一种现代农业智能节水灌溉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种现代农业智能节水灌溉系统，包括土壤水份监测仪、渗坛水位指示器、灌溉自动控制仪、灌水阀门、灌水指示灯、离心式过滤器、压力补偿式滴头。土壤水份监测仪，设有土壤水份感应器。灌溉自动控制仪，连接土壤水份监测仪、灌水阀门和灌水指示灯。离心过滤器包括本体和储砂罐，本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，进水口设置为螺旋曲面进水结构。压力补偿式滴头包括外壳、内芯、弹性膜片、进水口和出水口，进水口设有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口。本实用新型专利技术提供了可以缓解水资源严重短缺的矛盾，同时可以提高农作物的产量，降低农产品的成本一种现代农业智能节水灌溉系统。

Intelligent water-saving irrigation system for modern agriculture

The utility model discloses a modern agricultural intelligent water saving irrigation system, including soil moisture monitor, infiltrating irrigation water level indicator, automatic irrigation control instrument, irrigation valves, irrigation indicator, centrifugal filter, pressure compensating emitter. Soil moisture monitor equipped with soil moisture sensor. The automatic irrigation controller connects the soil moisture monitor, the irrigation valve and the irrigation indicator. The centrifugal filter comprises a main body and a sand storage tank, wherein, the main body is provided with a water inlet and a water outlet, wherein the water inlet structure adopts a vertebral body structure, and the water inlet is provided with a spiral surface water inlet structure. Pressure compensating emitter comprises a casing, an inner core, an elastic membrane, a water inlet and a water outlet, a water inlet inlet flange, when the emitter entrance is negative, the elastic diaphragm is tightly pressed on the flange block the outlet. The utility model provides the contradiction between the shortage of water resources and the improvement of the output of the crops and the cost of the agricultural products, and a modern intelligent water-saving irrigation system for agriculture.

【技术实现步骤摘要】
一种现代农业智能节水灌溉系统
本技术涉及一种现代农业智能节水灌溉系统，属于农业灌溉领域。
技术介绍
我国是一个水资源短缺，水旱灾害频繁的国家。虽然水资源的总量居世界第6位，但是人均占有量只有2500m³,约为世界人均水量的1/4,在世界排110位，已被联合国列为13个贫水国家之一。同时,我国水资源的分布很不均匀北方有些地区人均占有量仅为900m³,低于国际公认的1000m³的水资源下限；有些地区的人均占有量甚至低于世界最贫水的国家埃及和以色列的水平。我国农业用水量约占总用水量的80%,农业灌溉用水的利用率普遍低下,就全国范围而言，水的利用率仅为45%,而水资源利用率高的国家已达70%-80%。因而,建立一种现代农业智能节水灌溉系,提高灌溉水的利用率,对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。
技术实现思路
为解决现有技术存在的技术问题，本技术提供了一种将自动化智能控制和节水装置推广到农业灌溉中的现代农业智能节水灌溉系统。本技术公开了一种现代农业智能节水灌溉系统，包括土壤水份监测仪、渗坛水位指示器、灌溉自动控制仪、灌水阀门、灌水指示灯、离心式过滤器、压力补偿式节水滴头,土壤水份自动监测仪，设有土壤水份感应器，可处理、记录和存储土壤水份信息,渗坛水位指示器，感测渗坛中储水水位是否达到上限临界点并连接灌溉自动控制仪,灌溉自动控制仪，连接土壤水份监测仪、灌水阀门和灌水指示灯,离心过滤器包括本体和储砂罐，离心过滤器本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，进水口设置为螺旋曲面进水结构。压力补偿式节水滴头包括外壳、内芯、弹性膜片、进水口和出水口，进水口设有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口，有超宽范围的补偿特性。土壤水份自动监测仪通过接收土壤水份感应器感测土壤水份信息，并将处理后的土壤水份信息传输给灌溉自动控制仪。渗坛水位指示器可以感测渗坛中储水水位是否达到上限临界点(若达到上限临界点,表示渗坛水已注满)，并将渗坛中的储水信息传输给灌溉自动控制仪。灌溉自动控制仪用来接收土壤水份监测仪提供的土壤储水信息、渗坛水位指示器提供的渗坛储水信息和植物需水信息，并予以处理，并将处理后的供水信息传输给灌水阀门，控制灌水阀门的开启和关闭，同时开启和关闭供水信息指示灯。通过线路传输控制信息,能够保证信息准确可靠地传送,使其自动化的程度比较高。离心式过滤器，主要是利用水流环流的离心力来分离水中的沙粒，其去污能力与水中的含砂量大小有关,离心过滤器包括本体和储砂罐，离心过滤器本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，进水口设置为螺旋曲面进水结构。它是根据离心沉降和密度差的原理，当水流在一定的压力下，从除砂器进口以切向进入设备后，产生强烈的旋转运动，由于砂水密度不同，在离心力、向心浮力、流体曳力的作用下因受力不同，从而使密度低的清水上升，由溢流口排出，密度大的砂由底部排砂口排出，从而达到除砂的目的,在一定范围和条件下，除砂器进水压力越大，除砂率越高，并可多台并联使用。椎体角度控制在22°-25°时，离心效果比较理想，同时将大大减轻椎体末端的磨损程度。压力补偿式节水滴头的外壳由外壳上壳和外壳下壳组成，设置有螺纹紧密连接。弹性膜片被夹在外壳和内芯之间弹性膜片是抗腐蚀压力补偿弹性硅胶片，有超宽的补偿特性。进水口设置有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口。进水口设置有倒刺，抗堵塞。外壳设置有10种彩色色别对应10种流量。出水口可套接4mm管，方便出水点精确定位。压力补偿式节水滴头是一种有超宽范围的压力补偿特性，防负压，抗堵塞，精确定位，可适应各种农林灌溉条件的压力补偿式滴头。本技术的优点是：在农业灌溉中推广自动化控制,能够保证信息准确可靠地传送,从而提高农作物的产量。在灌溉系统中合理运用智能节水装置，离心式过滤器可以减少系统堵塞的发生，压力补偿式节水滴头可以保证在不同的进水压力条件下均匀出流量，出水流量不受压力变化影响，方便出水点精确定位，方便清洁维护，可使用于山地、丘陵等落差较大区域灌溉，可埋于地下或置于表面，可适应各种农林灌溉条件。总之，本技术不仅可以缓解水资源严重短缺的矛盾,同时可以提高农作物的产量,降低农产品的成本。附图说明图1为本技术一种现代农业智能节水灌溉系统结构框图。图2为本技术压力补偿式滴头结构示意图。图2中：1a.外壳上壳；1b.外壳下壳；2.内芯；3.弹性膜片；4.进水口；5.出水口；6.进口凸缘；7.倒刺。图3为本技术离心式过滤器结构示意图图3中：8.进水口；9.出水口；10.椎体结构；11.离心过滤器本体；12.储砂罐；13.排沙阀；14.丝口；15.管箍；16.流出水流；17.旋转水流；18.罐中沉积泥沙。具体实施方式为了能更清楚地理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术进一步说明。如图1所示，一种现代农业智能节水灌溉系统，包括土壤水份监测仪、渗坛水位指示器、灌溉自动控制仪、灌水阀门、灌水指示灯、过滤器、压力补偿式节水滴头。土土壤水份自动监测仪，设有土壤水份感应器可处理、记录和存储土壤水份信息。渗坛水位指示器，感测渗坛中储水水位是否达到上限临界点并连接灌溉自动控制仪。灌溉自动控制仪，连接土壤水份监测仪、灌水阀门和灌水指示灯。如图2所示，离心过滤器包括本体和储砂罐，离心过滤器本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，进水口设置为螺旋曲面进水结构。它是根据离心沉降和密度差的原理，当水流在一定的压力下，从除砂器进口以切向进入设备后，产生强烈的旋转运动，由于砂水密度不同，在离心力、向心浮力、流体曳力的作用下因受力不同，从而使密度低的清水上升，由溢流口排出，密度大的砂由底部排砂口排出，从而达到除砂的目的。如图3所示，压力补偿式节水滴头包括外壳、内芯、弹性膜片、进水口和出水口，弹性膜片被夹在外壳和内芯之间，进水口设置有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口，有超宽范围的补偿特性。土壤水份自动监测仪通过接收土壤水份感应器感测土壤水份信息，并将处理后的土壤水份信息传输给灌溉自动控制仪。渗坛水位指示器可以感测渗坛中储水水位是否达到上限临界点(若达到上限临界点,表示渗坛水已注满)，并将渗坛中的储水信息传输给灌溉自动控制仪。灌溉自动控制仪用来接收土壤水份监测仪提供的土壤储水信息、渗坛水位指示器提供的渗坛储水信息和植物需水信息，并予以处理，并将处理后的供水信息传输给灌水阀门，控制灌水阀门的开启和关闭，同时开启和关闭供水信息指示灯。各种信息是这样处理的：土壤储水信息Ai=1,0(1表示土壤储水不足,0表示储水充足)；渗坛储水信息Bi=1,0(1表示渗坛储水不足,0表示储水充足)；植物需水信息Ci=1,0(1表示植物水份供应不足,0表示水份供应充足)；供水信息Gi=Ai×Bi×Ci=1,0(1表示开始供水,0表示停止供水)。离心式过滤器主要是利用水流环流的离心力来分离水中的沙粒，其去污能力与水中的含砂量大小有关。在一定范围和条件下，除砂器进水压力越大，除砂率越高，并可多台并联使用。椎体角度控制22°-25°时，离心效果比较理想，同时将大大减轻椎体末端的磨损程度。压力补偿式节水滴头的进水口设置有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种现代农业智能节水灌溉系统，其特征在于，包括土壤水份监测仪、渗坛水位指示器、灌溉自动控制仪、灌水阀门、灌水指示灯、离心式过滤器、压力补偿式节水滴头；所述的土壤水份监测仪，设有土壤水份感应器可处理、记录和存储土壤水份信息；所述的灌溉自动控制仪，连接土壤水份监测仪、灌水阀门和灌水指示灯；所述的离心过滤器包括本体和储砂罐，所述的离心过滤器本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，所述的进水口设置为螺旋曲面进水结构；所述的压力补偿式节水滴头包括外壳、内芯、弹性膜片、进水口和出水口，所述的进水口设有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，所述的弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口，有超宽范围的补偿特性。

【技术特征摘要】
1.一种现代农业智能节水灌溉系统，其特征在于，包括土壤水份监测仪、渗坛水位指示器、灌溉自动控制仪、灌水阀门、灌水指示灯、离心式过滤器、压力补偿式节水滴头；所述的土壤水份监测仪，设有土壤水份感应器可处理、记录和存储土壤水份信息；所述的灌溉自动控制仪，连接土壤水份监测仪、灌水阀门和灌水指示灯；所述的离心过滤器包括本体和储砂罐，所述的离心过滤器本体设有进水口、出水口，采用椎体结构，所述的进水口设置为螺旋曲面进水结构；所述的压力补偿式节水滴头包括外壳、内芯、弹性膜片、进水口和出水口，所述的进水口设有进口凸缘，当滴头入口处出现负压时，所述的弹性膜片将紧压在凸缘上堵住出水口，有超宽范围的补偿特性。2.根据权利要求1所述的一种现代农业智能节水灌溉系统，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇明，王学维，
申请(专利权)人：山西嘉源易润工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14