌溉管理中心安裝有預收水費管理軟件的計算機、寫卡器、射頻卡；寫卡器連接到裝有預收水費管理軟件的計算機上，使用時，射頻卡可放置在寫卡器上。

所述的電機泵或電動閥現場和需澆灌農田之間通過無線通信模塊發送或接收信息。

本實用新型采用的所有元器件易于購買且質量成熟可靠，系統連接組裝簡單，儀表設置易于掌握，系統運行安全可靠。應用本實用新型既可實時監測農田土壤含水率的數值和變化過程、又可根據某種作物正常生長所要求的各生育階段根系土壤含水率適宜范圍進行控制的上下限設定、又能要求用水戶于灌溉前到預收費灌溉管理中心先交水費再進行刷卡賦值，從而實現了基于作物根系適宜土壤含水率監測和預交水費的雙因子自動精準灌溉控制。

（四）附圖說明

圖1為安裝在電機泵或電動閥現場的設備連接示意圖；

圖2為安裝在需澆灌農田的設備連接示意圖；

圖3為安裝在預收費灌溉管理中心設備連接示意圖。

圖中：1.電機泵或電動閥???2.泵閥電氣控制箱??3.遠傳發信水表???4.灌溉輸水管道??5.預收費控制器???6.移動通信模塊???7.土壤水分傳感器???8.單路輸入數顯控制儀?9.裝有預收水費管理軟件的計算機??10.寫卡器??11.射頻卡

（五）具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述：?

如圖1、圖2和如圖3所示為本實用新型的一個實施例。

如圖1所示，遠傳發信水表3和電機泵或電動閥1安裝在灌溉輸水管道4上；泵閥電氣控制箱2與電機泵或電動閥1連接；泵閥電氣控制箱上連接有預收費控制器5和移動通信模塊6；

如圖2所示，單路輸入數顯控制儀8上連接有土壤水分傳感器7和移動通信模塊；

如圖3所示，寫卡器10連接到裝有預收水費管理軟件的計算機9上，使用時，射頻卡11可放置在寫卡器10上。

電機泵或電動閥現場、需澆灌農田之間可通過無線通信模塊發送或接收信息。

本實用新型所述系統中的各設備按上述順序連接后，可按如下步驟進行：

第一步，用水戶人員持射頻卡11到預收費灌溉管理中心辦公室，預交一定數額的水費后，由管理人員將其攜帶的射頻卡11放置寫卡器10上，再操作裝有預收水費管理軟件的計算機9，將已預交的水費額充到射頻卡11上；

第二步，用水戶人員持射頻卡11到電機泵或電動閥1現場，對著預收費控制器5進行刷卡賦值將水費轉存到預收費控制器5上；

第三步，在需澆灌的農田現場，土壤水分傳感器7和單路輸入數顯控制儀8實時監測和顯示著作物根系活動層土壤含水率的數值，當該數值低至預先設定的適宜含水率下限時，立即發出開啟信號并由移動通信模塊6發送和接收，將開啟信號傳給泵閥電氣控制箱2；

第四步，接到開啟信號的泵閥電氣控制箱2立即啟動電機泵或電動閥1，開始向灌溉輸水管道4送水進行灌溉；

第五步，與此同時遠傳發信水表3準確記錄著輸出的灌溉水量之數值，并將該灌溉水量數值信號傳送給預收費控制器5，在預收費控制器5的顯示屏上隨灌溉水量的累加不斷遞減著水費數額值；