CN215736243U - 一种自适应植物节水灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自适应植物节水灌溉装置，包括土壤水含量检测装置、泵体、蓄水池、风能发电装置、太阳能发电装置、灌溉装置和蓄电池，所述蓄水池安装于高位，所述泵体的进水端连通水源，其出水端通过管路连通所述蓄水池，所述灌溉装置装于种植场地，所述蓄水池通过主管路与所述灌溉装置连接，所述蓄电池分别与所述风能发电装置和太阳能发电装置电连接，并通过控制器与所述泵体电连接，所述土壤水含量检测装置与所述控制器电连接，用于检测种植场地的土壤水含量。优点：能实现精准智能化灌溉，显著减少灌溉水量，提高了水资源利用率，同时，充分利用风能和太阳能，绿化环保，此外，减少了人工成本，实现无人化作业，增加了经济效益。

Description

一种自适应植物节水灌溉装置

技术领域

本实用新型涉及灌溉技术，特别涉及一种自适应植物节水灌溉装置。

背景技术

现有的灌溉技术存在许多的缺点：灌溉的精度存在很大的误差，很容易出现误灌、多灌或者是少灌，灌溉的精度很难把握；灌溉需要利用电力、或者是汽油、柴油来驱动水泵进行抽水灌溉。不仅浪费电、还给人民带来很多不便，对人力物力投入都比较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自适应植物节水灌溉装置，有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种自适应植物节水灌溉装置，包括土壤水含量检测装置、泵体、蓄水池、风能发电装置、太阳能发电装置、灌溉装置和蓄电池，上述蓄水池安装于高位，上述泵体的进水端连通水源，其出水端通过管路连通上述蓄水池，上述灌溉装置装于种植场地，上述蓄水池通过主管路与上述灌溉装置连接，上述蓄电池分别与上述风能发电装置和太阳能发电装置电连接，并通过控制器与上述泵体电连接，上述土壤水含量检测装置与上述控制器电连接，用于检测种植场地的土壤水含量。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，上述土壤水含量检测装置包括多个湿度传感器，多个上述湿度传感器分别均匀间隔的埋置于种植场地的土壤中，且分别与上述控制器电连接。

进一步，上述灌溉装置包括多个喷淋机构，多个上述喷淋机构分别一一对应的装置于种植场地中对应每个上述湿度传感器的位置，每个上述喷淋机构均通过支管路与上述主管路连接并连通，且在上述支管路上均设有与上述控制器电连接的电控阀。

进一步，上述主管路上设有主控阀。

进一步，上述蓄水池通过塔架装于高位，其顶部设有雨水收集口，且在雨水收集口处装有雨水过滤装置。

进一步，上述风能发电装置为垂直轴风力机。

进一步，上述太阳能发电装置为通过架杆装于高位的光伏电板。

进一步，还包括植物补光光源，上述植物补光光源架设于植物种植场地处，并朝向种植场地地面发光，上述植物补光光源与上述控制器电连接。

本实用新型的有益效果是：能实现精准智能化灌溉，显著减少灌溉水量，提高了水资源利用率，同时，充分利用风能和太阳能，绿化环保，此外，减少了人工成本，实现无人化作业，增加了经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的自适应植物节水灌溉装置的结构示意图；

图2为本实用新型的自适应植物节水灌溉装置的另一种实施例的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、湿度传感器；2、泵体；3、蓄水池；4、风能发电装置；5、太阳能发电装置；6、喷淋机构；7、主管路；8、植物补光光源；61、电控阀；71、主控阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例的自适应植物节水灌溉装置包括土壤水含量检测装置、泵体2、蓄水池3、风能发电装置4、太阳能发电装置5、灌溉装置和蓄电池，上述蓄水池3安装于高位，上述泵体2的进水端连通水源，其出水端通过管路连通上述蓄水池3，上述灌溉装置装于种植场地，上述蓄水池3通过主管路7与上述灌溉装置连接，上述蓄电池分别与上述风能发电装置4和太阳能发电装置5电连接，并通过控制器(图中a指代)与上述泵体2电连接，上述土壤水含量检测装置与上述控制器电连接，用于检测种植场地的土壤水含量。

具体灌溉如下：

土壤水含量检测装置实时监测种植场地的土壤水含量，并将信息反馈至控制器，若土壤水含量低于灌溉标准，则控制器根据该信息发出指令给泵体2对蓄水池3进行补水，同时，灌装装置进行灌溉，直至土壤水含量达标，整个装置中，风能发电装置4和太阳能发电装置5持续转化光能为电能，并存储到蓄电池中，作为泵体2的能耗来源，整个灌溉装置具有以下优点：

1)通过土壤水含量检测装置的监测配合控制器进行智能化灌溉作业，不仅提高了水资源利用率，还有利于植物的生长；

2)蓄水池3高位设置，利用重力即可实现向灌溉装置的输送，节约能源；

3)风能发电装置4充分转化风能为电能作为能耗来源，使得整个装置的使用不受电力条件影响,风能利用率高,环境适应性好；

4)光伏板将太阳能收集并转化为电能存储在蓄电池中，充分利用一次能源，有效地减少了能源的消耗。

总的来说，装置整体更加节能环保，充分利用环境资源实现精准化灌溉，有利于植物的生长，还减少了人工成本，实现无人化作业，增加了经济效益。

本实施例中，泵体2采用常规的水泵即可，具体功率根据实际使用需求选取即可。

作为一种优选的实施方式，上述土壤水含量检测装置包括多个湿度传感器1，多个上述湿度传感器1分别均匀间隔的埋置于种植场地的土壤中，且分别与上述控制器电连接。

该实施方案中，湿度传感器1能够有效的对土壤含水量进行监测，同时，多点分布，实现多点划区监测，全面覆盖整个种植场地，实现整体场地的精准灌溉。

作为一种优选的实施方式，上述灌溉装置包括多个喷淋机构6，多个上述喷淋机构6分别一一对应的装置于种植场地中对应每个上述湿度传感器1的位置，每个上述喷淋机构6均通过支管路与上述主管路7连接并连通，且在上述支管路上均设有与上述控制器电连接的电控阀61。

该实施方案中，每个喷淋机构6对应一个湿度传感器1，实现对应片区的土壤灌溉，具体的，当其中一个片区内湿度传感器1监测到土壤水含量较低时，控制器仅需控制对应的喷淋机构6连接的支管路上的电控阀61开启即可实现灌溉，其他含水量达标的不用同步灌溉，真正意义上达到精准灌溉的目的。

在本实施例中，喷淋机构61采用向四面喷射的喷头即可。

最佳的，上述主管路7上设有主控阀71。

上述方案中，通过该主控阀71能够控制整个主管路7的通断及流量，管控更方便。

作为一种优选的实施方式，上述蓄水池3通过塔架装于高位，其顶部设有雨水收集口，且在雨水收集口处装有雨水过滤装置。

该实施方案中，蓄水池3除了能够继续泵体2输送来的水源，也可以在雨天收集雨水，具体的，雨水掉落在雨水过滤装置过滤后流入蓄水池3内存储，充分利用自然资源，水资源利用率更高。

实际使用过程中，蓄水池3上部侧壁上可以根据需要设计溢水孔。

上述实施例中，雨水过滤装置为现有技术，比如：一个架设于蓄水池3上部的顶盖，顶盖上布满过滤孔，顶盖上部为槽型，里面铺满轻质的过滤材料。

最佳的，上述风能发电装置4为垂直轴风力机，采用垂直轴风力机具有启动风速低，不受地形风影响，噪音小、安全、转速相对较慢，使用寿命长等特点。

最佳的，上述太阳能发电装置5为装于高位的光伏电板，电能转化绿色高效，太阳能发电装置5可以装在用于支撑蓄水池3的架体(塔架)上，这样节省耗材，也可以单独使用架杆架设。

实施例2

如图2所示，在实施例1的基础上，还包括植物补光光源8，上述植物补光光源8通过灯杆架设于植物种植场地处，并朝向种植场地地面发光，上述植物补光光源8与上述控制器电连接。

上述实施方案中，植物补光光源8的光源发光波长类型丰富，与植物光合成和光形态建设的光谱范围吻合，波宽半宽窄，能按需求组合想要的光谱，含有植物光合作用所需的红蓝光，非常利于促进植物的光合作用，能够加速植物的生长。

最佳的，植物补光光源8采用LED植物补光灯，具有产热量低、成本低、寿命长、占用空间小等特点。

上述实施例中，植物补光光源8的数量根据需求设计，以全面覆盖植物种植场地为佳。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：包括土壤水含量检测装置、泵体(2)、蓄水池(3)、风能发电装置(4)、太阳能发电装置(5)、灌溉装置和蓄电池，所述蓄水池(3)安装于高位，所述泵体(2)的进水端连通水源，其出水端通过管路连通所述蓄水池(3)，所述灌溉装置装于种植场地，所述蓄水池(3)通过主管路(7)与所述灌溉装置连接，所述蓄电池分别与所述风能发电装置(4)和太阳能发电装置(5)电连接，并通过控制器与所述泵体(2)电连接，所述土壤水含量检测装置与所述控制器电连接，用于检测种植场地的土壤水含量。

2.根据权利要求1所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述土壤水含量检测装置包括多个湿度传感器(1)，多个所述湿度传感器(1)分别均匀间隔的埋置于种植场地的土壤中，且分别与所述控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述灌溉装置包括多个喷淋机构(6)，多个所述喷淋机构(6)分别一一对应的装置于种植场地中对应每个所述湿度传感器(1)的位置，每个所述喷淋机构(6)均通过支管路与所述主管路(7)连接并连通，且在所述支管路上均设有与所述控制器电连接的电控阀(61)。

4.根据权利要求1所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述主管路(7)上设有主控阀(71)。

5.根据权利要求1所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述蓄水池(3)通过塔架装于高位，其顶部设有雨水收集口，且在雨水收集口处装有雨水过滤装置。

6.根据权利要求1所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述风能发电装置(4)为垂直轴风力机。

7.根据权利要求1所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：所述太阳能发电装置(5)为装于高位的光伏电板。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种自适应植物节水灌溉装置，其特征在于：还包括植物补光光源(8)，所述植物补光光源(8)架设于植物种植场地处，并朝向种植场地地面发光，所述植物补光光源(8)与所述控制器电连接。

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