[發明專利]一種進水可控的田間作物灌溉用水量測系統智能裝置

在審

• 申請號: 202110441936.8
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113080034A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 余學芳;毛千倩;吳高鵬;程彬;竺一帆;謝林聰;李曄;王浩
• 申請（專利權）人: 浙江水利水電學院
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 孫孟輝

本發明涉及農業水利工程的技術領域，具體為一種進水可控的田間作物灌溉用水量測系統智能裝置，包括：動力驅動裝置、無線控制器、數據傳輸裝置、太陽能板和蓄電池、攝像頭、水位傳感器、拍門，所述拍門安裝于水渠末端的單向閥，拍門的中間設有從上到下的圓形穿孔，動力驅動裝置設置在拍門下方，無線控制器與動力驅動裝置相連，水位傳感器通過數據傳輸裝置實時傳輸數據至無線控制器和外接的PC端，所述太陽能板和蓄電池安裝在裝置頂部，攝像頭設置在拍門的上方。本發明實現農田灌溉用水量量水設施與互聯網的結合，解決了偏遠無電力到達的山區田間作物灌溉進水口閥門需要人工啟閉費時費工問題，同時減少務農人員的成本，促進我國農業的可持續發展。

技術領域

本發明涉及農業水利工程的技術領域，具體涉及一種進水可控的田間作物灌溉用水量測系統智能裝置。

背景技術

在我國現階段的農業領域中，農田水利工程灌溉用水比例占現有水資源使用配比的75%，耗水量大的農作物灌溉水資源利用效率低，造成的水資源浪費情況嚴重。水稻田等農田進水口沒有控制裝置，不合理的灌溉技術不僅僅會造成水資源的大幅度浪費，而且還極有可能影響農作物的生長。故農田水利工程用水的合理規劃對節約水資源尤為重要。農田灌溉水有效利用系數是衡量灌溉水利用程度的一個重要指標，是集中反映灌溉工程質量、灌溉技術水平和灌溉用水管理水平的一項綜合指標，也是《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》和最嚴格水資源管理“三條紅線”控制目標的一項主要指標。合理真實的農田灌溉水有效利用系數可以為灌區的農業節水工作提供科學的數據支撐。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供了一種進水可控的田間作物灌溉用水量測系統智能裝置，集分水、配水、量測水、啟閉調控水于一體，可準確量測凈灌溉用水量，通過觀測水位變化遠距離精準控制進水口的拍門啟閉，可滿足復雜條件下農田渠道對應的田間作物的灌溉量水要求，有效減少水資源的浪費。解決了偏遠山區農田灌溉定量控制問題，解決了在無交流電狀態下拍門裝置的無線控制，以及在復雜地形下的田間作物凈灌溉用水量的測量，其具體技術方案如下：

一種進水可控的田間作物灌溉用水量測系統智能裝置，包括：動力驅動裝置、無線控制器、數據傳輸裝置、太陽能板和蓄電池、攝像頭、水位傳感器、拍門，所述拍門安裝于水渠末端的單向閥，拍門的中間設有從上到下的圓形穿孔，動力驅動裝置設置在拍門下方，無線控制器與動力驅動裝置相連，水位傳感器通過數據傳輸裝置實時傳輸數據至無線控制器和外接的PC端，所述太陽能板和蓄電池安裝在裝置頂部，用于提供電能，所述攝像頭設置在拍門的上方。

進一步的，所述動力驅動裝置采用液壓雙向強升強降設備，所述液壓雙向強升強降設備的前置法蘭盤油缸埋在拍門下方，前置法蘭盤油缸的活塞桿與所述圓形穿孔相連接，且兩者共同運動。

進一步的，所述無線控制器驅動外部繼電器，與手機端或PC端交互指令數據。

進一步的，所述數據傳輸裝置連接水位傳感器、無線控制器、攝像頭和PC端，用于相互間的實時數據傳輸。

進一步的， 所述攝像頭監測拍門運行過程，捕捉監控區域內所有畫面并傳輸儲存到PC端。

進一步的，所述水位傳感器實時自動記錄水位，將水位信號傳送到無線控制器，無線控制器內的計算機將實測的水位信號與設定信號進行比較，得出偏差，然后根據偏差的性質，向無線控制器發出“開”和“關”的指令，將水位數據傳輸到PC端，將數據儲存并與特定數據進行對比分析。

進一步的，所述拍門控制渠道進水口的過流流量，由動力驅動裝置帶動升降。

本發明的優點：

（1）本裝置可適用于平原地帶復雜條件下及山區丘陵地區的田間作物凈灌溉用水量量測；

（2）本裝置供電來源于太陽能板及蓄電池，可在無電力到達的復雜地區驅動各儀器正常運行；