政策资讯

一种智能滴灌控制系统

专利类型:
实用新型
申请号/专利号:
CN201820656145.0
申请人(专利权人):
水利部牧区水利科学研究所
行业类别:
A01G25/16
技术成熟度:
成熟
公布时间:
2019-04-12
证书状态:
有效
交易价格:
面议
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摘要详情

技术摘要

权利要求书

技术附图

交易流程

委托经理人

本申请实施例提供一种智能滴灌控制系统,通过主控制器以及与主控制器连接的气象监测系统、水热监测系统、施肥、施药管理系统、田间管理系统、水源监测系统、机电自动控制系统、灌水管理系统和加气灌溉系统,可多方面地对滴灌的影响因素以及控制因素进行有效监测以获得滴灌所需的各项数据,以及滴灌过程中的滴灌数据,提高了滴灌系统的自动化程度、实用性强,改善了滴灌效果。

1.一种智能滴灌控制系统,其特征在于,所述系统包括主控制器,以及与所述主控制器连接的气象监测系统、水热监测系统、施肥、施药管理系统、田间管理系统、水源监测系统、机电自动控制系统、灌水管理系统以及加气灌溉系统; 所述气象监测系统包括多个气象传感器,所述多个气象传感器设置在管理区域内,用于采集所述管理区域内的气象数据,并将所述气象数据发送至所述主控制器; 所述水热监测系统包括多个水热检测设备,所述多个水热检测设备设置在所述管理区域内的土壤中或土壤表面,用于采集所述管理区域内的土壤的水热信息,并将所述水热信息发送至所述主控制器; 所述施肥、施药管理系统用于在所述主控制器的控制下,对所述管理区域的作物进行施肥操作或施药操作,并将施肥信息或施药信息发送至所述主控制器; 所述田间管理系统用于记录所述管理区域的作物的生长数据,并将所述生长数据发送至所述主控制器; 所述水源监测系统设置在所述管理区域的水源处,用于监测所述管理区域的水源处的水源信息,并将所述水源信息反馈至所述主控制器; 所述机电自动控制系统用于在所述主控制器的控制下对滴灌所需的用水进行管控,并将滴灌用水的管控数据反馈至所述主控制器; 所述灌水管理系统设置在所述管理区域内的土壤中,用于对作物进行滴灌,并记录滴灌数据,且将所述滴灌数据发送至所述主控制器; 所述加气灌溉系统用于在所述主控制器的控制下,对所述管理区域的滴灌用水进行加气管理,并将加气信息反馈至所述主控制器。

2.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述机电自动控制系统潜水泵、恒压变频设备、电磁阀、供水管道以及压力表,所述潜水泵设置在水源处,用于从水源处抽取用水并输送至所述供水管道;所述恒压变频设备设置在所述供水管道的入口处或出口处,用于控制所述供水管道内的用水的水压和水量;所述电磁阀设置在所述供水管道的出口处并与所述主控制器通信连接,用于在所述控制器的控制下开启或关闭;所述压力表设置在所述供水管道的出口处并与所述主控制器通信连接,用于检测所述供水管道的出口处的水压值并发送至所述主控制器。

3.根据权利要求2所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述灌水管理系统包括多条滴灌毛管,所述多条滴灌毛管分布设置在所述管理区域内的土壤中,各所述滴灌毛管分别连接在所述供水管道的出口处,各所述滴灌毛管的入口处设置有子电磁阀,用于导通或关闭所在的滴灌毛管与所述供水管道之间的通路,各所述滴灌毛管的入口处还设置有电磁流量计,用于检测所述滴灌毛管的滴灌水量数据,并将所述滴灌水量数据发送至所述主控制器。

4.根据权利要求2所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述加气灌溉系统包括氧扩散率测量仪、供气装置、微纳米气泡发生装置以及溶解氧测量仪; 所述氧扩散率测量仪设置在所述管理区域的土壤中,以测量土壤的氧扩散率,并将所述氧扩散率发送至所述主控制器;所述供气装置与所述微纳米气泡发生装置通过供气管道连接,用于在所述主控制器的控制下向所述微纳米气泡发生装置进行供气或停止供气;所述微纳米气泡发生装置用于将从所述供气装置接收到的气体转化为微纳米气泡,并通过供气管道将产生的微纳米气泡输送至所述供水管道;所述溶解氧测量仪用于测量供水管道中的溶解有微纳米气泡的溶解水中的氧气浓度值,并将所述氧气浓度值发送至所述主控制器。

5.根据权利要求4所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述加气灌溉系统还包括气体过滤装置以及气体流量计,所述气体过滤装置设置在所述供气装置和所述微纳米气泡发生装置之间,用于对所述供气装置输出的气体进行过滤处理;所述气体流量计设置在所述微纳米气泡发生装置的出口处,用于检测所述微纳米气泡发生装置输出的微纳米气泡的气体流量值,并将所述气体流量值发送至所述控制器。

6.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述气象传感器包括降水量检测仪、温度传感器、湿度传感器、太阳辐射传感器、风速传感器、风向传感器以及气压传感器,所述降水量检测仪、温度传感器、湿度传感器、太阳辐射传感器、风速传感器、风向传感器以及气压传感器分别与所述主控制器通信连接; 所述降水量检测仪用于检测所述管理区域内的降水量,并将所述降水量发送至所述主控制器;所述温度传感器用于检测所述管理区域内的气温数据,并将所述气温数据发送至所述主控制器;所述湿度传感器用于检测所述管理区域内的空气湿度值,并将所述空气湿度值发送至所述主控制器;所述太阳辐射传感器用于检测所述管理区域内的太阳辐射值,并将所述太阳辐射值发送至所述主控制器;所述风速传感器用于检测风速值,并将所述风速值发送至所述主控制器;所述风向传感器用于检测风向信息,并将所述风向信息发送至所述主控制器;所述气压传感器用于检测气压数据,并将所述气压数据发送至所述主控制器。

7.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述水热检测设备包括土壤水分监测仪、土壤温度监测仪、土壤PH值检测仪以及土壤养分检测仪,所述土壤水分监测仪、土壤温度监测仪、土壤PH值检测仪以及土壤养分检测仪分别与所述主控制器通信连接; 所述土壤水分监测仪用于检测所述管理区域内的土壤的水分数据,并将所述水分数据发送至所述主控制器;所述土壤温度监测仪用于检测所述管理区域内的土壤的温度数据,并将所述温度数据发送至所述主控制器;所述土壤PH值检测仪用于检测所述管理区域内的土壤的PH值,并将所述PH值发送至所述主控制器;所述土壤养分检测仪用于检测土壤的养分信息,并将所述养分信息发送至所述主控制器。

8.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述施肥、施药管理系统包括装料装置,用于装设肥料或农药,所述装料装置的出口处设置有电动阀门,所述电动阀门与所述主控制器通信连接,所述装料装置的出口处还设置有出料检测仪,所述出料检测仪用于检测从所述出口处放出的物料的体积数据,并将所述体积数据发送至所述主控制器。

9.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述田间管理系统包括触控设备,用于接收输入的作物的生长数据,并将所述生长数据发送至所述主控制器。

10.根据权利要求1所述的智能滴灌控制系统,其特征在于,所述水源监测系统包括水位检测仪、水质检测仪以及水温传感器,所述水位检测仪用于检测水源处的水位数据并将其发送至主控制器,所述水质检测仪用于检测所述水源处的用水的水质信息,并所述水质信息发送至所述主控制器,所述水温传感器用于检测所述水源处的用水的水温值,并将所述水温值发送至所述主控制器。


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