[發(fā)明專(zhuān)利]一種自動(dòng)集雨的光伏水肥藥一體化滴灌系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611073947.0
• 申請(qǐng)日: 2016-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106577176A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔寧博;謝銳敏;趙璐;莊文化;李晨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A01G25/02
• 分類(lèi)號(hào): A01G25/02;A01C23/04;A01M7/00;E03B3/02
• 代理公司: 成都金英專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域，特別是一種自動(dòng)集雨的光伏水肥藥一體化滴灌系統(tǒng)。

背景技術(shù)

中國(guó)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó)，耕地面積廣，農(nóng)田灌溉用水量占到全社會(huì)總用水量的60%以上，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中過(guò)量施肥、施藥現(xiàn)象普遍，科學(xué)的水肥藥施用與高效利用已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)注重點(diǎn)。因此，研制自動(dòng)集雨的光伏水肥藥一體化滴灌系統(tǒng)，對(duì)提高水肥利用效率、促進(jìn)節(jié)水增產(chǎn)、發(fā)展清潔生產(chǎn)具有重要意義，也是促進(jìn)智慧灌溉技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

中國(guó)專(zhuān)利中公開(kāi)號(hào)為CN104351020A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種基于圖像采集的農(nóng)田自動(dòng)灌溉系統(tǒng)，包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制子系統(tǒng)，每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)子系統(tǒng)設(shè)置在一個(gè)農(nóng)田分區(qū)內(nèi)，用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)分區(qū)的作物干旱程度，所述計(jì)算機(jī)控制子系統(tǒng)與所述多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)子系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)連接，基于每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)農(nóng)田分區(qū)的作物干旱程度確定對(duì)應(yīng)農(nóng)田分區(qū)的灌溉流量。

中國(guó)專(zhuān)利中公開(kāi)號(hào)為CN105183056A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種自動(dòng)灌溉系統(tǒng)，包括土壤墑情信息采集模塊，用于采集土壤墑情信息；控制模塊，用于接收土壤墑情信息采集模塊采集的土壤墑情信息，對(duì)該土壤墑情信息進(jìn)行處理，并將處理后的土壤墑情信息發(fā)送給對(duì)比模塊；還用于接收對(duì)比模塊生成的控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)控制灌溉閥門(mén)的開(kāi)啟或閉合；對(duì)比模塊，用于接收控制模塊發(fā)送的處理后的土壤墑情信息，將該處理后的土壤墑情信息與預(yù)設(shè)的土壤墑情信息進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果生成控制信號(hào)。

因此，上述灌溉系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了灌溉自動(dòng)化，但未能充分利用清潔能源，沒(méi)有設(shè)立自動(dòng)集雨及水肥藥一體化裝置，無(wú)法利用一套設(shè)施完成整個(gè)灌溉流程，自動(dòng)化程度不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蓄水、加壓及水肥藥一體化灌溉，提供一種自動(dòng)化程度高、灌溉效率高、可操作性強(qiáng)、具有節(jié)能環(huán)保與資源利用率高、運(yùn)行穩(wěn)定的基于自動(dòng)集雨的光伏水肥藥一體化滴灌系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種自動(dòng)集雨的光伏水肥藥一體化滴灌系統(tǒng)，它包括光伏裝置、集雨裝置、灌溉裝置和控制裝置，灌溉裝置和控制裝置均與光伏裝置連接，灌溉裝置包括施肥系統(tǒng)、施藥系統(tǒng)、蓄能系統(tǒng)和灌溉管道系統(tǒng)；所述的集雨裝置包括順次連接的光伏大棚匯水漕集雨管、過(guò)濾器a、電磁閥a、蓄水池集雨管、沉沙裝置、過(guò)濾器c和蓄水池，電磁閥a與沉沙裝置之間節(jié)點(diǎn)處順次連接有光伏大棚周邊渠道集雨管、電磁閥b、過(guò)濾器b和集雨渠道，所述的蓄水池上還順次連接有電磁閥d和自來(lái)水管，所述的蓄水池內(nèi)設(shè)置有水泵、上液位傳感器a和下液位傳感器a；所述的灌溉管道系統(tǒng)包括電磁閥g、過(guò)濾器d、壓力傳感器、卸壓電動(dòng)閥、流量計(jì)、截止閥、灌溉管道和電磁閥j，電磁閥g的另一端與水泵的排水口連接，電磁閥j的另一端連接有滴灌帶，滴灌帶敷設(shè)在灌溉園區(qū)，灌溉園區(qū)內(nèi)設(shè)置有土壤濕度傳感器；所述的蓄能系統(tǒng)包括順次連接的電磁閥e、蓄能水箱充水管路、蓄能水箱、電磁閥f，電磁閥e的另一端與水泵的排水口連接，電磁閥f的另一端連接于電磁閥g與過(guò)濾器d之間節(jié)點(diǎn)處，所述的蓄能水箱內(nèi)設(shè)置有上液位傳感器b和下液位傳感器b；所述的施肥系統(tǒng)包括順次連接的背壓閥a、計(jì)量泵a、電磁閥h和施肥桶，背壓閥a的另一端連接于卸壓電磁閥與流量計(jì)之間節(jié)點(diǎn)處，所述的施肥桶內(nèi)設(shè)置有攪拌泵a、熱敏電阻探溫加熱裝置a和溫度監(jiān)測(cè)計(jì)a；所述的施藥系統(tǒng)包括順次連接的背壓閥b、計(jì)量泵b、電磁閥i和施藥桶，背壓閥b的另一端連接于卸壓電磁閥與流量計(jì)之間節(jié)點(diǎn)處，所述的施藥桶內(nèi)設(shè)置有攪拌泵b、熱敏電阻探溫加熱裝置b和溫度監(jiān)測(cè)計(jì)b；所述的控制裝置包括觸摸板和控制柜，控制柜與電磁閥、液位傳感器、土壤濕度傳感器、壓力傳感器、過(guò)濾器、溫度監(jiān)測(cè)計(jì)、熱敏電阻探溫加熱裝置、計(jì)量泵、攪拌泵、連接于水泵上的微電腦控制開(kāi)關(guān)連接；所述的光伏裝置包括順次連接的光伏組件、光伏控制器、蓄電池和升壓器，升壓器與電磁閥連接，光伏控制器上還順次連接有逆變器和變頻器，變頻器與微電腦控制開(kāi)關(guān)連接。

所述的沉沙裝置的底部連接有電磁閥c。

所述的蓄能水箱的底部設(shè)置有支撐鋼架a，所述的施肥桶的底部設(shè)置有支撐鋼架b，所述的施藥桶的底部設(shè)置有支撐鋼架c。

所述的熱敏電阻探溫加熱裝置a的外部罩有加熱保護(hù)裝置a，所述的熱敏電阻探溫加熱裝置b的外部罩有加熱保護(hù)裝置b。

所述的熱敏電阻探溫加熱裝置a與加熱裝置線(xiàn)路a連接，所述的熱敏電阻探溫加熱裝置b與加熱裝置線(xiàn)路b連接。

所述的攪拌泵a和攪拌泵b的輸出端均連接有攪拌葉片。

所述的灌溉園區(qū)內(nèi)均勻布置有多個(gè)土壤濕度傳感器。