[实用新型]一种水肥一体化智能灌溉系统

说明书

本实用新型公开了一种水肥一体化智能灌溉系统，主要涉及灌溉系统技术领域，包括水肥一体化系统、灌溉系统、阀门控制系统、监测系统、终端和智能监测平台，所述的水肥一体化系统、灌溉系统、阀门控制系统、监测系统均和所述的智能监测平台连接。本实用新型设置水肥一体化系统和灌溉系统实现整个灌溉区的自动灌溉和施肥，将水和营养精准地输送到每一棵作物的根部；阀门控制系统实现阀门的遥控启闭和定时轮灌启闭；监测系统通过对相关信息和数据的实时监测，实现无人职守自动灌溉；智能监测平台为终端提供远程监控整体解决方案，实现灌溉工程的精细化维护运行管理；终端能远程实现手动启动、关闭电磁阀和水泵。

技术领域

本实用新型涉及一种灌溉系统，尤其是一种水肥一体化智能灌溉系统。

背景技术

大水漫灌等粗放的灌溉模式，高耗低效，造成水资源的严重浪费，另外，我国农田肥料的超量使用与使用不均衡，不仅破坏了水生态系统，还直接影响人畜饮水安全，因此采取必要的节水保肥措施日益重要。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道、喷枪或喷头形成喷灌,均匀、定时、定量喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。现有水肥一体化技术存在一些技术问题，例如智能程度较差。

实用新型内容

本实用新型提供了一种结构简单的水肥一体化智能灌溉系统，解决了现有技术中存在的智能程度较差的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：包括水肥一体化系统、灌溉系统、阀门控制系统、监测系统、终端和智能监测平台，水肥一体化系统、灌溉系统、阀门控制系统、监测系统均和智能监测平台连接，智能监测平台远程控制水肥一体化系统、施肥系统、阀门控制系统、监测系统，智能监测平台为终端提供传感器数据、图片远程、采集、传输、储存、处理及报警信息发送等服务，智能监测平台以集中式分区化的方式为终端提供远程监控整体解决方案；

水肥一体化系统包括水源系统和水肥一体机，水源系统包括水质符合灌溉要求的水源、砂石过滤器、水泵和闸阀。水肥一体机包括增压泵、过滤器、控制柜、触摸屏、流量计、压力传感器、肥料混合桶、施肥泵和施肥器；

灌溉系统包括输配水管网系统和灌水器系统，输配水管网系统包括包括灌溉泵、稳压阀、过滤器和田间灌溉管网，田间灌溉管网包括多条干管、多条支管和多条毛管，干管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，毛管选用内镶式滴灌带或边缝迷宫式滴灌带，干管的首端进水口设置有闸阀，支管的进水口设置有球阀，灌水器系统包括灌水器，灌水器采用滴头、微喷头、渗灌管或微管；

阀门控制系统包括田间工作站、电磁阀、阀门控制器、传感器和网关，阀门控制系统采用无线或有线技术，实现阀门的遥控启闭和定时轮灌启闭，电磁阀是控制田间灌溉的阀门，阀门控制器直接和电磁阀连接，田间工作站和传感器均由太阳能供电系统提供电源；

监测系统包括环境数据采集器、流量监测设备、水位控制器、电流电压监测器和压力传感器，环境数据采集器包括低功耗气象传感器、低功耗气象数据采集控制器和计算机气象软件。环境数据采集器可同时监测大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、雨量、风速、风向、气压、辐射和照度。监测系统能实现对水源系统的水位状况的实时监测和对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测。

优选的，智能监测平台能实现系统维护、状态监测和系统运行的现场管理，实现区域用水量计量管理、旱情和灌溉预报专家决策、信息发布等功能的远程决策管理，以及对用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等进行统计和成本核算，对灌溉设施设备生成定期维护计划，记录维护情况，实现灌溉工程的精细化维护运行管理。