双水源自动交替灌溉系统及其应用技术方案

技术编号:26288237 阅读:76 留言:0更新日期:2020-11-10 19:03
本发明专利技术公开了一种双水源自动交替灌溉系统,包括管道装置系统和自动控制系统,所述管道装置系统包括在作物行两侧分别设置的两组带有电磁阀的输水毛管,所述自动控制系统包括分别为每组电磁阀配制的、分别位于作物行两侧的两支土壤水分传感器,以及中央智能控制器。本发明专利技术还公开了使用前述系统进行灌溉的应用。本发明专利技术在作物行两侧均设置毛管作为水源,通过设置作物行两侧的土壤湿度相互关系及其与四支土壤水分传感器和两组电磁阀的相互作用关系,集成创新现代传感器技术与智能控制技术,为节水灌溉自动化提供了新的高效且实用的技术手段。

Automatic alternate irrigation system with double water source and its application

【技术实现步骤摘要】
双水源自动交替灌溉系统及其应用
本专利技术涉及节水灌溉

技术介绍
随着淡水资源的日益短缺与需水量的不断增加,发展节水农业已成为世界各国实现水资源约束条件下可持续发展的重要对策。我国水资源人均占有量只有2300立方米,约为世界人均水平的1/4,排在世界上第121位,是世界上13个贫水国家之一,同时农业又是用水大户,农业灌溉用水量占全国总供水量的65%左右。然而,农业生产中水资源不足与严重浪费、利用效率低等矛盾十分突出,发展节水农业更为紧迫。鉴于目前我国农田水利投入水平的制约,改进地面灌溉在相当长的时间内将是节水灌溉的主流,但就节水潜力而言,生物节水是未来节水农业的研究重点与热点,因此集地面改进和生物节水于一体的综合性节水技术是我国节水农业的重点研究方向。早在20世纪60-70年代,国外学者已开始在一些作物上尝试采用隔行灌溉和隔沟灌溉技术,对这些技术下作物水分利用效率、蒸散发特性进行了系统研究。1996年,康绍忠等在室内盆栽、小区试验、大田应用试验的基础上,首次系统提出了作物根系分区交替灌溉技术,阐明了其概念、理论基础和实现方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双水源自动交替灌溉系统,包括管道装置系统和自动控制系统,所述管道装置系统包括在作物行两侧分别设置的两组带有电磁阀的输水毛管,所述两组输水毛管间距的设置条件是,任一组输水毛管输水时均不对另一组输水毛管下方的土壤湿度产生影响;所述自动控制系统包括分别为每组电磁阀配制的、分别位于作物行两侧的两支土壤水分传感器,以及中央智能控制器;所述中央智能控制器控制实现两组输水毛管分别依次向作物行两侧进行灌溉,包括:自动实现在作物行A侧的输水毛管A灌溉时,作物行B侧的输水毛管B关闭,达到一定土壤湿度要求后两侧输水毛管均关闭,下次灌溉时输水毛管B灌溉而输水毛管A关闭,达到一定土壤湿度要求后两侧输水毛管均关闭,自...

【技术特征摘要】
1.双水源自动交替灌溉系统,包括管道装置系统和自动控制系统,所述管道装置系统包括在作物行两侧分别设置的两组带有电磁阀的输水毛管,所述两组输水毛管间距的设置条件是,任一组输水毛管输水时均不对另一组输水毛管下方的土壤湿度产生影响;所述自动控制系统包括分别为每组电磁阀配制的、分别位于作物行两侧的两支土壤水分传感器,以及中央智能控制器;所述中央智能控制器控制实现两组输水毛管分别依次向作物行两侧进行灌溉,包括:自动实现在作物行A侧的输水毛管A灌溉时,作物行B侧的输水毛管B关闭,达到一定土壤湿度要求后两侧输水毛管均关闭,下次灌溉时输水毛管B灌溉而输水毛管A关闭,达到一定土壤湿度要求后两侧输水毛管均关闭,自动循环。


2.如权利要求1所述的灌溉系统,其特征是,所述灌溉系统还包括如下设置:
Ⅰ、所述输水毛管A带的所述电磁阀为电磁阀A,输水毛管B上带的所述电磁阀为电磁阀B,每组输水毛管下方分别设两支土壤水分传感器,此四支土壤水分传感器分别标记为1、2、3、4;
Ⅱ、所述中央智能控制器上设置有电源输出通道,其四路电压信号输入通道标记为1、2、3、4,其四路继电器报警输出通道标记为1、2、3、4;
Ⅲ、所述土壤水分传感器1、3设定在输水毛管A下方,所述土壤水分传感器2、4设定在输水毛管B下方;所述四支土壤水分传感器1、2、3、4分别与中央智能控制器的所述四路电压信号输入通道1、2、3、4对应接通,中央智能控制器能够分别接收四支土壤水分传感器根据土壤湿度状态发送回来的4路电压信号,然后将该4路电压信号分别与预先设定的与土壤田间持水量相关的4路报警电压值进行比较,中央智能控制器根据比较结果分别控制四路继电器报警输出通道的开合;所述四路继电器报警输出通道中的1、2与电磁阀A串接,所述继电器报警输出通道中的3、4与电磁阀B串接。


3.如权利要求1或2所述的灌溉系统,其特征是:所述输水毛管是设置在有压输水管路上的,有压输水管路包括主管与若干支管,在主管和支管上分别设置有阀门。


4...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹建生胡春胜郝小华王贺辉
申请(专利权)人:中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心
类型:发明
国别省市:河北;13

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