[发明专利]一种可调节水量的农田水利灌溉系统

权利要求书

1.一种可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，包括抽水装置、输水管路、浇灌装置、预知型监测装置及控制装置；

所述抽水装置连接水源，将水源中的水抽出；

所述输水管路延伸至需要浇灌的农田中，连接所述抽水装置，所述抽水装置将抽出的水泵入所述输水管路中，输送至所述农田；

所述浇灌装置设置于所述农田，与所述输水管路连通，将输水管路中的水排出至所述农田上；

所述预知型监测装置设置于所述农田，包括导气管道及监测组件，所述导气管道下端插入农田的土壤中设定深度的位置，其上端延伸至土壤上方设定高度的位置，其上端设有进气口，所述进气口位置设有监测组件的地上检测探头，所述地上检测探头检测所在位置的空气的状态参数；所述导气管道下端设有排气门，所述排气门外设定距离的土壤中设置有所述监测组件的地下检测探头，所述地下检测探头检测所在位置的土壤的状态参数；

所述控制装置与所述抽水装置、浇灌装置和预知型监测装置信号连接；所述控制装置获取空气和土壤的状态参数，并根据设定计算规则获得控制指令，所述控制装置将所述控制指令发送至所述抽水装置 和浇灌装置，所述抽水装置 和浇灌装置根据所述控制指令动作；

所述土壤的状态参数包括温度和湿度；所述监测组件包括温度监测器和湿度监测器；

所述设定计算规则为：设定指定农田位置最适宜的地上温度T01和地上湿度H01，最适宜的地下温度T02和地下湿度H02；监测组件检测得到的地上温度T1和地下温度T2，以及地上湿度H1和地下湿度H2；参数差为温度差△T1=T1-T01、△T2=T2-T02，及湿度差为△H1=H1-H01、△H2=H2-H02；导气管道的进风速度为Q；根据在所述指定农田位置，以不同的Q和指定的进风时间间隔S1进行多次测试试验，获得多个指定温度点和湿度点下的△T1、△H1、△T2、△H2，同时对指定农田位置通过设置温室帐篷方式进行控制对应的地上温度和湿度，检测地下土壤达到对应的温度差和湿度差所需的时间间隔S2，经由S1和S2获得灌溉流量控制系数X，通过试验所得的灌溉水量和土壤湿度增减的关系，获得在预测时间段S2内需要灌溉指定面积的水总量，将该水总量均匀分配至S2的时间间隔内，经由流量控制系数X控制实时流量的大小。

2.如权利要求1所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述预知型监测装置的导气管道上设有变频空气泵，所述变频空气泵与所述控制装置连接。

3.如权利要求1所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述导气管道顶部设有遮雨头，所述导气管道延伸至土壤下的尾部设有横向延伸部分，所述排气门设置于所述横向延伸部分的末端位置。

4.如权利要求3所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述排气门外设有筛网结构，所述地下检测探头延伸至所述筛网结构内部。

5.如权利要求4所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述筛网结构为环状筛网，所述排气门外设有土壤轮换装置，所述土壤轮换装置包括设置于地上的旋转驱动机构，所述旋转驱动机构的驱动杆延伸至地下与环状筛网连接，所述环状筛网环绕所述排气门设置，所述环状筛网内填有土壤，所述驱动机构连接所述环状筛网，并驱动环状筛网环绕所述排气门转动。

6.如权利要求5所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述排气门外侧沿竖直方向设有转动轴承，所述环状筛网与所述转动轴承转动连接。

7.如权利要求6所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述地下检测探头经由与所述排气门固定连接的固定杆固定于所述排气门外的环状筛网内部，所述环状筛网对应所述地下检测探头的位置开设有让位通道；所述地下检测探头的外壳为刀片式结构，所述刀片式结构的刀锋朝向所述环状筛网的转动方向设置。

8.如权利要求7所述的可调节水量的农田水利灌溉系统，其特征在于，所述环状筛网内部设有多个土壤推动挡网，所述土壤推动挡网与所述环状筛网所在平面成一固定夹角设置。