[发明专利]一种精准灌溉系统

说明书

技术领域

本发明涉及农业灌溉装备技术领域，特别涉及一种精准灌溉系统。

背景技术

当前，水资源日益紧缺已经成为全球性的问题，节约用水并实现高效用水是人类生存与发展的需求，我国是一个农业大国，同时也是贫水大国，在我国用水中，农业用水占总供水的70％左右，其中又以农业灌溉为主。农业灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43％，单方水粮食生产率只有10公斤左右，大大低于发达国家灌溉水利用率70-80％、单方水粮食生产率2.0公斤以上的水平，因此，随着现代化农业进程的加快和工业用水的不断增加，我国农业必须走节水之路以适应资源的合理利用；大力发展节约用水不仅是发展节水农业、提高农业用水利用效率是我国节水战略中的重要环节，也是一项革命措施，更是我国的基本策略之一。

近年来，喷灌、微灌、渗灌等一些灌溉技术在我国得到较为广泛应用，并取得了良好的经济效益和社会效益，已显示出强大的生命力。目前节水灌溉所涉及的方式主要包括灌溉控制技术、输水方式和灌溉方式，而目前绝大多数节水灌溉装置的灌溉控制技术严重滞后。控制方式仍多利用定时器控制灌溉、节水不彻底，同时导致了节水灌溉装置的自动化程度低，严重阻碍了节水灌溉的进一步推广。因此，为了适应农业现代化需求，生产出简单方便、自动化较高、易于推广应用的灌溉系统是我国节水灌溉领域的重要任务之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精准灌溉系统，以解决现有灌溉系统自动化程度低的问题。

本发明的目的是由下述技术方案实现的：

一种精准灌溉系统，其包括温度传感器，用于检测农田空气温度；

风速传感器，用于检测农田风速；

土壤湿度传感器，用于检测农田土壤含水量；

中央处理器，所述中央处理器分别与所述温度传感器、所述风速传感器、所述土壤湿度传感器连接，所述中央处理器用于接收所述温度传感器、所述风速传感器、所述土壤湿度传感器的信号，通过分析确定农田灌溉所需水量，并发送指令；

水泵，所述水泵与所述中央处理器连接，所述水泵根据所述中央处理器的指令闭合；

流量计，所述流量计与所述中央处理器连接，用于测量灌溉用水量，并将信号传递给所述中央处理器。

进一步的，还包括照度传感器，用于检测农田的光照情况，所述照度传感器与所述中央处理器连接。

进一步的，还包括空气湿度传感器，所述空气湿度传感器用于检测农田空气湿度，所述空气湿度传感器与所述中央处理器连接。

进一步的，还包括无线通讯模块和客户端，所述无线通讯模块分别与所述客户端、所述中央处理器连接；所述无线通讯模块用于所述客户端和所述中央处理器之间的信号传递。

进一步的，所述客户端为手机或电脑任意一种。

进一步的，还包括多光谱传感器，用于成像显示农田苗情，所述多光谱传感器与所述中央处理器连接。

进一步的，所述的土壤湿度传感器设置于农田土壤深度10～30cm处。

进一步的，所述空气湿度传感器设置于离农田地面高度为0.5～1.0m。

进一步的，还包括蓄电池，用于提供电力，所述中央处理器、所述水泵分别与所述蓄电池连接。

进一步的，还包括太阳能电池板，所述太阳能电池板与所述蓄电池连接。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明所述温度传感器、所述风速传感器、所述土壤湿度传感器、所述水泵、所述流量计分别与所述中央处理器连接；本发明中央处理器根据土壤湿度传感器检测到的农田土壤湿度信号、温度传感器检测到的农田空气温度信号和风速传感器检测到的农田风速信号，通过与设定阈值对比，得到农田灌溉所需水量，向水泵发出指令，开始灌溉，当流量计检测到流量达到所需水量值时，中央处理器关闭水泵，停止灌溉；自动化水平高，并且根据风速信号和温度信号修正灌溉需水量，同时，大风和高温天气会增加水分的蒸发，可以选择风速低和/或温度低的条件下灌溉，减少水分蒸发，节约水资源。