一種用于坡地作物的多級提水自動噴灌裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于坡地作物的多級提水自動噴灌裝置,屬于坡地灌溉技術領域。
【背景技術】
[0002]目前,在我國坡地作物的灌溉由于地形的特殊,基本都要依靠自然降雨才能暫時解決灌溉問題,此外,有些坡地就算可以灌溉,由于地勢有坡度,水流不均勻,每畝地均需要進行人工灌溉,還不能保證灌溉量的一致。因此,坡地作物的灌溉是較為嚴峻的問題。同時,對坡地土壤的含水量進行檢測,通過檢測到的含水量來控制灌溉的技術已成為迫切所需的技術。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種用于坡地作物的多級提水自動噴灌裝置,用于解決坡地作物的灌溉問題。
[0004]本發明的技術方案是:一種用于坡地作物的多級提水自動噴灌裝置,包括自動噴灌系統、雨水收集系統、總儲水設備、提灌儲水設備、太陽能供電系統、提灌系統;所述自動噴灌系統分別與總儲水設備、提灌儲水設備連接,雨水收集系統與總儲水設備連接,太陽能供電系統分別位于總儲水設備、提灌儲水設備頂端,提灌系統與總儲水設備連接;
所述自動噴灌系統包括噴灌孔2、濕度傳感器3、噴灌管4、管道栗5和電磁閥6 ;所述濕度傳感器3安置于作物1的附近,且在地表面21的土壤內,所述噴灌管4安裝于總儲水池7和儲水池22的底部,在噴灌管4上鄰近總儲水池7和儲水池22處分別裝有電磁閥6和管道栗5,且噴灌管4表面有均勻分布的噴灌孔2 ;
所述雨水收集系統包括雨水收集管道8、過濾口 9、卡槽23、過濾網24、卡扣25 ;所述雨水收集管道8安置于坡地低洼處,其另一端通過過濾口 9連接于總儲水池7頂部,所述過濾網24通過雨水收集管道8上的卡扣25和卡槽23安裝于雨水收集管道8上方;
所述總儲水設備包括總儲水池7、密封蓋10、把手13和注水口 16 ;所述注水口 16設于總儲水池7的頂部,所述密封蓋10安裝于總儲水池7頂端,把手13安裝于密封蓋10頂端;所述提灌儲水設備包括密封蓋10、把手13、注水口 16和儲水池22 ;所述注水口 16設于儲水池22的頂部,所述密封蓋10安裝于儲水池22頂端,把手13安裝于密封蓋10頂端;所述提灌系統包括光伏栗12、提水管道17、閥門18、連接桿19和浮球20 ;所述光伏栗12安裝于提水管道17上,并與太陽能電池板11、光伏揚水逆變器14進行電氣連接,所述提水管道17 —端伸入總儲水池7的底部,另一端連接儲水池22的頂部,所述閥門18安裝于提水管道17與儲水池22頂部連接的部位并通過連接桿19與浮球20相連;
所述太陽能供電系統包括太陽能電池板11、光伏揚水逆變器14和支撐構件15 ;所述太陽能電池板11通過支撐構件15傾斜安裝于儲水池7和儲水池22的頂部,光伏揚水逆變器14安置于太陽能電池板11下方。
[0005]所述提灌系統的數量為1個或多個;當提灌系統為1個時,提灌系統中提水管道17 —端伸入總儲水池7的底部,另一端連接儲水池22的頂部;當提灌系統為多個時,第一個提灌系統中提水管道17 —端伸入總儲水池7的底部,另一端連接第一個提灌系統中儲水池22的頂部;其它的提灌系統中的提水管道17 —端伸入上一個提灌系統中儲水池22的底部,另一端連接下一個提灌系統中儲水池22的頂部。
[0006]所述濕度傳感器3采用兩塊導電金屬片插入土壤中而制成。
[0007]所述當提灌系統為多個時,下一個提灌系統的安裝位置高于上一個提灌系統的安裝位置。
[0008]所述噴灌管4采用聚乙烯樹脂的乙烯、丙稀共聚物制成的斜五孔噴灌帶;所述管道栗5采用上海波奇品牌,型號為40SGR-6-15的管道栗,其電壓為220V,功率為550W,揚程為15m,流量為6噸;所述電磁閥6均采用力士樂系列MFZ12-37YC型號的電磁閥,其額定電壓為220V,操作頻率為12000T/h ;所述總儲水池7和儲水池22采用水泥和磚塊砌成,其規格視具體情況而定;所述雨水收集管道8采用PVC排水管,其規格為C>75mm?Φ 110mm ;所述過濾口 9采用PVC材質的內圓簡易地漏;所述太陽能電池板11采用IC0-SPC型lkW?3kW規格的光電板;所述光伏栗12采用的品牌為昌達美華,型號為AC750,具體參數如下:電源電壓220V,電機額定功率380W?2.2KW,流量1?8m3/h,揚程22?120m ;所述光伏揚水逆變器14采用的品牌為kingdomf ly,型號為KDF RS-P-4D_600的光伏揚水逆變器,其電壓為220V?380V,電流為3A,功率為0.55KW ;所述支撐構件15采用不銹鋼材質制成的構件;所述一級提水管道17和二級提水管道23采用PVC排水管,其規格為Φ75ι?πι?Φ160mmo
[0009]本發明的工作原理是:
將總儲水池7安置在坡地低洼處,并在其頂部周邊敷設雨水收集管道8,其高度均高于總儲水池7,以便雨水收集管道8收集的雨水在地勢高度差順勢流入總儲水池7 ;儲水池22安置于坡地作物需要灌溉的適當位置,其內的水量由光伏栗12、閥門18和浮球20決定,當儲水池22內水量過低而使得浮球20垂直于水池內時,光伏栗12工作,將總儲水池7內的水通過提水管道17引入儲水池22或下η個儲水池內,直到水池內的水將浮球20浮起并通過連接桿19推動閥門18而堵住提水管道17的進水口,此時光伏栗12停止工作,儲水池22或下一個儲水池便有充足的水量。若總儲水池7、儲水池22或下η個儲水池內的水量不足時,可通過注水口 16進行人工加水,以維持水池內的水量,進而保證裝置的正常工作。
[0010]當濕度傳感器3檢測到土壤的濕度低于設定值(不同作物所需的水分含量不同,具體視作物而定)時,自動噴灌控制電路觸發電磁閥6開啟、管道栗5工作,此時,噴灌管4內充滿水,并通過噴灌孔2噴灑向噴灌管周邊的作物。
[0011]本裝置自動噴灌控制電路的工作原理:變壓器T、VD1?VD5、R6、VS以及電容C1和C2構成電源電路。當土壤濕度較大時,土壤電阻較小,此時VT1導通,進而使VT2導通、VT3截止,繼電器Κ斷電,其常開觸點Κ斷開,管道栗失電,電磁閥Υ因失電而關閉,從而使得噴灌設備停止工作。當土壤濕度變小時,土壤電阻變大,到達一定程度時使VT1截止,進而使VT2截止、VT3導通,繼電器Κ得電,其常開觸點Κ閉合,管道栗得電,電磁閥Υ因得電而開啟,從而使得噴灌設備自動開始工作。濕度傳感器用兩塊導電金屬片插入土壤中即可制成。通過調整電阻R2,可調節噴灌設備起停的控制點。
[0012]本發明的有益效果是:通過濕度傳感器檢測坡地作物土壤的濕度來控制自動噴灌系統的工作狀態,采用雨水收集方式充分利用坡地周邊水資源,并結合人工儲水的方式為儲水池蓄水,從而保證了坡地作物成長所需水量的灌溉,進而避免干旱給坡地作物帶來的危害,減少了經濟損失,該裝置具有結構簡單、運行可靠、成本低、便于控制等優點。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明結構示意圖;
圖2為本發明雨水收集管道及其防護部件安裝示意圖;
圖3為本發明自動噴灌控制電路圖;
圖中各標號:1 -作物,2-噴灌孔,3-濕度傳感器,4-噴灌管,5-管道栗,6-電磁閥,7-總儲水池,8-雨水收集管道,9-過濾口,10-密封蓋,11-太陽能電池板,12-光伏栗,13-把手,14-光伏揚水逆變器,15-支撐構件,16-注水口,17-提水管道,18-閥門,19-連接桿,20-浮球,21-地表面,22-儲水池,23-卡槽,24-過濾網,25-卡扣。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:如圖1-3所示,一種用于坡地作物的多級提水自動噴灌裝置,包括自動噴灌系統、雨水收集系統、總儲水設備、提灌儲水設備、太陽能供電系統、提灌系統;所述自動噴灌系統分別與總儲水設備、提灌儲水設備連接,雨水收集系統與總儲水設備連接,太陽能供電系統分別位于總儲水設備、提灌儲水設備頂端,提灌系統與總儲水設備連接;
所述自動噴灌系統包括噴灌孔2、濕度傳感器3、噴灌管4、管道栗5和電磁閥6 ;所述濕度傳感器3安置于作物1的附近,且在地表面21的土壤內,所述噴灌管4安裝于總儲水池7和儲水池22的底部,在噴灌管4上鄰近總儲水池7和儲水池22處分別裝有電磁閥6和管道栗5,且噴灌管4表面有均勻分布的噴灌孔2 ;
所述雨水收集系統包括雨水收集管道8、過濾口 9、卡槽23、過濾網24、卡扣25 ;所述雨水收集管道8安置于坡地低洼處,其另一端通過過濾口 9連接于總儲水池7頂部,所述過濾網24通過雨水收集管道8上的卡扣25和卡槽23安裝于雨水收集管道8上方;
所述總儲水設備包括總儲水池7、密封蓋10、把手13和注水口 16 ;所述注水口 16設于總儲水池7的頂部,所述密封蓋10安裝于總儲水池7頂端,把手13安裝于密封蓋10頂端;所述提灌儲水設備包括密封蓋10、把手13、注水口 16和儲水池22 ;所述注水口 16設于儲水池22的頂部,所述密封蓋10安裝于儲水池22頂端