一種農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，包括一個(gè)輸水管道，輸水管道中設(shè)置有流量計(jì)和水泵，計(jì)量系統(tǒng)還設(shè)置有控制器、驅(qū)動電路和土壤濕度模塊，流量計(jì)、控制器及驅(qū)動電路分別與直壓穩(wěn)流電源相連接；流量計(jì)的控制端與控制器相連，土壤濕度模塊的輸出端與控制器相連；控制器通過驅(qū)動電路與水泵相連。農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的土壤濕度模塊在田間選點(diǎn)設(shè)置1-5個(gè)，埋設(shè)在土壤40-60cm深處，并需要確定其在田間持水量65%時(shí)的關(guān)鍵閾值，當(dāng)土壤濕度模塊低于設(shè)定的值時(shí)，信號通過繼電器傳輸給控制器，控制器通過驅(qū)動電路控制水泵進(jìn)行灌溉。本實(shí)用新型的有益效果是，根據(jù)作物需水狀況有效改進(jìn)農(nóng)田用水管理方式，提高農(nóng)田水利用率，對實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。
【專利說明】一種農(nóng)田自動灌慨計(jì)量系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，屬于農(nóng)田灌溉設(shè)施【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]我國為水資源短缺的地區(qū)之一。灌溉農(nóng)業(yè)(尤其是在我國北方地區(qū))已經(jīng)成為保障糧食安全的重要途徑。然而，隨著糧食需求的不斷提高，灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)展越來越快，地下水超采越來越嚴(yán)重，進(jìn)而引發(fā)了一系列的生態(tài)環(huán)境問題?，F(xiàn)有的農(nóng)田灌溉多以低壓管道下的畦灌或大水漫灌為主。在灌溉過程中，農(nóng)田耕種多以“家庭承包責(zé)任制”為主，農(nóng)田灌溉多以抽取地下水灌溉為主，灌溉受到人為主動控制的因素較多。灌區(qū)的農(nóng)業(yè)用水管理方式簡單，以粗放型管理模式為主，灌溉量普遍較大，粗放的灌溉管理使灌溉水量明顯高于作物的需求，造成了浪費(fèi)。因此，如何根據(jù)作物需水狀況有效改進(jìn)農(nóng)田用水管理方式，提高農(nóng)田水利用率，對實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有普遍存在的低壓管道灌溉方式，提供一種自動的灌溉計(jì)量系統(tǒng)，以解決農(nóng)田灌溉的精準(zhǔn)問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:這種農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，包括一個(gè)輸水管道，輸水管道中設(shè)置有流量計(jì)和水泵，計(jì)量系統(tǒng)還設(shè)置有控制器、驅(qū)動電路和土壤濕度模塊，流量計(jì)、控制器及驅(qū)動電路分別與直壓穩(wěn)流電源相連接；流量計(jì)的控制端與控制器相連，土壤濕度模塊的輸 出端與控制器相連；控制器通過驅(qū)動電路與水泵相連。
[0005]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的流量計(jì)是電磁式流量計(jì)或超聲波流量計(jì)，流量計(jì)設(shè)置有信號輸出端，將水的流量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏窟M(jìn)而形成信號傳輸至控制器。
[0006]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的控制器由單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)上連接有輸入鍵盤和顯示屏。
[0007]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的土壤濕度模塊的輸出端還連接繼電器，將放大的信號輸入控制器，控制器通過驅(qū)動電路與水泵相連。
[0008]農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的土壤濕度模塊在田間選點(diǎn)設(shè)置1-5個(gè)，埋設(shè)在土壤40-60cm深處，并需要確定其在田間持水量65%時(shí)的關(guān)鍵閾值，當(dāng)土壤濕度模塊低于設(shè)定的值時(shí)，信號通過繼電器傳輸給控制器，控制器通過驅(qū)動電路控制水泵進(jìn)行灌溉。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是，根據(jù)作物需水狀況有效改進(jìn)農(nóng)田用水管理方式，提高農(nóng)田水利用率，對實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)實(shí)施示意圖。
[0011]圖中:1、流量計(jì)，2、控制器，3、驅(qū)動電路，4、水泵，
[0012]5、直壓穩(wěn)流電源，6、土壤濕度模塊?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步說明。
[0014]參照圖1的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)所示，本實(shí)用新型包括一個(gè)輸水管道7，輸水管道中設(shè)置有流量計(jì)I和水泵4，計(jì)量系統(tǒng)還設(shè)置有控制器2、驅(qū)動電路3和土壤濕度模塊6，流量計(jì)1、控制器2及驅(qū)動電路3分別與直壓穩(wěn)流電源5相連接；流量計(jì)I的控制端和土壤濕度模塊6的輸出端與控制器2相連；控制器2通過驅(qū)動電路3與水泵4相連。
[0015]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的流量計(jì)是電磁式流量計(jì)或超聲波流量計(jì)，流量計(jì)設(shè)置有信號輸出端，將水的流量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏窟M(jìn)而形成信號傳輸至控制器。
[0016]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的控制器3由單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)上連接有輸入鍵盤和顯示屏。鍵盤設(shè)置有數(shù)字鍵和移動鍵。用于輸入灌溉流量以及自動抽水啟動和停止。
[0017]所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)的土壤濕度模塊6的輸出端還連接繼電器，將放大的信號輸入控制器，控制器通過驅(qū)動電路與水泵相連。
[0018]在實(shí)施中，土壤濕度模塊6在田間選點(diǎn)設(shè)置，一般埋設(shè)在土壤40_60cm深處，并需要確定其在田間持水量65%時(shí)的關(guān)鍵閾值，當(dāng)其在小于田間持水量65%時(shí)，需要灌溉。當(dāng)土壤濕度模塊6低于設(shè)定的值時(shí)，信號通過繼電器傳輸給控制器2，控制器通過驅(qū)動電路控制水泵4，打開水泵4進(jìn)行灌溉。同時(shí)，通過流量計(jì)I測定的流量，并將信號流量傳送至控制器2，控制器2累計(jì)灌溉的實(shí)際總量與初始設(shè)置值進(jìn)行對比，當(dāng)灌溉量等于初始設(shè)置值時(shí)，通過驅(qū)動電路3斷開水泵4。顯示屏可以顯示所用的灌溉量。
[0019]在實(shí)施中，灌溉總量的設(shè)置值是與作物不同生長階段的需水量相關(guān)，如為固定值則設(shè)為需水量的下限。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，包括一個(gè)輸水管道，輸水管道中設(shè)置有流量計(jì)(I)和水泵(4)，其特征在于:計(jì)量系統(tǒng)還設(shè)置有控制器(2)、驅(qū)動電路(3)和土壤濕度模塊(6)，流量計(jì)(I)、控制器(2)及驅(qū)動電路(3)分別與直壓穩(wěn)流電源(5)相連接；流量計(jì)(I)的控制端和土壤濕度模塊(6)的輸出端與控制器(2)相連；控制器(2)通過驅(qū)動電路(3)與水泵(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的流量計(jì)是電磁式流量計(jì)或超聲波流量計(jì)，流量計(jì)設(shè)置有信號輸出端，將水的流量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏窟M(jìn)而形成信號傳輸至控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器(3)由單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)上連接有輸入鍵盤和顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于:所述土壤濕度模塊(6)的輸出端還連接繼電器，將放大的信號輸入控制器，控制器通過驅(qū)動電路與水泵相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田自動灌溉計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于:土壤濕度模塊(6)在田間選點(diǎn)設(shè)置1-5個(gè)，埋設(shè)在土壤40-60cm深處，并需要確定其在田間持水量65%時(shí)的關(guān)鍵閾值，當(dāng)土壤濕度模塊(6)低于設(shè)定的值時(shí)，信號通過繼電器傳輸給控制器(2)，控制器通過驅(qū)動電路控制水泵(4)進(jìn)行灌溉。
【文檔編號】A01G25/16GK203608652SQ201320833978
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】孫宏勇, 陳素英, 曹建生, 邵立威, 張喜英 申請人:中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所