[發(fā)明專利]一種節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)及其水壓控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110089184.3
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112868513B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高建新;劉洪濱
• 申請（專利權(quán)）人: 高建新
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16;A01G25/02;G05D27/02;G01D21/02
• 代理公司: 北京惠科金知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11981
• 代理人: 苑朝陽

本發(fā)明提供的節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)及其水壓控制方法，涉及自動灌溉領(lǐng)域。該節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)包括控制平臺、水泵、電動閥、噴頭以及檢測設(shè)備；水泵與電動閥通過管路連接，噴頭與電動閥通過管路連接，水泵用于輸水，電動閥用于控制管路內(nèi)水的流量，噴頭用于噴灑，檢測設(shè)備設(shè)置于管道上，用于檢測管道內(nèi)的流量和水壓；控制方法包括：在輪流灌溉中，獲取當(dāng)前灌溉區(qū)域的水壓和流量需求，其中，不同的灌溉區(qū)域?qū)?yīng)不同的水壓和流量需求；控制水泵，以使水泵的輸出功率與當(dāng)前灌溉區(qū)域的水壓和流量需求匹配。本發(fā)明實施例能夠智能化控制水泵的輸出功率，使水泵的輸出功率與灌溉區(qū)域的水壓和流量相匹配，從而減少水泵所消耗的電能，降低灌溉成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動灌溉領(lǐng)域，具體而言，涉及一種節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)及其水壓控制方法。

背景技術(shù)

滴灌系統(tǒng)加壓灌溉中，離加壓水泵遠(yuǎn)近的田間控制閥所需水泵輸出的揚(yáng)程不同，距離遠(yuǎn)水泵揚(yáng)程的沿程損失就大，距離近水泵揚(yáng)程的沿程損失就小，如果水泵以滿足最遠(yuǎn)端田間控制閥所需壓力的恒定揚(yáng)程輸出，在灌溉過程中就會造成運(yùn)行電力成本的增加，近端田間控制閥灌溉承受的壓力較大，灌溉系統(tǒng)達(dá)不到經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行效果，增加了農(nóng)戶的種植成本，降低了農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的包括，例如，提供一種節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)及其水壓控制方法，其能夠智能化控制水泵的輸出功率，使水泵的輸出功率與灌溉區(qū)域的水壓和流量相匹配，從而減少水泵所消耗的電能，降低灌溉成本。

本發(fā)明的實施例可以這樣實現(xiàn)：

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的水壓控制方法，用于節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)，所述節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)包括控制平臺、水泵、電動閥、噴頭以及檢測設(shè)備；所述水泵與所述電動閥通過管路連接，所述噴頭與所述電動閥通過管路連接，所述水泵用于輸水，所述電動閥用于控制管路內(nèi)水的流量，所述噴頭用于噴灑，所述檢測設(shè)備設(shè)置于管道上，用于檢測所述管道內(nèi)的流量和水壓；

所述控制方法包括：

在輪流灌溉中，獲取當(dāng)前灌溉區(qū)域的水壓和流量需求，其中，不同的灌溉區(qū)域?qū)?yīng)不同的水壓和流量需求；

控制所述水泵，以使所述水泵的輸出功率與所述當(dāng)前灌溉區(qū)域的水壓和流量需求匹配。

進(jìn)一步地，在可選的實施例中，所述控制所述水泵，以使所述水泵的輸出功率與所述當(dāng)前灌溉區(qū)域的水壓和流量需求匹配的步驟包括：

獲取所述電動閥附近的實際水壓數(shù)據(jù)和實際流量數(shù)據(jù)；

控制所述水泵的輸出功率，以使所述實際水壓數(shù)據(jù)和所述實際流量數(shù)據(jù)與所述當(dāng)前灌溉區(qū)域所需的水壓和流量匹配。

進(jìn)一步地，在可選的實施例中，所述節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的水壓控制方法還包括：

控制所述電動閥的開度，以使所述噴頭的噴水半徑在設(shè)定的噴灑范圍內(nèi)變化。

進(jìn)一步地，在可選的實施例中，所述控制所述電動閥的開度，以使所述噴頭的噴水半徑在設(shè)定的噴灑范圍內(nèi)變化的步驟包括：

控制所述電動閥的開度從大到小變換，以使所述噴頭的噴水半徑從大到小均勻變化；

或者，控制所述電動閥的開度從小到大變換，以使所述噴頭的噴水半徑從小到大均勻變化。

進(jìn)一步地，在可選的實施例中，所述節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的水壓控制方法還包括：

獲取所述節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)中的管道壓力信息和流量信息、以及所述流量信息與噴頭運(yùn)行情況的相關(guān)關(guān)系，其中，所述相關(guān)關(guān)系表示：在某一確定的壓力下，或者，在所述水泵在某一確定的輸出功率下，流量與噴頭故障之間的對應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)所述管道壓力信息和所述流量信息與所述相關(guān)關(guān)系，判斷所述噴頭的理論故障率。