土壤灌溉系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種土壤灌溉系統，該系統包括：儲水區(10)，用于存儲灌溉用水；噴水裝置(20)，包括固定在土壤(50)中的支撐架(21)，和設置在支撐架上方的噴管(22)，以從上方向土壤噴水；提水裝置(30)，包括太陽能電池板(31)、與該太陽能電池板連接的第一水泵(32)以及提供水路的水管(33)，第一水泵的第一端與儲水區連通，第二端與噴水裝置連通；以及控制裝置(40)，用于控制第一水泵的打開或關閉。將用于灌溉的噴管設置在土壤上方，不會占據植物生長的空間，并且解決了沙石阻塞噴管的問題，同時，在提水裝置中利用太陽能，可以節約能源，也避免了對環境造成污染。
【專利說明】
土壤灌溉系統
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及蓄水灌溉領域，具體地，涉及一種土壤灌溉系統。
【背景技術】
[0002]現有的用于對于農田等的土壤灌溉系統大都是先在地面上鋪設灑水管網，然后通過該灑水管網進行灌溉。然而，在沙石較多的地方進行灌溉時，如果將灑水管網直接鋪設在土壤中進行灌溉，會使得灑水管網容易被沙石堵塞。并且，直接在土壤上鋪設灑水管網還會占據植物生長空間。此外，在現有技術中，通常采用交流電源為水栗進行供電從而進行提水動作，存在能源不可再生、易造成環境污染等問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種土壤灌溉系統，該系統可以在不影響植物生長的前提下對土壤進行灌溉，具有較高的穩定性，并且該系統在灌溉時利用清潔的太陽能，從而節約了能源。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型提供一種土壤灌溉系統，該系統包括:
[0005]儲水區，用于存儲灌溉用水;噴水裝置，包括固定在土壤中的支撐架，和設置在所述支撐架上方的噴管，以從上方向所述土壤噴水;提水裝置，包括太陽能電池板、與該太陽能電池板連接的第一水栗以及提供水路的水管，所述第一水栗的第一端與所述儲水區連通，第二端與所述噴水裝置連通;以及控制裝置，用于控制所述第一水栗的打開或關閉。
[0006]可選地，所述系統還包括設置在所述土壤中的濕度傳感器，以檢測所述噴管所灌溉區域的土壤濕度，所述濕度傳感器與所述控制裝置電連接，在所述土壤濕度大于或等于第一閾值的情況下，所述控制裝置控制所述第一水栗關閉；在所述土壤濕度小于第一閾值的情況下，所述控制裝置控制所述第一水栗打開。
[0007]可選地，所述系統還包括施肥裝置，設置在所述第一水栗與所述噴管之間，用于在從所述第一水栗的出水端流出的水進入所述噴管之前，向水中施加肥料。
[0008]可選地，所述系統還包括:儲酸區，與所述水管連通，用于向所述土壤中提供酸性溶液，所述儲酸區和所述水管之間設有第二水栗;儲堿區，與所述水管連通，用于向所述土壤中提供堿性溶液，所述儲堿區和所述水管之間設有第三水栗，所述第二水栗、第三水栗分別與所述控制裝置電連接，以在所述控制裝置的控制下開啟或關閉。
[0009]可選地，所述系統還包括設置在所述土壤中的PH值傳感器，以檢測所述噴管所灌溉區域的土壤PH值，所述PH值傳感器與所述控制裝置電連接，在所述土壤PH值小于酸性閾值的情況下，所述控制裝置控制所述第三水栗打開;在所述土壤PH值大于堿性閾值的情況下，所述控制裝置控制所述第二水栗打開。
[0010]可選地，所述系統還包括過濾裝置，設置在所述第一水栗和儲水區之間，用于在水流經所述第一水栗之前對水進行過濾。
[0011]可選地，所述支撐架為粧，所述噴管橫縱交錯地設置在所述粧上以形成管網結構。
[0012]可選地，所述噴管沿管壁均勻地開設有多個噴水孔，并且所述噴管的外周包裹有篩網。
[0013]可選地，所述提水裝置包括與所述太陽能電池板連接的蓄電池，以存儲備用電能。
[0014]通過上述技術方案，將用于灌溉的噴管設置在土壤上方，不會占據植物生長的空間，并且解決了沙石阻塞噴管的問題，同時，在提水裝置中利用太陽能，可以節約能源，也避免了對環境造成污染。
[0015]本實用新型的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0017]圖1是本實用新型一個實施方式提供的土壤灌溉系統的結構示意圖；
[0018]圖2是本實用新型一個實施方式提供的土壤灌溉系統的結構框圖；
[0019]圖3是本實用新型另一個實施方式提供的土壤灌溉系統的結構框圖，其中只示出施肥裝置的連接位置；
[0020]圖4是本實用新型另一個實施方式提供的土壤灌溉系統的結構框圖，其中未示出儲水區。
[0021]附圖標記說明
[0022]10 儲水區
[0023]20 噴水裝置21 支撐架
[0024]22 噴管221 噴水孔
[0025]30 提水裝置31 太陽能電池板
[0026]32 第一水栗33 水管
[0027]40 控制裝置
[0028]50 土壤
[0029]60 施肥裝置
[0030]71 儲酸區72 第二水栗
[0031]81 儲堿區82 第三水栗
【具體實施方式】
[0032]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。
[0033]在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是指系統正常工作狀態下的上和下，具體地，可參考圖1的圖面方向。
[0034]圖1和圖2示出了本實用新型提供的土壤灌溉系統的示意圖，該系統包括:儲水區10，用于存儲灌溉用水;噴水裝置20，包括固定在土壤50中的支撐架21，和設置在支撐架21上方的噴管22，以從上方向土壤50噴水;提水裝置30，包括太陽能電池板31、與該太陽能電池板31連接的第一水栗32以及提供水路的水管，第一水栗32的第一端與儲水區10連通，第二端與噴水裝置20連通；以及控制裝置，用于控制第一水栗32的打開或關閉。由于噴水裝置20設置在土壤50上方，不會占據植物生長的空間，并且也避免了與土壤50直接接觸，解決了沙石阻塞噴管22的問題，同時，在提水裝置30中利用太陽能，可以節約能源，也避免了對環境造成污染。進一步地，提水裝置30可以包括與太陽能電池板31連接的蓄電池，以存儲備用電能，在陽光充足時，將太陽能存儲在蓄電池中，在夜間或白天光照不足時，可以使用蓄電池中存儲的電能為第一水栗32供電。在灌溉時，整個系統的開啟和關閉由控制裝置來控制，能夠簡單、方便地對土壤50進行灌溉。
[0035]可以通過多種方式實現噴水裝置20從上方噴水，例如，支撐架21可以為粧，通過打粧的方式形成支撐架21，噴管22橫縱交錯地設置在粧上以形成管網結構，可以均勻地噴水，其中，粧可以為木粧、鋼粧等等。需要說明的是，其他的支撐架21的形式同樣適用于本實用新型。
[0036]進一步地，噴管22沿管壁均勻地開設有多個噴水孔221，流經噴管22的水從噴水孔221中均勻地噴出以進行灌溉，并且噴管22的外周包裹有篩網，從而可以防止雜質進入到噴管22內，影響噴水效果。噴水孔221的開設方式可以為多種，例如等間隔直線排列并且噴水孔221朝向下方，噴水孔221也可以沿曲線布設，或者噴水孔221可以以任意角度朝向任意方向，即可以使得噴水角度不同，從而實現更廣范圍的灌溉。
[0037]此外，系統中還可以包括過濾裝置，設置在第一水栗32和儲水區10之間，用于在水流經第一水栗32之前對水進行過濾，可以延長第一水栗32的使用壽命，并且保證灌溉用水的清潔度。其中，可根據需要過濾的雜質來選定過濾裝置的具體類型，例如，該過濾裝置可以為濾網、凈水器等。
[0038]為了實現系統的自動控制，本實用新型中的系統還包括設置在土壤50中的濕度傳感器，以檢測噴管22所灌溉區域的土壤濕度，濕度傳感器與控制裝置電連接，在土壤濕度大于或等于第一閾值的情況下，即土壤50不缺水，控制裝置控制第一水栗32關閉；在土壤濕度小于第一閾值的情況下，即土壤50缺水，控制裝置控制第一水栗32打開。其中，控制裝置可以包括接收模塊，用來接收濕度傳感器的信號；判斷模塊，用來判斷土壤50是否需要灌溉；以及驅動模塊，用來在土壤50需要灌溉時驅動第一水栗32打開，進行灌溉動作。判斷模塊中可以包括數據庫，數據庫中存儲有第一閾值信息，以用來與濕度信號比較，從而判斷土壤50是否缺水。需要說明的是，第一閾值信息可以根據實際土壤50情況以及土壤50中的實際作物需求來設定，即針對不同的土壤及農作物，第一閾值信息不同。
[0039]在本實用新型的另一種實施方式中，如圖3所示，土壤灌溉系統還可以包括施肥裝置60，該施肥裝置60可以設置在第一水栗32與噴管22之間，用于在從第一水栗32的出水端流出的水進入噴管22之前，向灌溉水中施加肥料。由此，在本實施方式中，可以實現水肥一體化灌溉，從而可以顯著提高灌溉效率。
[0040]此外，如圖4所示，本實用新型另一種實施方式的土壤灌溉系統還包括:儲酸區71，與水管連通，用于向土壤50中提供酸性溶液，儲酸區71和水管之間設有第二水栗72;儲堿區81，與水管連通，用于向土壤50中提供堿性溶液，儲堿區81和水管之間設有第三水栗82，第二水栗72、第三水栗82分別與控制裝置電連接，以在控制裝置的控制下開啟或關閉。這樣，本實施方式中，還可以調整土壤50的酸堿度，在需要時改善作物的生長環境。需要說明的是，這里的酸性溶液和堿性溶液是根據土壤50中的實際作物而選定的，不會抑制作物的生長，酸性溶液和堿性溶液在進入土壤50之前，可以首先與灌溉用水在水管中均勻混合，優化灌溉效果。
[0041 ]進一步地，在土壤50中可以設有PH值傳感器，以檢測噴管22所灌溉區域的土壤PH值，PH值傳感器與控制裝置電連接，在土壤的50PH值小于酸性閾值的情況下，控制裝置控制第三水栗82打開，這里小于酸性閾值即是指PH值過低，第三水栗82打開以向土壤50中加入堿性溶液;在土壤PH值大于堿性閾值的情況下，控制裝置控制第二水栗72打開，這里大于堿性閾值即是指PH值過高，第二水栗72打開以向土壤50中加入酸性溶液，從而實現土壤50PH值的自動控制。綜上，本實用新型提供了一種智能化的土壤灌溉系統，具有明顯的使用價值。
[0042]以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
[0043]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0044]此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
【主權項】
1.一種土壤灌溉系統，其特征在于，該系統包括: 儲水區(10)，用于存儲灌溉用水； 噴水裝置(20)，包括固定在土壤(50)中的支撐架(21)，和設置在所述支撐架(21)上方的噴管(22)，以從上方向所述土壤(50)噴水； 提水裝置(30)，包括太陽能電池板(31)、與該太陽能電池板(31)連接的第一水栗(32)以及提供水路的水管(33)，所述第一水栗(32)的第一端與所述儲水區(10)連通，第二端與所述噴水裝置(20)連通；以及 控制裝置(40)，用于控制所述第一水栗(32)的打開或關閉。2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括設置在所述土壤(50)中的濕度傳感器，以檢測所述噴管(22)所灌溉區域的土壤濕度，所述濕度傳感器與所述控制裝置(40)電連接，在所述土壤濕度大于或等于第一閾值的情況下，所述控制裝置(40)控制所述第一水栗(32)關閉；在所述土壤濕度小于第一閾值的情況下，所述控制裝置(40)控制所述第一水栗(32)打開。3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括施肥裝置(60)，設置在所述第一水栗(32)與所述噴管(22)之間，用于在從所述第一水栗(32)的出水端流出的水進入所述噴管(22)之前，向水中施加肥料。4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括: 儲酸區(71)，與所述水管(33)連通，用于向所述土壤(50)中提供酸性溶液，所述儲酸區(71)和所述水管(33)之間設有第二水栗(72); 儲堿區(81)，與所述水管(33)連通，用于向所述土壤(50)中提供堿性溶液，所述儲堿區(81)和所述水管(33)之間設有第三水栗(82)， 所述第二水栗(72)、第三水栗(82)分別與所述控制裝置(40)電連接，以在所述控制裝置(40)的控制下開啟或關閉。5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述系統還包括設置在所述土壤(50)中的PH值傳感器，以檢測所述噴管(22)所灌溉區域的土壤PH值，所述PH值傳感器與所述控制裝置(40)電連接，在所述土壤PH值小于酸性閾值的情況下，所述控制裝置(40)控制所述第三水栗(82)打開;在所述土壤PH值大于堿性閾值的情況下，所述控制裝置(40)控制所述第二水栗(72)打開。6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括過濾裝置，設置在所述第一水栗(32)和儲水區(10)之間，用于在水流經所述第一水栗(32)之前對水進行過濾。7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述支撐架(21)為粧，所述噴管(22)橫縱交錯地設置在所述粧上以形成管網結構。8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述噴管(22)沿管壁均勻地開設有多個噴水孔(221)，并且所述噴管(22)的外周包裹有篩網。9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述提水裝置(30)包括與所述太陽能電池板(31)連接的蓄電池，以存儲備用電能。
【文檔編號】A01G25/02GK205682074SQ201620525190
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月1日 公開號201620525190.3, CN 201620525190, CN 205682074 U, CN 205682074U, CN-U-205682074, CN201620525190, CN201620525190.3, CN205682074 U, CN205682074U
【發明人】杜雅剛, 周智浩, 郝鑫鑫, 武洪峰, 張會波, 李鵬偉, 林玉萍
【申請人】黑龍江省農墾科學院科技情報研究所