一种半地埋式自动调节喷灌系统技术方案

本发明专利技术公开了一种半地埋式自动调节喷灌系统，包括电控单元、输水主管道、电控通水阀、土壤综合传感器、输水副管道和喷灌单元；电控单元包括控制器，输水主管道和土壤综合传感器分别埋设在地下，电控通水阀设置在输水主管道的上游段上，电控单元的控制器分别与电控通水阀和土壤综合传感器电连接；埋设在地下的输水副管道的一端与输水主管道的下游段连通连接，输水副管道的另一端与设置在安装井内的喷灌单元连接；喷灌单元包括主喷管、副喷管和水压控制升降装置。本半地埋式自动调节喷灌系统能够在实现节水喷灌的前提下实现自动调控喷洒量，进而实现节能减排，特别适用于我国缺水严重的西北地区的农田灌溉。重的西北地区的农田灌溉。重的西北地区的农田灌溉。

【技术实现步骤摘要】
一种半地埋式自动调节喷灌系统


[0001]本专利技术涉及一种喷灌系统，具体是一种应用于滴灌作业的半地埋式自动调节喷灌系统，属于滴灌


技术介绍

[0002]我国是农业大国，农业用水在所有用水总量中所占的比例最高，约占70％，但农业灌溉水利用率又比较低，而且初步改造的灌区节水灌溉面积仅占全国灌区总面积的30％左右。发展农业节水灌概具有重要的现实意义。
[0003]喷灌技术是目前先进的高效用水技术之一，也是可以实现产业化的高新技术，是现代农业节水技术的重要特征，它具有省水、省工、保土、保肥等优点，增产效果明显，经济效益和社会效益突出，得到广泛应用与推广。
[0004]现有技术中多采用卷盘式喷灌机进行喷灌作业，卷盘式喷灌机喷灌作业时需通过牵引喷头车将缠绕在卷盘上的PE管完全放出，卷盘式喷灌机通常是水涡轮式动力驱动系统，从水涡轮轴引出皮带驱动装置传入到减速器中，降速后通过链条传动产生较大的扭矩力驱动卷盘转动、实现PE管的自动回收，同时经水涡轮流出的高压水流经PE管直送到喷头处，喷头均匀的将高压水流喷洒到作物上空，散成细小的水滴均匀降落，并随着PE管的移动而不间歇地进行喷洒作业。这种采用卷盘式喷灌机进行喷灌作业的方式，一方面，牵引喷头车放出PE管操作、喷头车回退以及PE管自动回卷的过程中，牵引设备、喷头车以及PE管均极易对作物造成碾压损伤；另一方面，卷盘式喷灌机受风力影响以及功率和水压限制，不仅喷灌面积基本固定、通常只能大范围喷灌，而且不能自动化调节喷洒量。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供一种半地埋式自动调节喷灌系统，能够在实现节水喷灌的前提下实现自动调控喷洒量，进而实现节能减排，特别适用于我国缺水严重的西北地区的农田灌溉。
[0006]为实现上述目的，本半地埋式自动调节喷灌系统包括电控单元、输水主管道、电控通水阀、土壤综合传感器、输水副管道和喷灌单元；
[0007]电控单元包括控制器，输水主管道和土壤综合传感器分别埋设在地下，电控通水阀设置在输水主管道的上游段上，电控单元的控制器分别与电控通水阀和土壤综合传感器电连接；
[0008]埋设在地下的输水副管道的一端与输水主管道的下游段连通连接，输水副管道的另一端与设置在安装井内的喷灌单元连接；
[0009]喷灌单元包括主喷管、副喷管和水压控制升降装置，副喷管设置在主喷管的顶端、且副喷管与主喷管贯通连接，副喷管的端部设有与其贯通的喷头，主喷管的底端通过水压控制升降装置与输水副管道连通，水压控制升降装置是柱塞式结构，包括密闭设置的缸体以及同轴配合设置在缸体内的承压盘，承压盘将缸体的内腔分隔为上腔和下腔，与缸体同
轴设置的主喷管的底端贯穿入缸体的上腔并与承压盘固定安装连接、且主喷管与缸体的下腔连通，缸体的下腔与输水副管道的另一端连通。
[0010]作为本专利技术的进一步改进方案，主喷管上部是密闭连接的、包括内管和外管的伸缩套管结构，副喷管与主喷管的内管或外管贯通连接，副喷管的端部还设有喷灌高度传感器，主喷管的内管和外管之间还设有包括驱动部件的伸缩控制机构Ⅰ，喷灌高度传感器和伸缩控制机构Ⅰ分别与控制器电连接。
[0011]作为本专利技术的进一步改进方案，主喷管上设有上限位挡板和下限位挡板。
[0012]作为本专利技术的进一步改进方案，主喷管上部是密闭连接的、包括内管和外管的伸缩套管结构，副喷管与主喷管的内管或外管贯通连接，主喷管的内管和外管之间还设有包括驱动部件的回转控制机构，回转控制机构与控制器电连接。
[0013]作为本专利技术的进一步改进方案，副喷管是密闭连接的、包括内管和外管的伸缩套管结构，喷头与副喷管的内管或外管贯通连接，副喷管的内管和外管之间还设有包括驱动部件的伸缩控制机构Ⅱ，副喷管的端部还设有喷灌距离传感器，喷灌距离传感器和伸缩控制机构Ⅱ分别与控制器电连接。
[0014]作为本专利技术的进一步改进方案，主喷管的内径尺寸远小于承压盘的外径尺寸。
[0015]作为本专利技术的进一步改进方案，副喷管沿主喷管的径向方向伸出设置，且副喷管相对于主喷管中心对称设置为多件。
[0016]作为本专利技术的进一步改进方案，喷头通过水涡轮与副喷管连通连接。
[0017]作为本专利技术的进一步改进方案，喷灌单元和输水副管道并联设置为多组，且每个输水副管道与输水主管道之间也设置与控制器电连接的电控通水阀。
[0018]与现有技术相比，本半地埋式自动调节喷灌系统在使用时，土壤综合传感器实时向控制器反馈土壤的温湿度信息，当土壤综合传感器反馈的土壤温湿度信息在设定的范围内时，控制器控制电控通水阀处于关闭状态，此时输水副管道内未流通有压力水、主喷管位于安装井内，当土壤综合传感器反馈的土壤温湿度信息低于设定的范围时，控制器控制电控通水阀打开，此时压力水即进入输水副管道、并推动承压盘将主喷管顶升至安装井外部，同时压力水依次流经主喷管和副喷管自喷头喷出，直至土壤综合传感器反馈的土壤温湿度信息恢复至设定的范围内，控制器控制电控通水阀关闭后主喷管可降至安装井内，可实现根据土壤温湿度数据的自动喷灌，可实现根据作物的高度自适应调节喷灌高度，可实现自动调节喷头与作物之间的喷灌距离，能够在实现均匀喷灌、节水喷灌的前提下实现自动调控喷洒量，进而实现节能减排，特别适用于我国缺水严重的西北地区的农田灌溉。
附图说明
[0019]图1是本专利技术的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术喷灌单元的结构示意图。
[0021]图中：1、电控单元，2、输水主管道，3、电控通水阀，4、安装井，5、喷灌单元，5
‑
1、主喷管，5
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2、副喷管，5
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3、喷头，5
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4、缸体，5
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5、承压盘，5
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6、上限位挡板，5
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7、下限位挡板，6、输水副管道，7、土壤综合传感器。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本专利技术做进一步说明。
[0023]如图1所示，本半地埋式自动调节喷灌系统包括电控单元1、输水主管道2、电控通水阀3、土壤综合传感器7、输水副管道6和喷灌单元5。
[0024]电控单元1包括控制器，输水主管道2和土壤综合传感器7分别埋设在地下，电控通水阀3设置在输水主管道2的上游段上，电控单元1的控制器分别与电控通水阀3和土壤综合传感器7电连接。
[0025]埋设在地下的输水副管道6的一端与输水主管道2的下游段连通连接，输水副管道6的另一端与设置在安装井4内的喷灌单元5连接。
[0026]如图2所示，喷灌单元5包括主喷管5
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1、副喷管5
‑
2和水压控制升降装置，副喷管5
‑
2设置在主喷管5
‑
1的顶端、且副喷管5
‑
2与主喷管5
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1贯通连接，副喷管5
‑
2可沿主喷管5
‑
1的径向方向伸出设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半地埋式自动调节喷灌系统，其特征在于，包括电控单元(1)、输水主管道(2)、电控通水阀(3)、土壤综合传感器(7)、输水副管道(6)和喷灌单元(5)；电控单元(1)包括控制器，输水主管道(2)和土壤综合传感器(7)分别埋设在地下，电控通水阀(3)设置在输水主管道(2)的上游段上，电控单元(1)的控制器分别与电控通水阀(3)和土壤综合传感器(7)电连接；埋设在地下的输水副管道(6)的一端与输水主管道(2)的下游段连通连接，输水副管道(6)的另一端与设置在安装井(4)内的喷灌单元(5)连接；喷灌单元(5)包括主喷管(5
‑
1)、副喷管(5
‑
2)和水压控制升降装置，副喷管(5
‑
2)设置在主喷管(5
‑
1)的顶端、且副喷管(5
‑
2)与主喷管(5
‑
1)贯通连接，副喷管(5
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2)的端部设有与其贯通的喷头(5
‑
3)，主喷管(5
‑
1)的底端通过水压控制升降装置与输水副管道(6)连通，水压控制升降装置是柱塞式结构，包括密闭设置的缸体(5
‑
4)以及同轴配合设置在缸体(5
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4)内的承压盘(5
‑
5)，承压盘(5
‑
5)将缸体(5
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4)的内腔分隔为上腔和下腔，与缸体(5
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4)同轴设置的主喷管(5
‑
1)的底端贯穿入缸体(5
‑
4)的上腔并与承压盘(5
‑
5)固定安装连接、且主喷管(5
‑
1)与缸体(5
‑
4)的下腔连通，缸体(5
‑
4)的下腔与输水副管道(6)的另一端连通。2.根据权利要求1所述的半地埋式自动调节喷灌系统，其特征在于，主喷管(5
‑
1)上部是密闭连接的、包括内管和外管的伸缩套管结构，副喷管(5
‑
2)与主喷管(5
‑
1)的内管或外管贯通连接，副喷管(5
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2)的端部还设有喷灌高度传感器，主喷管(5
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【专利技术属性】
技术研发人员：段福义，付婉娜，邱实，石阶林，侯冉，
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：