[发明专利]一种智能化灌排循环利用系统及方法

权利要求书

1.一种智能化灌排循环利用系统，其特征在于，包括：

信息采集系统，包括至少一个第一采集单元和至少一个第二采集单元；所述至少一个第一采集单元用于采集农作物冠层叶面信息；所述至少一个第二采集单元用于测量农作物田区的温度、湿度、光辐射度、风速、二氧化碳、二氧化氮和甲烷中的至少一个参数,以及采集土壤的含水率、电导率、含盐量和酸碱度中的至少一个参数；

远程智能管控平台，包括接收单元、处理单元和发送单元；所述接收单元用于接收所述信息采集系统的采集信息；所述处理单元用于根据农作物冠层叶面信息，计算出农作物水肥需求量；根据农作物田区的温度、湿度、光辐射度、风速、二氧化碳、二氧化氮和甲烷中的至少一个参数，计算出土壤与农作物的蒸腾量；根据土壤的含水率、电导率、含盐量和酸碱度中的至少一个参数，分析土壤水分和肥力的变化情况；所述发送单元用于根据所述农作物水肥需求量、所述土壤与农作物的蒸腾量和所述土壤水分和肥力的变化情况，生成控制信息发送给水肥一体化装置和控制计量闸泵装置；

水肥一体化装置，用于根据所述控制信息，按时间提供一定数量和配比的水和肥料，注入到农作物田；

控制计量闸泵装置，用于根据所述控制信息，控制水肥一体化装置将水和肥料注入农作物田的进程；当农作物田的水层和水量没有达到预定值时启动水泵进行按量抽水，并对水泵的抽水量进行计量；当到达预定值时自动关闭进排水渠道。

2.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，所述进排水渠道采用自愈式U型槽，其内表面设置有胶体耐腐蚀涂层。

3.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，所述第一采集单元可为多光谱仪，所述第二采集单元可为微波雷达。

4.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，所述处理单元还用于：通过将所述农作物水肥需求量、所述土壤与农作物的蒸腾量和所述土壤水分和肥力的变化情况进行耦合，得出土壤和农作物的最佳供水和供肥数量。

5.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，所述远程智能管控平台内还包括储存单元，用于储存本地历史遥感数据和本地区历史气象数据；通过所述处理单元进行深度学习，预测天气各种情况与农作物的长势。

6.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，还包括：排水口杀菌装置，用于对农作物田排出尾水中病毒进行消毒，减少农业病虫害。

7.根据权利要求1所述的智能化灌排循环利用系统，其特征在于，还包括排水口超声波激化装置，所述排水口超声波激化装置用于将农作物田尾水中不易被农作物吸收的肥料大分子团进行处理，分解成可被农作物吸收的小分子肥料后，再次循环进入农作物田。

8.一种智能化灌排循环利用方法，其特征在于，包括：

采集农作物冠层叶面信息，测量农作物田区的温度、湿度、光辐射度、风速、二氧化碳、二氧化氮和甲烷中的至少一个参数,以及采集土壤的含水率、电导率、含盐量和酸碱度中的至少一个参数；

根据农作物冠层叶面信息，计算出农作物水肥需求量；测量农作物田区的温度、湿度、光辐射度、风速、二氧化碳、二氧化氮和甲烷中的至少一个参数，计算出土壤与农作物的蒸腾量；根据土壤的含水率、电导率、含盐量和酸碱度中的至少一个参数，分析土壤水分和肥力的变化情况；根据所述农作物水肥需求量、所述土壤与农作物的蒸腾量和所述土壤水分和肥力的变化情况，生成控制信息发送出去；

根据所述控制信息，按时间提供一定数量和配比的水和肥料，注入到农作物田；

根据所述控制信息，控制将水和肥料注入农作物田的进程；当农作物田的水层和水量没有达到预定值时启动水泵进行按量抽水，并对水泵的抽水量进行计量；当到达预定值时自动关闭进排水渠道。

9.根据权利要求8所述的智能化灌排循环利用方法，其特征在于，还包括：通过将所述农作物水肥需求量、所述土壤与农作物的蒸腾量和所述土壤水分和肥力的变化情况进行耦合，得出土壤和农作物的最佳供水和供肥数量。

10.根据权利要求8所述的智能化灌排循环利用方法，其特征在于，还包括：对农作物田排出尾水中病毒进行消毒，减少农业病虫害；

将农作物田尾水中不易被农作物吸收的肥料大分子团进行处理，分解成可被农作物吸收的小分子肥料后，再次循环进入农作物田。