一种自动控制土壤含水量的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自动控制土壤含水量的系统，该系统包括原位土壤水分传感器，所述原位土壤水分传感器用于获取实时土壤水分含量信息；集水管，所述集水管与蓄水装置相连，所述蓄水装置设置有与所述集水管相连的泵站抽水装置；多根田间暗管，所述多根田间暗管分别与所述集水管相连，所述多根田间暗管与所述集水管相连处均设置有电磁阀；微喷带，所述微喷带包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连。该系统结构简单合理，集水管既可以作为汇集的主管使用，也可以作为微喷带的输水管使用，可以达到节约铺设成本的效果。该系统可以自动控制土壤含水量，以改善作物耕作层水分，从而保证油菜和水稻良好的生长环境，提高水利用效率。

A system for automatic control of soil moisture content

The invention discloses an automatic control system of soil moisture, the system includes in situ soil moisture sensor, the in situ soil moisture sensor used to obtain real-time soil moisture content information; collecting pipe, the collecting pipe and water storage device is connected, the water storage device is provided with the water collecting pipe connected to the pumping device a plurality of field; underground pipe, the plurality of field pipe are respectively connected to the water collecting pipe, wherein a plurality of field pipe and the pipe are connected to an electromagnetic valve is arranged; micro spray zone, the micro sprinklinghose including micro irrigation zone, the micro irrigation with water pipe is connected with the set. The structure of the system is simple and reasonable, the water collecting pipe can be used as a collection supervisor or also as a water delivery pipe of the micro spray belt, and the effect of saving the laying cost can be achieved. The system can automatically control soil moisture content, so as to improve the water content of crop cultivation layer, so as to ensure the good growth environment of rape and rice, and improve water use efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种自动控制土壤含水量的系统
本专利技术涉及农业生产设备
，特别是涉及一种自动控制土壤含水量的系统。
技术介绍
长江流域油菜种植面积占中国油菜总面积的85%左右，由于该区域油菜生产主要采用水稻和油菜轮作种植模式，由于土壤黏重、地下水位高、排水困难，加之该区常年湿润多雨，造成耕作层土壤含水量长期处于过高或饱和状态，土壤通气性能下降，油菜根系长期处于缺气状态，严重影响油菜生理代谢过程，在作物整个生育期或某个生育阶段内出现涝渍危害，从而影响油菜产量；南方地区水稻生育后期，传统的耕作模式采用淹水灌溉，加之后期降雨过多，造成土壤含水量长期过高，极不利于油菜播种，致使油菜生育期后移，影响水稻移栽；另外，该区域由于气候影响会存在季节性干旱和降雨不确定性，传统的地面灌溉造成灌水定额过大，当灌溉后遭遇强降水过程，会产生新的涝渍危害，形成旱急转涝渍的危害。农田旱涝灾害是影响作物健康生长的主要因子，灌溉排水工程是调控作物旱灾和涝渍危害的有效手段，良好的灌溉排水条件和设施，能够减少农作物在全生育期内旱涝渍危害，从而保证作物的正常生长发育的环境；地下水埋深较高的地区，降水、灌溉、地下水和土壤水的联系十分紧密，农田灌概和排水能够有效地调控作物生育期内的耕作层内的土壤含水量，使之处于适宜的范围，保障作物正常生长发育和内部代谢反映；同时，不适宜的排水会造成田间养分流失和水环境污染，同时还会造成农田地表水、地下水、土壤水及氮磷等养分的流失，因此，以生产实际为背景，结合该地区降水、土壤水和地下水情况，围绕农作物适宜土壤含水量及作物全生育期内需水规律，建立监测系统，提出合理调控方案，自动控制土壤含水量，以改善作物耕作层水分，从而保证油菜和水稻良好的生长环境，提高水利用效率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自动控制土壤含水量的系统。本专利技术提供了如下方案：一种自动控制土壤含水量的系统，包括：原位土壤水分传感器，所述原位土壤水分传感器用于获取实时土壤水分含量信息；集水管，所述集水管与蓄水装置相连，所述蓄水装置设置有与所述集水管相连的泵站抽水装置；多根田间暗管，所述多根田间暗管分别与所述集水管相连，所述多根田间暗管与所述集水管相连处均设置有电磁阀；微喷带，所述微喷带包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连；控制器，所述原位土壤水分传感器、泵站抽水装置、电磁阀分别与所述控制器相连；所述控制器用于接收所述原位土壤水分传感器发送的实时土壤水分含量信息，并通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭。优选的：所述通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭；包括：当所述土壤水分含量信息小于作物生长的适宜土壤水分范围时；所述控制设备控制所述电磁阀关闭，同时控制所述泵站抽水装置启动；以便通过所述泵站抽水装置将所述蓄水装置内的水经由所述集水管以及微喷带喷出进行灌溉；当所述土壤水分含量信息大于作物生长的适宜土壤水分范围时；所述控制设备控制所述电磁阀打开，同时控制所述泵站抽水装置停止；以便田间多余水可以通过所述田间暗管与所述集水管流入所述蓄水装置内。优选的：所述蓄水装置包括第一蓄水池以及第二蓄水池；所述第一蓄水池与所述第二蓄水池之间设置有水植物脱氮除磷带；其中，所述第一蓄水池内的水可经由所述水植物脱氮除磷带流入所述第二蓄水池内；所述泵站抽水装置位于所述第二蓄水池内优选的：所述原位土壤水分传感器为多个。优选的：所述控制器连接有显示器根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：通过本专利技术，可以实现一种自动控制土壤含水量的系统，在一种实现方式下，该系统可以包括原位土壤水分传感器，所述原位土壤水分传感器用于获取实时土壤水分含量信息；集水管，所述集水管与蓄水装置相连，所述蓄水装置设置有与所述集水管相连的泵站抽水装置；多根田间暗管，所述多根田间暗管分别与所述集水管相连，所述多根田间暗管与所述集水管相连处均设置有电磁阀；微喷带，所述微喷带包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连；控制器，所述原位土壤水分传感器、泵站抽水装置、电磁阀分别与所述控制器相连；所述控制器用于接收所述原位土壤水分传感器发送的实时土壤水分含量信息，并通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭。本申请提供的自动控制土壤含水量的系统，结构简单合理，集水管既可以作为汇集的主管使用，也可以作为微喷带的输水管使用，可以达到节约铺设成本的效果。该系统可以自动控制土壤含水量，以改善作物耕作层水分，从而保证油菜和水稻良好的生长环境，提高水利用效率。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种自动控制土壤含水量的系统的结构示意图。图中：原位土壤水分传感器1、集水管2、蓄水装置3、泵站抽水装置4、田间暗管5、电磁阀6、微喷带7、控制器8。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例参见图1，为本专利技术实施例提供的一种自动控制土壤含水量的系统，如图1所示，该系统包括原位土壤水分传感器1，所述原位土壤水分传感器1用于获取实时土壤水分含量信息；在实际应用中，所述原位土壤水分传感器为多个。集水管2，所述集水管2与蓄水装置3相连，所述蓄水装置3设置有与所述集水管2相连的泵站抽水装置4；多根田间暗管5，所述多根田间暗管5分别与所述集水管2相连，所述多根田间暗管5与所述集水管2相连处均设置有电磁阀6；微喷带7，所述微喷带7包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连；控制器8，所述原位土壤水分传感器1、泵站抽水装置4、电磁阀6分别与所述控制器8相连；所述控制器8用于接收所述原位土壤水分传感器发送的实时土壤水分含量信息，并通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭。具体的，当所述土壤水分含量信息小于作物生长的适宜土壤水分范围时；所述控制设备控制所述电磁阀关闭，同时控制所述泵站抽水装置启动；以便通过所述泵站抽水装置将所述蓄水装置内的水经由所述集水管以及微喷带喷出进行灌溉；当所述土壤水分含量信息大于作物生长的适宜土壤水分范围时；所述控制设备控制所述电磁阀打开，同时控制所述泵站抽水装置停止；以便田间多余水可以通过所述田间暗管与所述集水管流入所述蓄水装置内。为了方便显示，所述控制器连接有显示器。为了将由田间暗管排出的地下水进行脱氮除磷处理，本申请实施例还可以提供所述蓄水装置包括第一蓄水池以及第二蓄水池；所述第一蓄水池与所述第二蓄水池之间设置有水植物脱氮除磷带；其中，所述第一蓄水池内的水可经由所述水植物脱氮除磷带流入所述第二蓄水池内；所述泵站抽水装置位于所述第二蓄水池内。该水植物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动控制土壤含水量的系统，其特征在于，包括：原位土壤水分传感器，所述原位土壤水分传感器用于获取实时土壤水分含量信息；集水管，所述集水管与蓄水装置相连，所述蓄水装置设置有与所述集水管相连的泵站抽水装置；多根田间暗管，所述多根田间暗管分别与所述集水管相连，所述多根田间暗管与所述集水管相连处均设置有电磁阀；微喷带，所述微喷带包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连；控制器，所述原位土壤水分传感器、泵站抽水装置、电磁阀分别与所述控制器相连；所述控制器用于接收所述原位土壤水分传感器发送的实时土壤水分含量信息，并通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭。

【技术特征摘要】
1.一种自动控制土壤含水量的系统，其特征在于，包括：原位土壤水分传感器，所述原位土壤水分传感器用于获取实时土壤水分含量信息；集水管，所述集水管与蓄水装置相连，所述蓄水装置设置有与所述集水管相连的泵站抽水装置；多根田间暗管，所述多根田间暗管分别与所述集水管相连，所述多根田间暗管与所述集水管相连处均设置有电磁阀；微喷带，所述微喷带包括微喷灌带，所述微喷灌带与所述集水管相连；控制器，所述原位土壤水分传感器、泵站抽水装置、电磁阀分别与所述控制器相连；所述控制器用于接收所述原位土壤水分传感器发送的实时土壤水分含量信息，并通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通过所述土壤水分含量信息控制所述泵站抽水装置的启动或停止以及所述电磁阀的打开或关闭；包括：当所述土壤水分含量信...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新国，李东伟，甄博，李会贞，田广丽，
申请(专利权)人：中国农业科学院农田灌溉研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41