双暗管排盐以及智能灌溉系统技术方案

一种双暗管排盐以及智能灌溉系统，其包括：上层暗管；上层连通管，汇流所述上层暗管中的水分；下层暗管；下层连通管，汇流所述下层暗管中的水分；阀门，进水口管道连接于所述上层连通管的另一端；过滤器，进水口管道连接于所述阀门的出水口，并且所述下层连通管连接于所述过滤器、阀门之间的管道上；负压泵，入口连接于所述上层连通管、阀门之间的管道上；集水池，管道连接于所述过滤器的出水口；水泵，入水口与所述集水池连接；灌溉水管，连接于所述水泵的出水口；出水装置，与所述灌溉水管连接；水盐传感器。本实用新型专利技术对盐碱地的水分和盐分进行实时监测，超出设定的阈值即可自动打开喷灌系统，实现对盐碱地改善、治理和灌溉一体化管理。

Double underground pipe salt discharge and intelligent irrigation system

The utility model relates to a double hidden pipe salt drainage and intelligent irrigation system, which comprises an upper hidden pipe, an upper connected pipe which confluences water in the upper hidden pipe, a lower hidden pipe, a lower connected pipe which confluences water in the lower hidden pipe, a valve and a water inlet pipe which are connected to the other end of the upper connected pipe, a filter and a water inlet pipe. The passage is connected to the outlet of the valve and the lower connecting pipe is connected to the pipeline between the filter and the valve; the negative pressure pump is connected to the pipeline between the upper connecting pipe and the valve; the collecting pool is connected to the outlet of the filter; and the water pump is connected to the water inlet and the water collecting pool. An irrigation water pipe is connected to the outlet of the pump, a water outlet device is connected with the irrigation water pipe, and a water salt sensor. The utility model monitors the moisture and salinity of saline-alkali land in real time, and automatically opens the sprinkler irrigation system when the threshold value is exceeded, thus realizing the integrated management of saline-alkali land improvement, treatment and irrigation.

【技术实现步骤摘要】
双暗管排盐以及智能灌溉系统
本技术涉及盐碱地治理以及灌溉
，特别涉及一种双暗管排盐以及智能灌溉系统。
技术介绍
盐碱地是盐类集积的一个种类，土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，中国为9913万公顷。中国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累积有关，因而碱化度普遍较高，盐碱严重的土壤植物几乎不能生存。各种盐碱土都是在一定的自然条件下形成的，其形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配导致水盐失衡。引起水盐失衡的主要原因是地下水位高，蒸发大于降水，排水不畅，长时间的盐碱性导致土壤质量越来越差也加剧了土壤盐碱性。针对这一现象，改善土壤盐碱化一方面需要控制地下水位，一方面需要加强作物生长根区的流水畅通性。针对盐碱地的修复和改良问题，现在采取的措施有：生物手段，如使用有机肥和种植耐盐植物；非化学手段防治，利用盐碱地专用土壤调理剂对土壤进行改良；冲盐洗盐，主要有明沟和暗管两种手段。明沟排盐是通过在大田中每隔一定距离挖取一定深度的沟渠来达到排出土体盐分、改良盐碱地的目的。显见明沟对土地表面造成损失，降低土地利用率。暗管排盐遵循“盐随水来、盐随水去”的水盐运移规律，将充分溶解了土壤盐分而渗入地下的水体通过管道排走，从而达到有效降低土壤含盐量的目的。在实际操作过程中，尤其是对于盐渍化比较严重的地区，暗管铺设完成后，往往首先采取初步淋洗的方法对盐碱地实施灌溉，淋洗的方式是采用向下冲洗，由入渗的冲洗水将盐分带到深层，加速洗盐过程，可以在短时间内使一定深度土壤中的含盐量降低到作物耐盐限度以内，以便作物正常生长。暗管埋设于地下，与明沟相比不对土体表面造成损失，但是还存在以下不足：1，暗管需要人工操作，并且不能够实时了解田地的水分和盐分情况，无法准确控制水盐。如果盐分含量超出作物耐盐的极限，会影响作物生长。如果不能合理的控制水分，会形成水多或者水少的情况，不利于作物生长。2，暗管排盐只是在短时间内降低了土壤种植区域的盐碱性，并且从安装到见效所需的时间较长。3，暗管只是控制了地下水反盐，没有对上层土壤的盐性起到长期、稳定的维持与改善。并且，单层暗管只能在一定程度上改善土壤的盐碱性，尚未达到长期、稳定的效果。4，依靠水的自然流动进行排盐，见效慢。5，泥沙流入暗管会造成淤堵，需要定期采用专门的管道清洗机器清洗。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双暗管排盐以及智能灌溉系统，以解决现有暗管排盐技术不能同时兼顾排走土壤上层盐分以及控制地下水位防止返盐的问题。为了解决上述问题，本技术提供如下技术方案：一种双暗管排盐以及智能灌溉系统，其包括：上层暗管，为多根，一端封闭，每根所述上层暗管的侧壁上均设有多个通孔；上层连通管，一端与一根所述上层暗管连接或者封闭，所述上层暗管的另一端连接于所述上层连通管的侧壁，以汇流所述上层暗管中的水分；下层暗管，位于所述上层暗管下方，为多根，每根所述下层暗管的侧壁上均设有多个通孔；下层连通管，与所述下层暗管的两端连接，以汇流所述下层暗管中的水分；阀门，进水口管道连接于所述上层连通管的另一端；过滤器，进水口管道连接于所述阀门的出水口，并且所述下层连通管连接于所述过滤器、阀门之间的管道上，以滤除水中的盐分；负压泵，入口连接于所述上层连通管、阀门之间的管道上；集水池，管道连接于所述过滤器的出水口；水泵，入水口与所述集水池连接，用于抽取所述集水池中水；灌溉水管，连接于所述水泵的出水口；出水装置，与所述灌溉水管连接，用于灌溉盐碱地；水盐传感器，用于检测盐碱地的水分、盐分含量。优选地，还包括：控制器，与所述阀门、过滤器、负压泵、水泵、水盐传感器连接，用于根据设定值控制各被控执行部件的运行。优选地，所述出水装置为树立在盐碱地中的多个喷嘴。优选地，还包括：发电设备，设于盐碱地中，用于获取电能；蓄电设备，与所述发电设备连接，以储蓄电能，同时与控制器、阀门、过滤器、负压泵、水泵或水盐传感器连接，以供应电能。优选地，所述发电设备为风力发电机。优选地，所述上层暗管、下层暗管均为PVC打孔波纹管。对此提出该项双层暗管改良盐碱地技术，同时实现土地排盐和控制地下水。分析可知，本技术基于双层暗管模式和智能化实时监测盐碱地水盐含量，无需人工控制，对盐碱地的水分和盐分进行实时监测，超出设定的阈值即可自动打开喷灌系统，实现对盐碱地改善、治理和灌溉一体化管理。此外本技术还可用于灌溉和施肥(将肥料溶入集水池中)，缓解洪涝灾害，促进生态平衡。附图说明图1为本技术实施例的原理结构示意图；图2为本技术实施例的上层暗管、下层暗管埋设于盐碱地土壤中的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细说明。如图1、图2所示，本技术实施例包括：上层暗管1、上层连通管2、下层暗管3、下层连通管4、控制器5、集水池6、灌溉水管7、出水装置8、风力发电机9、未图示的蓄电设备以及与控制器5连接的用电部件：水盐传感器51、负压泵52、阀门53、过滤器54、水泵55。具体而言，上层暗管1、下层暗管3均位于盐碱地土壤100中。其中，上层暗管1为多根，一端封闭(如图1)，每根上层暗管1的侧壁上均设有多个通孔(未图示)，上层暗管1的数量、埋深、间距可根据实际情况调整，例如相邻的上层暗管1的间距5-10m，位于同一深度，均在地表以下40-50cm。下层暗管3位于上层暗管1下方，为多根，每根下层暗管3的侧壁上均设有多个通孔(未图示)。下层暗管3与上层暗管平行地表布设，以控制地下水水位不上升，达到地下水不向上“反盐”，其间距宽于上层暗管1。埋深、间距也可以根据需要设置，例如滨海地区建议埋设间距14-15m，深度于地下水以上，约90-100cm。优选地，上层暗管1、下层暗管3均为PVC打孔波纹管。上层连通管2一端与一根上层暗管1连接或者封闭，所有上层暗管1的另一端连接于上层连通管2的侧壁，以使上层连通管2能够汇流上层暗管1中的水分。下层连通管4与下层暗管3的两端连接，以汇流下层暗管3中的水分。下层连通管4最好为两根，分别连接于下层暗管3的两端。阀门53为电磁阀，其进水口通过管道连接于上层连通管2的另一端。过滤器54的进水口通过管道连接于阀门53的出水口，并且下层连通管4连接于过滤器54、阀门53之间的管道上，以滤除上层连通管2、下层连通管4输送的高含盐量水中的盐分。负压泵52入口连接于上层连通管2、阀门53之间的管道上，为加快水的渗透、循环提供动力。集水池6通过管道连接于过滤器54的出水口，收集滤除过量盐分的水，以备循环使用。水泵55的入水口与集水池6连接，用于抽取集水池6中的水。水泵55并非仅抽取集水池6中的循环水，其还可以抽取其他淡水水源；或者水泵55并非一个，有的抽取集水池中的循环水，有的抽取其他淡水水源。灌溉水管7连接于水泵6的出水口，其数量以及分布根据需要铺设，可以为多根，可以铺设于地表，也可以铺设于地下；可以平直铺设，可以完全铺设。出水装置8与灌溉水管连接，用于灌溉盐碱地。出水装置8可以为地埋管，也可以为竖直地设在地表上方的喷嘴。水盐传感器51用于检测盐碱地的水分、盐分含量。控制器5用于根据设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双暗管排盐以及智能灌溉系统，其特征在于，包括：上层暗管，为多根，一端封闭，每根所述上层暗管的侧壁上均设有多个通孔；上层连通管，一端与一根所述上层暗管连接或者封闭，所述上层暗管的另一端连接于所述上层连通管的侧壁，以汇流所述上层暗管中的水分；下层暗管，位于所述上层暗管下方，为多根，每根所述下层暗管的侧壁上均设有多个通孔；下层连通管，与所述下层暗管的两端连接，以汇流所述下层暗管中的水分；阀门，进水口管道连接于所述上层连通管的另一端；过滤器，进水口管道连接于所述阀门的出水口，并且所述下层连通管连接于所述过滤器、阀门之间的管道上，以滤除水中的盐分；负压泵，入口连接于所述上层连通管、阀门之间的管道上；集水池，管道连接于所述过滤器的出水口；水泵，入水口与所述集水池连接，用于抽取所述集水池中水；灌溉水管，连接于所述水泵的出水口；出水装置，与所述灌溉水管连接，用于灌溉盐碱地；水盐传感器，用于检测盐碱地的水分、盐分含量。

【技术特征摘要】
1.一种双暗管排盐以及智能灌溉系统，其特征在于，包括：上层暗管，为多根，一端封闭，每根所述上层暗管的侧壁上均设有多个通孔；上层连通管，一端与一根所述上层暗管连接或者封闭，所述上层暗管的另一端连接于所述上层连通管的侧壁，以汇流所述上层暗管中的水分；下层暗管，位于所述上层暗管下方，为多根，每根所述下层暗管的侧壁上均设有多个通孔；下层连通管，与所述下层暗管的两端连接，以汇流所述下层暗管中的水分；阀门，进水口管道连接于所述上层连通管的另一端；过滤器，进水口管道连接于所述阀门的出水口，并且所述下层连通管连接于所述过滤器、阀门之间的管道上，以滤除水中的盐分；负压泵，入口连接于所述上层连通管、阀门之间的管道上；集水池，管道连接于所述过滤器的出水口；水泵，入水口与所述集水池连接，用于抽取所述集水池中水；灌溉水管，连接于所述水泵的出水口；出水装置，与所述灌溉水管连...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵忠贺，刘高焕，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11