一种自动间歇轮流灌溉控制方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及轮流灌溉和其装置的技术领域。该种自动间歇轮流灌溉控制方法，其利用安装在水管上的间歇阀来控制各自的喷水头工作进行间歇轮流灌溉，其特征在于在水管最前部连接有根据土壤或／和气象环境来控制水是否输送的主阀，而各个间歇阀是利用水管里的水压脉冲信号决定是否打开工作，并且各个间歇阀利用自己电子程序控制器，预先设置了自己开始工作的时间和持续工作时间段，各个间歇阀工作依次衔接，组成周期性轮流灌溉。同时本发明专利技术还公开采用该灌溉方法的装置。它具有降低管道成本、使用方便、简化控制器等优点，适合在农业或绿化工程上推广使用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动化灌溉控制方法和其专用装置的

技术介绍
随着科技水平的不断提高，现代农业需要自动化灌溉，大量地采用了计算机进行自动化控制，实现智能化管理，达到省力、经济、快捷的目的。特别随着农业规模化发展，灌溉土地也大面积扩大，利用常规的计算机控制进行自动化灌溉显得有些不足了，计算机控制好处是采用了自动化控制，但是其水管是串联起来的，控制出水头工作的各个电控阀门接在水管上，根据传感器获得信号和输入的灌溉参数进行自动灌溉，其缺陷在于一种灌溉是使各个阀门同时打开进行工作，不是轮流灌溉式的，因为灌溉的面积很大，所以灌溉的管道上安装了很多阀门和出水头，造成其总输水管的管径必须很大，才能使管道供水能达到需要流量，而管道长度也很长，造成铺设管道的成本很高，不利于其推广使用；另一中灌溉采用了轮流灌溉，使管道上的间歇阀依次轮流工作，这样能大大减少了总输水管的管径，减少铺设管道的成本，有利于其推广使用，如专利号为91213052.0的中国专利“间歇轮灌程控仪”，其是一种将间歇喷、滴灌与轮流喷、滴灌结合起来自动控制的专用装置，它由电源、缺水保护装置、定时器、程序板、接线端子组成，可广泛用于固定式、半固定式喷、灌系统的工程设计与技术改造，它既能较好地协调植物生长中光、温、湿之间的关系，又能将单位流量和单机功率的灌溉面积扩大至n倍，将主管道截面积和蓄水池的容积缩为1/n(其中n为轮灌路数)，使用方便、安全可靠、便于推广；成本极低，原料易得，在局部附加个别元件即可形成不同路数的系列产品，便于工业化生产，其不足之处在于采用了电子控制电路，需要电线将各个间歇阀连接起来，虽然管道管径大大减小了，降低了管道成本，但是依然需要用电线将各个间歇阀连接起来，特别使用时间一长，在野外的电线容易受到老鼠等动物的撕咬而损坏，或者要改变管道线路时，同时需要改变电线的线路，造成使用上的不方便，另一方面如果采用计算机或单片机来控制很多路的控制开关来控制各个间歇阀工作，由于灌溉面积大，间歇阀数量非常庞大，造成其输出回路巨大，电路变得复杂，从而大大提高控制器的制造成本，甚至无法设计出电路简单实用的控制器。
技术实现思路
本专利技术所要解决的首要技术问题是针对现有技术而提供一种自动间歇轮流灌溉控制方法，它吸取了间隙轮流灌溉能大大降低管道成本的优点，同时能克服传统间歇轮流灌溉方法中需要用连线将各个间歇阀连接到主控制器上造成的如使用不方便、容易断线损坏、控制器电路复杂、成本高等弊端。本专利技术所要解决的再一个技术问题是提供一种采用上述灌溉控制方法的、结构合理简单、容易实施、成本低、实用性强的装置。本专利技术解决上述首要技术问题所采用的技术方案为该种自动间歇轮流灌溉控制方法，其利用安装在水管上的间歇阀来控制各自的出水头工作进行间歇轮流灌溉，其特征在于在水管最前部连接有根据土壤或/和气象环境来控制水是否输送的主阀，而各个间歇阀是利用水管里的水压脉冲信号决定是否打开工作，并且各个间歇阀利用自己程序控制器，预先设置了自己开始工作的时间和持续工作时间段，各个间歇阀工作依次衔接，组成周期性轮流灌溉。上述的间歇阀其开始工作时间和持续工作时间段设置成一轮流灌溉中1至10个间歇阀是共同工作的，最好是只有1个间歇阀是工作的，使水管的直径能减小到最小。上述的间歇阀其持续工作时间段是相等的，大小为整个轮流灌溉的周期时间除间歇阀的个数，同时间歇阀在水管里的分布也是根据植物水量的需求而均衡分布的，使各个出水头灌溉的情况基本上是一样的，达到均匀灌溉效果。上述的间歇阀其必须等水管里的水压值大于一定设计值时才开始工作，同时确定该时间为基准时间，并将它来作为各自开始工作时间，使各个间歇阀有了统一的时间标准，按照设定的时间进行工作。上述的间歇阀其将基准时间加上一定设计时间参数，来作为各自开始工作时间，能避免管道水压不同造成的间歇阀基准时间误差。本专利技术解决上述再一个技术问题所采用的技术方案为该装置，其包括有安装在水管上控制各自出水头工作的多个间歇阀，其特征在于主阀带有主控制器，主控制器中的微处理器中装载有自动灌溉的程序和灌溉参数数据，微处理器的输出连接有显示环境参数和灌溉参数的显示电路，微处理器的信号输入端通过各自放大电路连接测量土壤环境或/和气象环境的传感器，微处理器的控制信号输出端通过驱动电路去连接控制水管是否输送水的主阀，电源电路连接各个部分为它们供电；依次接在水管上的间歇阀也带有控制器，控制器中的微处理器连接有存储灌溉数据的存储器，同时连接有输入开始工作时间和持续工作时间段参数的数据输入电路，同时其水压压力信号输入端去连接安装在间歇阀内根据水管压力大小进行动作的压力传感器，微处理器的控制信号输出端通过驱动电路去连接间歇阀的控制端，电源电路连接各个部分为它们供电。上述的主控制器其微处理器的控制信号输出端有一路去连接水泵，同时微处理器的输入端有一路接水管或主阀里的压力传感器。上述的压力传感器采用在主阀或间歇阀开孔将水引到开关安装腔里，安装腔中设置了弹性膜片，弹性膜片下面是供水注入的空间，弹性膜片上面是用来安装微动开关，并使微动开关的活动臂顶在弹性膜片上，同时微动开关与弹性膜片之间支撑有弹簧，微动开关信号线通过阀体上的小孔连接到微处理器的水压压力信号输入端。上述的电源采用太阳能电池，以方便野外无电源环境下使用。上述的传感器分别有光照传感器、温度传感器、土壤湿度传感器来检测土壤环境和气象环境条件，使灌溉能根据日夜、气温高低、是否下雨等因素决定是否灌水。与现有技术相比，本专利技术的优点在于该自动间歇轮流灌溉控制方法吸取了间隙轮流灌溉的优点，因为整个管道中间歇阀是轮流工作，所以能大大减小输水管道的半径，降低了管道成本，同时无需连线将各个间歇阀连接到主控制器上，克服了传统间歇轮流灌溉控制方法中需要用连线将各个间歇阀连接到主控制器上造成各种弊端如使用不方便、容易断线损坏、控制器电路复杂、成本高等，使使用该轮流灌溉方法的灌溉装置达到结构合理简单、容易实施、成本低、实用性强的专利技术目的，特别对于大面积的灌溉区域，需要非常庞大的间歇阀数目，能大大简化控制器电路，使自动化控制进行轮流灌溉具有现实可能性，在控制器电路设计上采用了超低功耗线路，耗电很少，节能，电池使用寿命长，使控制器使用起来更加方便。附图说明图1自动间歇轮流灌溉装置的系统示意图；图2自动间歇轮流灌溉装置主控制器的电路图；图3自动间歇轮流灌溉装置间歇阀控制器的电路图；图4间歇阀微动开关安装结构示意图。具体实施例方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。如图1-4所示意，该种采用自动间歇轮流灌溉控制方法的装置，其包括有水管1，水管1上接有控制各自出水头工作的多个间歇阀3，为了达到均匀灌溉的目的，间歇阀3在水管上的位置是根据植物对水量需求而均衡分布的，或者是间距等同分布的。在水管1的最前面部位安装了主阀2，主阀自身带有主控制器，通过传感器能测定土壤环境参数如土壤湿度是否足够湿和气象环境参数如光照度、温度如何，最后决定水管是否供水。为了防止水源没水，还可以配备水泵，水泵连接在水管的进水部位，同时主控制器控制信号输出的控制线去连接水泵的控制电路，对水泵是否工作进行控制，当水管里没水时，水泵进行工作，整个灌溉装置的系统示意图参见图1。主阀自身带有主控制器，主控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动间歇轮流灌溉控制方法，其利用安装在水管（１）上的间歇阀（３）来控制各自的出水头工作进行间歇轮流灌溉，其特征在于在水管（１）最前部连接有根据土壤或／和气象环境来控制水是否输送的主阀（２），而各个间歇阀（３）是利用水管里的水压脉冲信号决定是否打开工作，并且各个间歇阀（３）利用自己程序控制器，预先设置了自己开始工作时间和持续工作时间段，各个间歇阀（３）工作依次衔接，组成周期性轮流灌溉。

【技术特征摘要】
1.一种自动间歇轮流灌溉控制方法，其利用安装在水管(1)上的间歇阀(3)来控制各自的出水头工作进行间歇轮流灌溉，其特征在于在水管(1)最前部连接有根据土壤或/和气象环境来控制水是否输送的主阀(2)，而各个间歇阀(3)是利用水管里的水压脉冲信号决定是否打开工作，并且各个间歇阀(3)利用自己程序控制器，预先设置了自己开始工作时间和持续工作时间段，各个间歇阀(3)工作依次衔接，组成周期性轮流灌溉。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的间歇阀(3)其开始工作时间和持续工作时间段设置成一轮流灌溉中只有1至10个间歇阀是轮流共同工作的。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的间歇阀(3)其开始工作时间和持续工作时间段设置成一轮流灌溉中只有1个间歇阀是工作的。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的间歇阀(3)其持续工作时间段是相等的，大小为整个轮流灌溉的周期时间除间歇阀的个数，同时间歇阀(3)在水管里的分布是根据植物要求水量而均衡分布的。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述的间歇阀(3)其必须等水管里的水压值大于一定设计值时才开始工作，同时确定该时间为基准时间，并将它来作为各自开始工作时间。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的间歇阀(3)其将基准时间加上一定设计时间参数，来作为各自开始工作时间。7.一种根据权利要求1所述方法的装置，其包括有安装在水管(1)上控制各自出水头工作的多个间歇阀(3)，其特征在于主阀(2)带有主控制器，主控制器中的微处理器中装载有自动灌溉的程序和灌溉参数数据，微处理器的输出连接有显示环境参数和灌溉参数的显示电路，微处理器的信号输入端通过各自放大电路连接测量土壤环境或/和气象环境的传感器，微处理器的控制信号输出端通过驱动电路去连接控制水管是否输送水的主阀(2)，电源电路连接各个部分为它们供电；依次接在水管上的间歇阀(3)也带有控制器，控制器中的微处理器连接有存储灌溉数据的存储器，同时连接有输入开始工作时间和持续工作时间段参数的数据输入电路，同时其水压压力信号输入端去连接安装在间歇阀内根据水管压力大小进行动作的压力传感器，微处理器的控制信号输出端通过驱动电路去连接间歇阀(3)的控制端，电源电路连接各个部分为它们供电。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于所述的主...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼信用，
申请(专利权)人：楼信用，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]