一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统，地下蓄水池设置在河岸边坡内，地下蓄水池靠近河水一侧连接水平设置的进水管，进水管一端与地下蓄水池连通，进水管另一端伸入河水中，且这一端设置单向阀；多个出水管竖向设置在地下蓄水池中，每个出水管的底端靠近池底设置，每个出水管的顶端通过水泵与喷灌管连接，每个水泵上连接一个电动调节阀，喷灌管上间隔连接多个喷嘴。本发明专利技术在河流水位较高时，将水蓄积在封闭式的地下蓄水池中，不仅可以大大减少水量的蒸发损失，同时还能通过沉积、过滤实现水质净化；土壤湿度控制箱自动检测土壤的水分含量，并根据预设的阈值判断自动进行喷灌，自动补充植被所需的水分。自动补充植被所需的水分。自动补充植被所需的水分。

【技术实现步骤摘要】
一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统


[0001]本专利技术涉及生态保护和喷灌装置的
，具体涉及一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统。

技术介绍

[0002]由于旱区强烈的蒸发作用，盐分在表层土壤中大量积聚。这些积聚的盐分通过浅层地下水水位波动、降雨、农业灌溉等自然、非自然过程进入地下水系统中，导致旱区地下浅层含水层中广泛分布着地下微咸水或咸水。河岸带地下咸水入侵会导致盐分在河岸带积聚，破坏原本脆弱的旱区河岸带生态系统。近年来，受极端气候变化引发的极端干旱事件，导致耐旱耐盐植被也会迅速退化，进一步促使河岸荒化，生态系统破坏。因此，加强河岸带植被保护具有相当的紧迫性和长远的生态效益。目前河岸带植被保护的方法大都采用抽河水漫灌等方法。此类方法目前存在着不具备丰枯调节能力，蒸发损失大等缺点，且会增加河岸表层土壤盐渍化的潜在风险。这导致每年旱期都需要人工补救，造成了高昂的人力成本。
[0003]然而传统的蓄水喷灌装置中，蓄水池大多都露天使用，不具备封闭性，水面暴露在外，易受周围环境的影响，水质容易受到污染。同时旱区水量蒸发较大，易造成水资源的损失。旱区降雨较少且周期不稳定，传统的收集雨水的自动喷灌系统难以适用于旱区河岸带。河流源头冰雪融水带来的汛期高水位河水为旱区河岸带最主要的可收集水源，但这一资源的存储利用技术尚无人提出。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是通过储存河水于地下、对旱区河岸植被进行自动喷灌，可避免露天蓄水池蒸发损失大、传统人工浇灌方式不能及时响应植被受旱情况并自动喷灌的不足。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术具体采用以下技术方案：一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统，包括地下蓄水池、水泵、进水管、出水管、喷灌管、喷嘴、单向阀，地下蓄水池为有底有盖的箱式壳体结构，设置在河岸边坡内，地下蓄水池靠近河水一侧连接水平设置的进水管，进水管一端与地下蓄水池连通，进水管另一端伸入河水中，且这一端设置单向阀；多个出水管竖向设置在地下蓄水池中，每个出水管的底端靠近池底设置，每个出水管的顶端通过水泵与喷灌管连接，每个水泵上连接一个电动调节阀，喷灌管上间隔连接多个喷嘴；蓄水池顶部覆盖河岸边坡土体，喷灌管和喷嘴伸出蓄水池顶部覆盖的土体。
[0006]优选地，蓄水池顶部设置清淤口，清淤口底端与蓄水池内部连通，清淤口顶端设置有盖子、且顶端伸出蓄水池顶部覆盖的土体。地下蓄水池使用一定时间后，内部会沉积大量泥沙杂质，可通过清淤口向内伸入抽吸泵，定期清理并运出。
[0007]优选地，进水管另一端、每个出水管的底端都设置有过滤网，进水管另一端的过滤网可阻止部分泥沙、杂质进入地下蓄水池，出水管底端的过滤网可阻止部分泥沙、杂质进入喷灌管，堵塞管子和喷嘴。
[0008]优选地，为了实现自动喷灌，还包括土壤湿度控制箱，土壤湿度控制箱包括土壤湿度传感器、A/D转换器、智能调节仪、组态监控系统、D/A转换器、电动调节阀，多个土壤湿度传感器埋设在河岸植被所在土体中，多个土壤湿度传感器、水泵均与土壤湿度控制箱电连接，土壤湿度传感器把采集到的湿度信号通过A/D转换器传输给智能调节仪，智能调节仪传送给组态监控系统软件，组态监控系统软件将控制信号传送给D/A转换器，最后转换得到的模拟信号驱动电动调节阀，带动相应水泵工作。
[0009]优选地，为了利用太阳能为用电组件供电，还包括太阳能电池组件，太阳能电池组件的太阳能电池板设置在河岸边坡上，通过埋设在地下的电线为土壤湿度控制箱、水泵供电。
[0010]本专利技术的有益效果在于：本专利技术在河流水位较高时，将水蓄积在封闭式的地下蓄水池中，不仅可以大大减少水量的蒸发损失，同时还能通过沉积、过滤实现水质净化；土壤湿度控制箱自动检测土壤的水分含量，并根据预设的阈值判断自动进行喷灌，自动补充植被所需的水分。
附图说明
[0011]图1为本专利技术的剖面结构示意图；图2为本专利技术的俯视图；附图标记说明如下：1、地下蓄水池；2、水泵；3、太阳能电池板；4、土壤湿度控制箱；5、进水管；6、出水管；7、喷嘴；8、单向阀；9、过滤网；10、清淤口；11、土壤湿度传感器；12、控制器；13、喷灌管；14、河水；15、河岸边坡土体。
具体实施方式
[0012]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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在没有做出创造性劳动前提下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1
[0013]如图1
‑
2所示，一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统，包括地下蓄水池1、水泵2、太阳能电池板3、土壤湿度控制箱4、进水管5、出水管6、喷嘴7、单向阀8、过滤网9、清淤口10，地下蓄水池1为有底有盖的箱式壳体结构，设置在河岸边坡内，蓄水池顶部设置清淤口10，清淤口与蓄水池内部连通，多个出水管竖向设置在地下蓄水池中，每个出水管的底端设置过滤网，每个出水管的顶端通过水泵与喷灌管13连接，每个水泵上连接一个电动调节阀，喷灌管上间隔连接有多个喷嘴；蓄水池顶部覆盖河岸边坡土体15，清淤口、喷灌管伸出蓄水池顶部覆盖的土体，清淤口上设置有盖子；地下蓄水池靠近河水一侧连接水平设置的进水管5，进水管一端与地下蓄水池连通，进水管另一端伸入河水中，且这一端设置单向阀8和过滤网9。
实施例2
[0014]本实施例在实施例1的基础上，还包括土壤湿度控制箱4，土壤湿度控制箱4由土壤湿度传感器11、A/D转换器、智能调节仪、组态监控系统、D/A转换器、电动调节阀12等部分组成，多个土壤湿度传感器11埋设在河岸植被所在土体中，多个土壤湿度传感器、水泵均与土壤湿度控制箱4电连接，在控制回路中，土壤湿度传感器把采集到的湿度信号通过A/D转换器传输给智能调节仪，智能调节仪传送给组态监控系统软件，组态监控系统软件将控制信号传送给D/A转换器，最后转换得到的模拟信号驱动电动调节阀，带动相应水泵2工作。
实施例3
[0015]本实施例在实施例2的基础上，还包括太阳能电池组件，太阳能电池组件的太阳能电池板设置在河岸边坡上，距离植被较远的地方，通过地下电线为土壤湿度控制箱、水泵供电。
[0016]本专利技术装置的工作原理是：河水水位高于进水管时，通过进水管流入地下蓄水池中，进水口处过滤网可以过滤水中杂质，进水管进水口处的单向阀可使河水只能进入地下蓄水池中而不会流出，将河水蓄积在地下蓄水池中。需要浇灌或者当土壤湿度传感器11自动检测到土壤水分含量低于预设值时，土壤湿度控制箱自动启动相应位置的水泵2，将河水从地下蓄水池中抽取并浇灌植被。
[0017]上述所述仅为本专利技术的实施例，本专利技术的保护范围不受此限制。对于本领域的技术人员来说，在本专利技术所公开的技术范围内，都可以轻易想到变化或替换。因此，本专利技术的保护范围应包括这些变化或替换。本专利技术的保护范围应根据权利要求所确定的保护范围来确定。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统，其特征在于：包括地下蓄水池（1）、水泵（2）、进水管（5）、出水管（6）、喷灌管（13）、喷嘴（7）、单向阀（8），地下蓄水池（1）为有底有盖的箱式壳体结构，设置在河岸边坡内，地下蓄水池靠近河水一侧连接水平设置的进水管（5），进水管（5）一端与地下蓄水池连通，进水管另一端伸入河水中，且这一端设置单向阀（8）；多个出水管竖向设置在地下蓄水池中，每个出水管的底端靠近池底设置，每个出水管的顶端通过水泵与喷灌管连接，每个水泵上连接一个电动调节阀，喷灌管上间隔连接多个喷嘴；蓄水池顶部覆盖河岸边坡土体，喷灌管和喷嘴伸出蓄水池顶部覆盖的土体。2.根据权利要求1所述的一种用于旱区河岸植被保护的自动蓄水喷灌系统，其特征在于：蓄水池顶部设置清淤口（10），清淤口底端与蓄水池内部连通，清淤口顶端设置有盖子、且顶端伸出蓄水池顶部覆盖的土体。3.根据权利要求2所述的一种用于旱区河岸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈嘉欣，吴会强，贾晓奕，宗虹蓉，常远，鲁春辉，张汛，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：