一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法
阅读说明：本技术 一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法 (Environment-friendly automatic water storage irrigation system and irrigation method ) 是由 邓燕银 蔡辉 陈鸿钟 李强 莫冠豪 吴春梅 于 2020-12-08 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法,一种环保型自动化蓄水灌溉系统,包括目标土地,所述目标土地的内部贯穿设置有喷灌管路,所述目标土地的外围插接有蓄水装置,所述蓄水装置包括第一太阳能板、水分传感器、led照明灯、储能装置、活动环、防水布、第二太阳能板、转动轴、储水箱、支撑杆、固定环、转动连杆、滑动槽、电动伸缩杆、防护挡板、支撑板、过流孔、引流孔和中空槽,所述中空槽开设在支撑杆的内部,所述支撑板固定连接在中空槽的内部,所述引流孔开设在支撑板的上端面外围,所述电动伸缩杆固定安装在支撑板的上端面,本发明对目标土地周边的环境资源充分利用,更加环保节能,且自动化程度高,安装使用便捷。易于推广。(The invention provides an environment-friendly automatic water storage and irrigation system and an irrigation method, the environment-friendly automatic water storage and irrigation system comprises a target land, a spray irrigation pipeline penetrates through the target land, a water storage device is inserted at the periphery of the target land, the water storage device comprises a first solar panel, a moisture sensor, an led illuminating lamp, an energy storage device, a movable ring, waterproof cloth, a second solar panel, a rotating shaft, a water storage tank, a supporting rod, a fixed ring, a rotating connecting rod, a sliding groove, an electric telescopic rod, a protective baffle plate, a supporting plate, an overflowing hole, a drainage hole and a hollow groove, the hollow groove is formed in the supporting rod, the supporting plate is fixedly connected into the hollow groove, the drainage hole is formed in the periphery of the upper end face of the supporting plate, the electric telescopic rod is fixedly arranged on the upper end face of the supporting plate, and the environment resources around the target land, environmental protection and energy saving more, and degree of automation is high, and it is convenient to install and use. Is easy to popularize.)
技术领域
本发明涉及浇灌技术领域，具体为一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法。
背景技术
灌溉系统，是指灌溉工程的整套设施。包括三个部分：(1)水源(河流、水库或井泉等)及渠道建筑物；(2)由水源取水输送至灌溉区域的输水系统，包括渠道或管路及其上的隧洞、渡槽、涵洞和倒虹管等；在灌溉区域分配水量的配水系统，包括灌区内部各级渠道以及控制和分配水量的节制闸、分水闸、斗门等；(3)田间临时性渠道。
农业是用水大户，近年来农业用水量约占经济社会用水总量的62％，部分地区高达90％以上，农业用水效率不高，节水潜力很大。大力发展农业节水，在农业用水量基本稳定的同时扩大灌溉面积、提高灌溉保证率，是促进水资源可持续利用、保障国家粮食安全、加快转变经济发展方式的重要举措。
现有的灌溉系统多需要借助蓄水池或者人工补水进行灌溉水资源利用率较低造成了大量的水资源浪费，并且现有的蓄水设备无法主动式的进行蓄水，占地面积较高，严重影响土地利用率，且现有的灌溉设备设置于田间，在夜间时容易被动物破坏导致装置的损坏，现有的灌溉系统仍需使用电力作为主要驱动方式，在大面积推广时线路成本较高，且装置安装和维护较为复杂。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种环保型自动化蓄水灌溉系统，包括目标土地，所述目标土地的内部贯穿设置有喷灌管路，所述目标土地的外围插接有蓄水装置，所述蓄水装置包括第一太阳能板、水分传感器、led照明灯、储能装置、活动环、防水布、第二太阳能板、转动轴、储水箱、支撑杆、固定环、转动连杆、滑动槽、电动伸缩杆、防护挡板、支撑板、过流孔、引流孔和中空槽，所述中空槽开设在支撑杆的内部，所述支撑板固定连接在中空槽的内部，所述引流孔开设在支撑板的上端面外围，所述电动伸缩杆固定安装在支撑板的上端面，所述电动伸缩杆的上端面固定连接有活动环，所述滑动槽开设在支撑杆的侧端面上部，且所述活动环滑动连接在滑动槽的内部，所述转动连杆转动连接在活动环的侧端面，所述转动连杆的另一端转动连接在固定环的侧端面，所述固定环固定连接在支撑杆的侧端面中部，所述防水布固定粘连在转动连杆的下端面，且所述引流孔开设位置位于固定环和滑动槽之间，所述储水箱固定连接在支撑杆的下端面，所述第二太阳能板通过转动轴转动连接在支撑杆的侧端面下部，所述储能装置固定连接在支撑杆的上端面，所述led照明灯固定连接在储能装置的上端面，所述第一太阳能板固定连接在led照明灯的上端面，所述水分传感器嵌设在第一太阳能板的上端面，所述蓄水装置通过溢流管路连通有溢流箱。
优选的，所述储水箱包括过滤层、活性炭层、蓄水区、排污阀、排污管、沉降区、压力泵、弹性转轴、“L”形连杆、浮球和密封塞，所述储水箱的内部设有蓄水区和沉降区，所述蓄水区与中空槽相连通，所述蓄水区位于沉降区的上部，所述蓄水区的上部固定连接有过滤层和活性炭层，所述排污阀固定连接在储水箱的侧端面一侧，所述排污阀与排污管连通，所述排污管的另一端延伸至沉降区的底部，所述“L”形连杆转动连接在蓄水区的内壁。
优选的，所述沉降区呈锥形结构，所述沉降区的尖端背离蓄水区放置。
优选的，所述“L”形连杆通过弹性转轴转动连接在蓄水区的内部，且所述“L”形连杆的一端固定连接有密封塞，所述“L”形连杆的另一端固定连接有密封塞，所述密封塞与溢流管路相适配。
优选的，所述蓄水区连通有喷灌管路和溢流管路，且所述溢流管路的连接位置高于喷灌管路，所述喷灌管路和溢流管路连通有压力泵。
优选的，所述第一太阳能板第二太阳能板与储能装置电性相连，所述储能装置与水分传感器、led照明灯、电动伸缩杆和压力泵电性相连。
优选的，所述电动伸缩杆的侧端面两侧固定连接有防护挡板。
优选的，所述水分传感器共有两组对称嵌设在第一太阳能板的上端面两侧，且所述水分传感器与电动伸缩杆电性相连。
优选的，所述转动连杆为两段式结构，所述转动连杆的中部设有转动轴承进行转动连接。
还包括一种环保型自动化蓄水灌溉系统的灌溉方法：将储水箱插入目标土地附件泥土中，至第二太阳能板与目标土地的表面平齐，通过水分传感器感应装置附近环境，当水分传感器感应到附近环境有降水时，将信号发送给电动伸缩杆，电动伸缩杆收缩带动活动环在滑动槽的内部向下滑动，转动连杆转动连接在活动环的外端面，转动连杆的另一端固定在固定环的侧端面，活动环的下降的同时使得转动连杆进行折叠，进而带动转动连杆底部的防水布展开，防水布对水量进行收集，收集后通过引流孔进入中空槽内部，防护挡板防止水分对电动伸缩杆的侵蚀，水分进入中空槽后穿过过流孔落入储水箱中，储水箱中的过滤层和活性炭层对水分进行过滤，过滤后水分流入蓄水区和沉降区中存储，水分中的杂质颗粒在重力的作用下在沉降区的内部沉降，蓄水区内水分杂质较少，蓄水区侧端面连接有喷灌管路，通过压力泵在蓄水区中抽取水分对目标土地进行灌溉，当水量过高多蓄水区内部存储较多时，蓄水区内部液面逐渐升高，当液面高于浮球时，在浮力作用在“L”形连杆沿着弹性转轴转动，进而密封塞打开，水流沿着溢流管路进入溢流箱中存储，且溢流管路连通有压力泵当蓄水区内液位过低时通过压力泵抽取溢流箱内的水分进行利用，储水箱的侧端面还设有蓄水区，蓄水区通过排污管用于抽取沉降区底部的堆积物，且装置还设有第一太阳能板、第二太阳能板和储能装置，第一太阳能板和第二太阳能板对光进行吸收并转换成电能在储能装置中存储，储能装置为水分传感器、电动伸缩杆和压力泵进行供电，保证装置的正常运行。
(三)有益效果
本发明提供了一种环保型自动化蓄水灌溉系统及灌溉方法，具备以下有益效果：设有蓄水装置对目标土地周围雨水进行主动式收集处理，通过水分传感器对装置上方水量进行感应，降水时通过电动伸缩杆控制活动环，进而展开防水布对水量进行收集利用，实现水资源的自动收集，提供对环境资源的利用，且储水箱设置于支撑杆的下端面，储水箱填埋在泥土中有效避免储水箱内部储存水分蒸发，避免水资源浪费，在储水箱的内部设有蓄水区和沉降区，沉降区采用锥形结构在重力作用下使得水分中的杂质沉降，并在沉降区的底部堆积，且水分在进入储水箱内时，通过过滤层和活性炭层进行过滤，使得蓄水区内水分较为清澈，防止杂质在管路中堆积导致堵塞，影响灌溉，同时蓄水区侧端面底部连接有喷灌管路，在压力泵的作用下对目标土地进行喷灌，当蓄水区内液位过高时设有溢流装置，浮球在液位浮力作用下转动带动密封塞打开，水分随溢流管路进入溢流箱中存储保存，提高对水分的利用和收集效果，且溢流管路也连通有压力泵，溢流箱通过压力泵对蓄水区内部进行回流，保证蓄水区内部液位不宜过低影响灌溉，且在蓄水装置中设有第一太阳能板和第二太阳能板捕捉环境中的光能转换为电能存储在储能装置中为装置整体提供电力，无需过多的电力线缆进行连接，节能环保，且沉降区为锥形结构易于插入土中安装方便，在蓄水区的侧端面设有排污阀通过与延伸至沉降区底部的排污管连通，通过排污阀即可对沉降区内部堆积物进行清理，维护较为便捷。
附图说明
图1为本发明装置本体的结构示意图；
图2为本发明装置蓄水装置结构示意图；
图3为本发明装置支撑杆内部结构示意图；
图4为本发明装置储水箱内部结构示意图；
图5为本发明装置A处放大结构示意图。
图中：1蓄水装置、2目标土地、3喷灌管路、4溢流管路、5溢流箱、6第一太阳能板、7水分传感器、8led照明灯、9储能装置、10活动环、11防水布、12第二太阳能板、13转动轴、14储水箱、15支撑杆、16固定环、17转动连杆、18滑动槽、19电动伸缩杆、20防护挡板、21支撑板、22过流孔、23引流孔、24中空槽、25过滤层、26活性炭层、27蓄水区、28排污阀、29排污管、30沉降区、31压力泵、32弹性转轴、33“L”形连杆、34浮球、35密封塞。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本发明实施例提供一种环保型自动化蓄水灌溉系统，包括目标土地2，目标土地2的内部贯穿设置有喷灌管路3，目标土地2的外围插接有蓄水装置1，蓄水装置1包括第一太阳能板6、水分传感器7、led照明灯8、储能装置9、活动环10、防水布11、第二太阳能板12、转动轴13、储水箱14、支撑杆15、固定环16、转动连杆17、滑动槽18、电动伸缩杆19、防护挡板20、支撑板21、过流孔22、引流孔23和中空槽24，中空槽24开设在支撑杆15的内部，支撑板21固定连接在中空槽24的内部，引流孔23开设在支撑板21的上端面外围，电动伸缩杆19固定安装在支撑板21的上端面，电动伸缩杆19的上端面固定连接有活动环10，滑动槽18开设在支撑杆15的侧端面上部，且活动环10滑动连接在滑动槽18的内部，转动连杆17转动连接在活动环10的侧端面，转动连杆17的另一端转动连接在固定环16的侧端面，固定环16固定连接在支撑杆15的侧端面中部，防水布11固定粘连在转动连杆17的下端面，且引流孔23开设位置位于固定环16和滑动槽18之间，储水箱14固定连接在支撑杆15的下端面，第二太阳能板12通过转动轴13转动连接在支撑杆15的侧端面下部，储能装置9固定连接在支撑杆15的上端面，led照明灯8固定连接在储能装置9的上端面，第一太阳能板6固定连接在led照明灯8的上端面，水分传感器7嵌设在第一太阳能板6的上端面，蓄水装置1通过溢流管路4连通有溢流箱5。
储水箱14包括过滤层25、活性炭层26、蓄水区27、排污阀28、排污管29、沉降区30、压力泵31、弹性转轴32、“L”形连杆33、浮球34和密封塞35，储水箱14的内部设有蓄水区27和沉降区30，蓄水区27与中空槽24相连通，蓄水区27位于沉降区30的上部，蓄水区27的上部固定连接有过滤层25和活性炭层26，排污阀28固定连接在储水箱14的侧端面一侧，排污阀28与排污管29连通，排污管29的另一端延伸至沉降区30的底部，“L”形连杆33转动连接在蓄水区27的内壁，沉降区30呈锥形结构，沉降区30的尖端背离蓄水区27放置，“L”形连杆33通过弹性转轴32转动连接在蓄水区27的内部，且“L”形连杆33的一端固定连接有密封塞35，“L”形连杆33的另一端固定连接有密封塞35，密封塞35与溢流管路4相适配，蓄水区27连通有喷灌管路3和溢流管路4，且溢流管路4的连接位置高于喷灌管路3，喷灌管路3和溢流管路4连通有压力泵31，第一太阳能板6第二太阳能板12与储能装置9电性相连，储能装置9与水分传感器7、led照明灯8、电动伸缩杆19和压力泵31电性相连，电动伸缩杆19的侧端面两侧固定连接有防护挡板20，水分传感器7共有两组对称嵌设在第一太阳能板6的上端面两侧，且水分传感器7与电动伸缩杆19电性相连，转动连杆17为两段式结构，转动连杆17的中部设有转动轴承进行转动连接。
还包括一种环保型自动化蓄水灌溉系统的灌溉方法：将储水箱14插入目标土地2附件泥土中，至第二太阳能板12与目标土地2的表面平齐，通过水分传感器7感应装置附近环境，当水分传感器7感应到附近环境有降水时，将信号发送给电动伸缩杆19，电动伸缩杆19收缩带动活动环10在滑动槽18的内部向下滑动，转动连杆17转动连接在活动环10的外端面，转动连杆17的另一端固定在固定环16的侧端面，活动环10的下降的同时使得转动连杆17进行折叠，进而带动转动连杆17底部的防水布11展开，防水布11对水量进行收集，收集后通过引流孔23进入中空槽24内部，防护挡板20防止水分对电动伸缩杆19的侵蚀，水分进入中空槽24后穿过过流孔22落入储水箱14中，储水箱14中的过滤层25和活性炭层26对水分进行过滤，过滤后水分流入蓄水区27和沉降区30中存储，水分中的杂质颗粒在重力的作用下在沉降区30的内部沉降，蓄水区27内水分杂质较少，蓄水区27侧端面连接有喷灌管路3，通过压力泵31在蓄水区27中抽取水分对目标土地2进行灌溉，当水量过高多蓄水区27内部存储较多时，蓄水区27内部液面逐渐升高，当液面高于浮球34时，在浮力作用在“L”形连杆33沿着弹性转轴32转动，进而密封塞35打开，水流沿着溢流管路4进入溢流箱5中存储，且溢流管路4连通有压力泵31当蓄水区27内液位过低时通过压力泵31抽取溢流箱5内的水分进行利用，储水箱14的侧端面还设有蓄水区27，蓄水区27通过排污管29用于抽取沉降区30底部的堆积物，且装置还设有第一太阳能板6、第二太阳能板12和储能装置9，第一太阳能板6和第二太阳能板12对光进行吸收并转换成电能在储能装置9中存储，储能装置9为水分传感器7、电动伸缩杆19和压力泵31进行供电，保证装置的正常运行。
综上，设有蓄水装置1对目标土地2周围雨水进行主动式收集处理，通过水分传感器7对装置上方水量进行感应，降水时通过电动伸缩杆19控制活动环10，进而展开防水布11对水量进行收集利用，实现水资源的自动收集，提供对环境资源的利用，且储水箱14设置于支撑杆15的下端面，储水箱14填埋在泥土中有效避免储水箱14内部储存水分蒸发，避免水资源浪费，在储水箱14的内部设有蓄水区27和沉降区30，沉降区30采用锥形结构在重力作用下使得水分中的杂质沉降，并在沉降区30的底部堆积，且水分在进入储水箱14内时，通过过滤层25和活性炭层26进行过滤，使得蓄水区27内水分较为清澈，防止杂质在管路中堆积导致堵塞，影响灌溉，同时蓄水区27侧端面底部连接有喷灌管路3，在压力泵31的作用下对目标土地2进行喷灌，当蓄水区27内液位过高时设有溢流装置，浮球34在液位浮力作用下转动带动密封塞35打开，水分随溢流管路4进入溢流箱5中存储保存，提高对水分的利用和收集效果，且溢流管路4也连通有压力泵31，溢流箱5通过压力泵31对蓄水区27内部进行回流，保证蓄水区27内部液位不宜过低影响灌溉，且在蓄水装置1中设有第一太阳能板6和第二太阳能板12捕捉环境中的光能转换为电能存储在储能装置9中为装置整体提供电力，无需过多的电力线缆进行连接，节能环保，且沉降区30为锥形结构易于插入土中安装方便，在蓄水区27的侧端面设有排污阀28通过与延伸至沉降区30底部的排污管29连通，通过排污阀28即可对沉降区30内部堆积物进行清理，维护较为便捷。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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