本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及農(nóng)田節(jié)水灌溉系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)用水量仍占全國(guó)總用水量的70％，而在全國(guó)用水量中，農(nóng)業(yè)蒸發(fā)消耗的水量約占90％。所以，全國(guó)節(jié)水的重點(diǎn)在農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)節(jié)水的關(guān)鍵是減少農(nóng)田的蒸發(fā)蒸騰耗水量。由于農(nóng)業(yè)灌溉用水的利用率普遍低下，就全國(guó)范圍而言，水的利用率僅為45％，而水資源利用率高的國(guó)家已達(dá)70％-80％，因而，解決農(nóng)業(yè)灌溉用水的問(wèn)題，對(duì)于緩解水資源的緊缺是非常重要的。在灌溉系統(tǒng)合理地推廣自動(dòng)化控制，不僅可以提高資源利用率，緩解水資源日趨緊張的矛盾，還可以增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，降低農(nóng)產(chǎn)品的成本。灌溉系統(tǒng)自動(dòng)化的水平較低，這也是制約我國(guó)高效農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要原因。以色列、日本、美國(guó)等一些國(guó)家已采用先進(jìn)節(jié)水灌溉制度。由傳統(tǒng)的充分灌溉向非充分灌溉發(fā)展，對(duì)灌區(qū)用水進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，實(shí)際動(dòng)態(tài)管理。采用傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)土壤的墑情和農(nóng)作物的生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)水管理的自動(dòng)化。高效農(nóng)業(yè)和精細(xì)農(nóng)業(yè)要求我們必須提高水資源的利用率。要真正實(shí)現(xiàn)水資源的高效，僅憑單項(xiàng)節(jié)水灌溉技術(shù)是不可能解決的。必須將水源開(kāi)發(fā)、輸配水、灌水技術(shù)和降雨、蒸發(fā)、土壤墑情和農(nóng)作物需水規(guī)律等方面統(tǒng)一考慮。做到降雨、灌溉水、土壤水和地下水聯(lián)合調(diào)用，實(shí)現(xiàn)按期、按需、按量自動(dòng)供水。
如今，水資源緊缺已成為制約我國(guó)乃至全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”，每年農(nóng)業(yè)用水更是占據(jù)了我國(guó)總用水量中的70％，農(nóng)業(yè)灌溉效率低下和用水浪費(fèi)的問(wèn)題普遍存在。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種農(nóng)田節(jié)水灌溉系統(tǒng)。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：農(nóng)田節(jié)水灌溉系統(tǒng)，包括傳感器、電磁閥、采集控制設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸模塊和控制中心，傳感器與采集控制設(shè)備相連接，采集控制設(shè)備通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，電磁閥與采集控制設(shè)備相連接。
作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，傳感器包括土壤水分傳感器，測(cè)量養(yǎng)分的養(yǎng)分儀，空氣溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器。
作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，電磁閥還與水泵或養(yǎng)分補(bǔ)充設(shè)備相連接。
本發(fā)明具有積極的效果：提高水利用率，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和水量精確控制，可根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)區(qū)域的具體情況續(xù)、則不同的灌溉方式，最大限度提高了灌溉水利用率；采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，有無(wú)工作人員在現(xiàn)場(chǎng)都可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、指令控制；系統(tǒng)中加入了流量計(jì)，可對(duì)灌水用量進(jìn)行精確控制，在滿足作物用水需求的前提下，大大節(jié)約了用水量。
附圖說(shuō)明
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，農(nóng)田節(jié)水灌溉系統(tǒng)，包括傳感器、電磁閥、采集控制設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸模塊和控制中心，傳感器與采集控制設(shè)備相連接，采集控制設(shè)備通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，電磁閥與采集控制設(shè)備相連接?，F(xiàn)對(duì)各個(gè)部分做進(jìn)一步的描述，
傳感器：傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置是數(shù)據(jù)采集者。本系統(tǒng)中主要包括測(cè)量土壤水分的土壤水分傳感器，測(cè)量養(yǎng)分的養(yǎng)分儀，空氣溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器等；
電磁閥是本系統(tǒng)中自動(dòng)化的執(zhí)行設(shè)備，可與水泵、養(yǎng)分補(bǔ)充設(shè)備、流量計(jì)等相連。
采集控制設(shè)備：是指掌控?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備工作的數(shù)據(jù)采集控制模塊，主要作用為：通過(guò)作物決策灌溉軟件的設(shè)置，掌控?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，也根據(jù)決策軟件發(fā)出的指令掌控電磁閥的開(kāi)啟/關(guān)閉。
數(shù)據(jù)傳輸模塊：本系統(tǒng)中采用無(wú)線傳輸模塊，即通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將與之相連的用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絀nternet中一臺(tái)主機(jī)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程的透明傳輸。
控制中心主要由計(jì)算機(jī)和作物決策灌溉決策軟件組成，作物決策灌溉軟件是數(shù)據(jù)接收者及指令發(fā)出者，是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，主要實(shí)行參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)打印及發(fā)送指令等功能。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為三層，第一層為控制中心，有電腦和以太網(wǎng)組成；第二層為GPRS無(wú)線控制器，該層和第一層之間無(wú)需電纜連接；第三層為閥門(mén)控制器，所有的閥門(mén)控制器和GPRS無(wú) 線控制器只需要用一根電纜連接。將充分發(fā)揮現(xiàn)有的節(jié)水設(shè)備作用，優(yōu)化調(diào)度，提高效益。通過(guò)自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，更加節(jié)水節(jié)能，降低灌溉成本，提高灌溉質(zhì)量。將使灌溉更加科學(xué)，方便、提高管理水平。研制和推廣節(jié)水灌溉控制新技術(shù)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要。
以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。