本實(shí)用新型涉及一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

我國是一個(gè)水資源短缺，水旱災(zāi)害頻繁的國家。雖然水資源的總量居世界第6 位，但是人均占有量只有2 500 m3,約為世界人均水量的1/ 4,在世界排110 位，已被聯(lián)合國列為13 個(gè)貧水國家之一。同時(shí),我國水資源的分布很不均勻北方有些地區(qū)人均占有量僅為900 m3,低于國際公認(rèn)的1 000 m3的水資源下限；有些地區(qū)的人均占有量甚至低于世界最貧水的國家埃及和以色列的水平。我國農(nóng)業(yè)用水量約占總用水量的80% ,農(nóng)業(yè)灌溉用水的利用率普遍低下,就全國范圍而言，水的利用率僅為45%,而水資源利用率高的國家已達(dá)70% -80%。因而,建立一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系,提高灌溉水的利用率,對(duì)于緩解水資源的緊缺是非常重要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種將自動(dòng)化智能控制和節(jié)水裝置推廣到農(nóng)業(yè)灌溉中的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)。

本實(shí)用新型公開了一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)，包括土壤水份監(jiān)測儀、滲壇水位指示器、灌溉自動(dòng)控制儀、灌水閥門、灌水指示燈、離心式過濾器、壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭,土壤水份自動(dòng)監(jiān)測儀，設(shè)有土壤水份感應(yīng)器，可處理、記錄和存儲(chǔ)土壤水份信息,滲壇水位指示器，感測滲壇中儲(chǔ)水水位是否達(dá)到上限臨界點(diǎn)并連接灌溉自動(dòng)控制儀,灌溉自動(dòng)控制儀，連接土壤水份監(jiān)測儀、灌水閥門和灌水指示燈,離心過濾器包括本體和儲(chǔ)砂罐，離心過濾器本體設(shè)有進(jìn)水口、出水口，采用椎體結(jié)構(gòu)，進(jìn)水口設(shè)置為螺旋曲面進(jìn)水結(jié)構(gòu)。壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭包括外殼、內(nèi)芯、彈性膜片、進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口設(shè)有進(jìn)口凸緣，當(dāng)?shù)晤^入口處出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，彈性膜片將緊壓在凸緣上堵住出水口，有超寬范圍的補(bǔ)償特性。

土壤水份自動(dòng)監(jiān)測儀通過接收土壤水份感應(yīng)器感測土壤水份信息，并將處理后的土壤水份信息傳輸給灌溉自動(dòng)控制儀。滲壇水位指示器可以感測滲壇中儲(chǔ)水水位是否達(dá)到上限臨界點(diǎn)(若達(dá)到上限臨界點(diǎn),表示滲壇水已注滿)，并將滲壇中的儲(chǔ)水信息傳輸給灌溉自動(dòng)控制儀。灌溉自動(dòng)控制儀用來接收土壤水份監(jiān)測儀提供的土壤儲(chǔ)水信息、滲壇水位指示器提供的滲壇儲(chǔ)水信息和植物需水信息，并予以處理，并將處理后的供水信息傳輸給灌水閥門，控制灌水閥門的開啟和關(guān)閉，同時(shí)開啟和關(guān)閉供水信息指示燈。通過線路傳輸控制信息,能夠保證信息準(zhǔn)確可靠地傳送,使其自動(dòng)化的程度比較高。

離心式過濾器，主要是利用水流環(huán)流的離心力來分離水中的沙粒，其去污能力與水中的含砂量大小有關(guān),離心過濾器包括本體和儲(chǔ)砂罐，離心過濾器本體設(shè)有進(jìn)水口、出水口，采用椎體結(jié)構(gòu)，進(jìn)水口設(shè)置為螺旋曲面進(jìn)水結(jié)構(gòu)。它是根據(jù)離心沉降和密度差的原理，當(dāng)水流在一定的壓力下，從除砂器進(jìn)口以切向進(jìn)入設(shè)備后，產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于砂水密度不同，在離心力、向心浮力、流體曳力的作用下因受力不同，從而使密度低的清水上升，由溢流口排出，密度大的砂由底部排砂口排出，從而達(dá)到除砂的目的,在一定范圍和條件下，除砂器進(jìn)水壓力越大，除砂率越高，并可多臺(tái)并聯(lián)使用。椎體角度控制在 22° -25°時(shí)，離心效果比較理想，同時(shí)將大大減輕椎體末端的磨損程度。

壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭的外殼由外殼上殼和外殼下殼組成，設(shè)置有螺紋緊密連接。彈性膜片被夾在外殼和內(nèi)芯之間彈性膜片是抗腐蝕壓力補(bǔ)償彈性硅膠片，有超寬的補(bǔ)償特性。進(jìn)水口設(shè)置有進(jìn)口凸緣，當(dāng)?shù)晤^入口處出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，彈性膜片將緊壓在凸緣上堵住出水口。進(jìn)水口設(shè)置有倒刺，抗堵塞。外殼設(shè)置有10種彩色色別對(duì)應(yīng)10種流量。出水口可套接4mm管，方便出水點(diǎn)精確定位。壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭是一種有超寬范圍的壓力補(bǔ)償特性，防負(fù)壓，抗堵塞，精確定位，可適應(yīng)各種農(nóng)林灌溉條件的壓力補(bǔ)償式滴頭。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：在農(nóng)業(yè)灌溉中推廣自動(dòng)化控制,能夠保證信息準(zhǔn)確可靠地傳送,從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。在灌溉系統(tǒng)中合理運(yùn)用智能節(jié)水裝置，離心式過濾器可以減少系統(tǒng)堵塞的發(fā)生，壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭可以保證在不同的進(jìn)水壓力條件下均勻出流量，出水流量不受壓力變化影響，方便出水點(diǎn)精確定位，方便清潔維護(hù)，可使用于山地、丘陵等落差較大區(qū)域灌溉，可埋于地下或置于表面，可適應(yīng)各種農(nóng)林灌溉條件。總之，本實(shí)用新型不僅可以緩解水資源嚴(yán)重短缺的矛盾, 同時(shí)可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量, 降低農(nóng)產(chǎn)品的成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實(shí)用新型壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2中：1a.外殼上殼；1b.外殼下殼；2.內(nèi)芯；3.彈性膜片；4.進(jìn)水口；5.出水口；6.進(jìn)口凸緣；7.倒刺。

圖3為本實(shí)用新型離心式過濾器結(jié)構(gòu)示意圖

圖3中：8.進(jìn)水口；9.出水口；10.椎體結(jié)構(gòu)；11.離心過濾器本體；12.儲(chǔ)砂罐；13.排沙閥；14.絲口；15.管箍；16.流出水流；17.旋轉(zhuǎn)水流；18.罐中沉積泥沙。

具體實(shí)施方式

為了能更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)，包括土壤水份監(jiān)測儀、滲壇水位指示器、灌溉自動(dòng)控制儀、灌水閥門、灌水指示燈、過濾器、壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭。

土土壤水份自動(dòng)監(jiān)測儀，設(shè)有土壤水份感應(yīng)器可處理、記錄和存儲(chǔ)土壤水份信息。滲壇水位指示器，感測滲壇中儲(chǔ)水水位是否達(dá)到上限臨界點(diǎn)并連接灌溉自動(dòng)控制儀。灌溉自動(dòng)控制儀，連接土壤水份監(jiān)測儀、灌水閥門和灌水指示燈。

如圖2所示，離心過濾器包括本體和儲(chǔ)砂罐，離心過濾器本體設(shè)有進(jìn)水口、出水口，采用椎體結(jié)構(gòu)，進(jìn)水口設(shè)置為螺旋曲面進(jìn)水結(jié)構(gòu)。它是根據(jù)離心沉降和密度差的原理，當(dāng)水流在一定的壓力下，從除砂器進(jìn)口以切向進(jìn)入設(shè)備后，產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于砂水密度不同，在離心力、向心浮力、流體曳力的作用下因受力不同，從而使密度低的清水上升，由溢流口排出，密度大的砂由底部排砂口排出，從而達(dá)到除砂的目的。

如圖3所示，壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭包括外殼、內(nèi)芯、彈性膜片、進(jìn)水口和出水口，彈性膜片被夾在外殼和內(nèi)芯之間，進(jìn)水口設(shè)置有進(jìn)口凸緣，當(dāng)?shù)晤^入口處出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，彈性膜片將緊壓在凸緣上堵住出水口，有超寬范圍的補(bǔ)償特性。

土壤水份自動(dòng)監(jiān)測儀通過接收土壤水份感應(yīng)器感測土壤水份信息，并將處理后的土壤水份信息傳輸給灌溉自動(dòng)控制儀。滲壇水位指示器可以感測滲壇中儲(chǔ)水水位是否達(dá)到上限臨界點(diǎn)(若達(dá)到上限臨界點(diǎn),表示滲壇水已注滿)，并將滲壇中的儲(chǔ)水信息傳輸給灌溉自動(dòng)控制儀。灌溉自動(dòng)控制儀用來接收土壤水份監(jiān)測儀提供的土壤儲(chǔ)水信息、滲壇水位指示器提供的滲壇儲(chǔ)水信息和植物需水信息，并予以處理，并將處理后的供水信息傳輸給灌水閥門，控制灌水閥門的開啟和關(guān)閉，同時(shí)開啟和關(guān)閉供水信息指示燈。

各種信息是這樣處理的：

土壤儲(chǔ)水信息Ai=1,0(1表示土壤儲(chǔ)水不足,0表示儲(chǔ)水充足)；

滲壇儲(chǔ)水信息Bi=1,0(1表示滲壇儲(chǔ)水不足,0表示儲(chǔ)水充足)；

植物需水信息Ci= 1,0(1表示植物水份供應(yīng)不足,0表示水份供應(yīng)充足)；

供水信息Gi=Ai×Bi×Ci= 1,0(1表示開始供水,0表示停止供水)。

離心式過濾器主要是利用水流環(huán)流的離心力來分離水中的沙粒，其去污能力與水中的含砂量大小有關(guān)。在一定范圍和條件下，除砂器進(jìn)水壓力越大，除砂率越高，并可多臺(tái)并聯(lián)使用。椎體角度控制22°-25°時(shí)，離心效果比較理想，同時(shí)將大大減輕椎體末端的磨損程度。

壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭的進(jìn)水口設(shè)置有進(jìn)口凸緣，當(dāng)?shù)晤^入口處出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，彈性膜片將緊壓在凸緣上堵住出水口。進(jìn)水口設(shè)置有倒刺，抗堵塞。外殼設(shè)置有10種彩色色別對(duì)應(yīng)10種流量。出水口可套接4mm管，方便出水點(diǎn)精確定位。壓力補(bǔ)償式節(jié)水滴頭具有超寬范圍的壓力補(bǔ)償特性，可適應(yīng)各種農(nóng)林灌溉條件的壓力補(bǔ)償式滴頭。

以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，故凡依本實(shí)用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請范圍內(nèi)。