br>[0042]需要說明的是，該L型管頂部還可以設(shè)計(jì)為“傘“狀結(jié)構(gòu)，傘狀結(jié)構(gòu)上均設(shè)有出水孔，該結(jié)構(gòu)可以更全面的為植物枝葉提供水肥，只要可以實(shí)現(xiàn)為植物枝葉提供地表灌溉即可，本發(fā)明不局限于限定為L型管。
[0043]滲透管組可以有多個(gè)，滲透管組越多，土壤灌溉效率越高，同時(shí)土壤灌溉不會留有死角，全部灌溉徹底，提高了水分利用率。
[0044]每個(gè)滲透管組包括至少一個(gè)滲透管，若含有多個(gè)滲透管時(shí)，滲水管之間并聯(lián)連接，多個(gè)滲透管可以并聯(lián)連接有多種形狀，水肥通過滲透管浸透到土壤內(nèi)，提高土壤中水肥。
[0045]如圖3所示，本技術(shù)方案中，進(jìn)一步所述的滲透管包括輸水管11和套接在輸水管外側(cè)的滲水管12，滲水管的兩端與輸水管的兩端密封連接，輸水管側(cè)壁上均勻開有噴水孔13，滲水管側(cè)壁上均勻開有與噴水孔配合使用的滲水孔14，滲水管與輸水管之間形成滲水空間15。
[0046]該滲透管用于埋設(shè)于地下，并對地下土壤滲透灌溉，從而使土壤中的農(nóng)作物根部直接吸收水肥，防止了水分蒸發(fā)，提高了水肥利用率，套接在一起的輸水管和滲水管結(jié)構(gòu)簡單，輸水管與水泵連接，用于輸送灌溉水，噴水孔用于將輸水管內(nèi)的水噴至滲水空間內(nèi)，滲水孔用于將滲水空間內(nèi)的水肥滲透至土壤中，防止了輸水管與土壤直接接觸，以防被土壤中的泥沙堵塞，延長了水管的使用壽命，提高了灌溉效率，有效利用水資源。
[0047]本技術(shù)方案中，進(jìn)一步所述的支管道上設(shè)有電磁閥16，電磁閥與PLC控制器連接。電磁閥用于控制每個(gè)種植箱內(nèi)支管內(nèi)是否供水，在具體使用時(shí)，種植箱內(nèi)不同植物需要的水肥不同，可以根據(jù)不同的植物選擇是否可以起供水。
[0048]本技術(shù)方案中，對采集器做進(jìn)一步的限定，采集器為用于檢測種植箱內(nèi)土壤溫度和濕度的溫濕度傳感器，溫濕度傳感器安裝在種植箱內(nèi)。通過溫濕度傳感器可進(jìn)行檢測土壤中的水分，并將含水量的數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器，精確控制種植箱內(nèi)的土壤含水量。
[0049]本技術(shù)方案中，進(jìn)一步限定了所述主管道上連接有水泵18和儲料箱19，儲料箱與主管道之間連接進(jìn)料閥20，進(jìn)料閥與PLC控制器連接。通過水泵可以控制主管道通水情況，此外，儲料箱用于儲存肥料，通過進(jìn)料閥的開啟，控制給肥的量，進(jìn)料閥與PLC控制器連接。
[0050]本技術(shù)方案中，進(jìn)一步所述的種植箱底部設(shè)有可拆卸的底板17。底部可拆卸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以用來更換種植箱內(nèi)的土壤，長時(shí)間使用土壤需要通過更換后提高土壤肥力。
[0051]實(shí)施例2，結(jié)合實(shí)施例1，本發(fā)明實(shí)施例2中還提供了一種應(yīng)用所述灌溉裝置的灌溉方法，該方法包括以下步驟:
[0052]S101、通過人機(jī)交互顯示屏設(shè)定農(nóng)作物所需溫濕度的標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)，并將標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)傳輸至PLC控制器儲存，同時(shí)PLC控制器向采集器發(fā)出監(jiān)測土壤參數(shù)的請求；
[0053]S102、采集器接收指令并監(jiān)測土壤的溫濕度數(shù)據(jù)，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器；
[0054]S103、PLC控制器接收數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)處理后與標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)對比，同時(shí)計(jì)算出被監(jiān)測土壤所需水量；
[0055]S104、PLC控制器通過開啟主控閥和電磁閥為土壤供水。
[0056]該方法中，通過人機(jī)交互顯示屏設(shè)定植物種類、植物所需的溫度上下限值、植物所需的水分上下限值、土壤肥力上下限值，并將標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)保存在PLC控制器內(nèi)；由無線監(jiān)測終端的采集器對種植箱內(nèi)的土壤進(jìn)行周期性的監(jiān)測，快速、準(zhǔn)確地檢測出土壤的容積含水量，并計(jì)算出土壤水分的數(shù)值，同時(shí)，相關(guān)的傳感器也可以對土壤養(yǎng)分進(jìn)行檢測，得出氮、磷、有機(jī)質(zhì)和酸堿度、鹽量以及腐殖酸的含量。PLC控制器可以根據(jù)需要靈活設(shè)定參數(shù)的采樣周期和存儲周期，并進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)土壤成分，農(nóng)作物不同，利用人機(jī)交互顯示屏設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對比，設(shè)置最佳節(jié)水灌溉方式。
[0057]PLC控制器可實(shí)時(shí)同步檢測多個(gè)種植箱內(nèi)的土壤參數(shù)數(shù)值，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提供不同植物在各種土壤生長的最佳參數(shù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)判定后，進(jìn)行節(jié)水灌溉。
[0058]需要進(jìn)一步闡述的是，步驟S103中，所述PLC控制器將數(shù)據(jù)處理后與標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)對比方法為:當(dāng)土壤中含水率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)時(shí)，發(fā)出控制信號，停止灌水；當(dāng)土壤中含水率低于標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)時(shí)，計(jì)算出所需水量，發(fā)出控制信號并進(jìn)行供水。
[0059]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種灌溉系統(tǒng)，其特征在于，包括灌溉裝置、與灌溉裝置連接的監(jiān)控裝置； 其中，灌溉裝置包括通過主管道(I)依次連接的多個(gè)種植箱(2)，種植箱內(nèi)的主管道通過支管道(3)連接預(yù)埋在種植箱內(nèi)部的灌溉管組(4)，主管道上安裝主控閥(5)，主控閥與監(jiān)控裝置連接； 監(jiān)控裝置包括PLC控制器(6)、人機(jī)交互顯示屏(7)及用于采集種植箱內(nèi)農(nóng)作物參數(shù)的采集器(8)，人機(jī)交互顯示屏和采集器均與PLC控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，灌溉管組包括預(yù)埋在種植箱內(nèi)且并聯(lián)連接的L型管(9)和至少一個(gè)滲透管組(10)，滲透管組位于L型管下方， 其中，L型管的一端連接支管道，另一端由種植箱內(nèi)伸出，L型管上均勻開有出水孔； 滲透管組包括至少一個(gè)滲透管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，滲透管包括輸水管(11)和套接在輸水管外側(cè)的滲水管(12)，滲水管的兩端與輸水管的兩端密封連接，輸水管側(cè)壁上均勻開有噴水孔(13)，滲水管側(cè)壁上均勻開有與噴水孔配合使用的滲水孔(14)，滲水管與輸水管之間形成滲水空間(15)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，支管道上設(shè)有電磁閥(16)，電磁閥與PLC控制器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，采集器為用于檢測種植箱內(nèi)土壤溫度和濕度的溫濕度傳感器，溫濕度傳感器安裝在種植箱內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，主管道上連接有水泵(18)和儲料箱(19)，儲料箱與主管道之間連接進(jìn)料閥(20)，進(jìn)料閥與PLC控制器連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的灌溉系統(tǒng)，其特征在于，種植箱底部設(shè)有可拆卸的底板(17) ο8.—種應(yīng)用權(quán)利要求1所述灌溉裝置的灌溉方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 5101、通過人機(jī)交互顯示屏設(shè)定農(nóng)作物所需溫濕度的標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)，并將標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)傳輸至PLC控制器儲存，同時(shí)PLC控制器向采集器發(fā)出監(jiān)測土壤參數(shù)的請求； 5102、采集器接收指令并監(jiān)測土壤的溫濕度數(shù)據(jù)，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器； 5103、PLC控制器接收數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)處理后與標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)對比，同時(shí)計(jì)算出被監(jiān)測土壤所需水量； 5104、PLC控制器通過開啟主控閥和電磁閥為土壤供水。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的灌溉方法，其特征在于，步驟S103中，所述PLC控制器將數(shù)據(jù)處理后與標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)對比方法為:當(dāng)土壤中含水率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)時(shí)，發(fā)出控制信號，停止灌水；當(dāng)土壤中含水率低于標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)時(shí)，計(jì)算出所需水量，發(fā)出控制信號并進(jìn)行供水。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種灌溉系統(tǒng)及灌溉方法，該系統(tǒng)包括灌溉裝置、監(jiān)控裝置；灌溉裝置包括通過主管道連接的種植箱，主管道通過支管道連接灌溉管組，主管道上安裝主控閥，主控閥與監(jiān)控裝置連接；監(jiān)控裝置包括PLC控制器、人機(jī)交互顯示屏及采集器；該方法為：設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)；采集器監(jiān)測土壤的溫濕度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器；PLC控制器將數(shù)據(jù)處理后與標(biāo)準(zhǔn)灌溉參數(shù)對比，計(jì)算出土壤所需水量；PLC控制器開啟主控閥為土壤供水。本發(fā)明不僅可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)定點(diǎn)澆灌，而且通過采集器采集農(nóng)作物參數(shù)，精確控制植物不同時(shí)期所需要的水肥，不會出現(xiàn)“過灌”或“欠灌”，使水資源得到充分的利用，根據(jù)植物生長狀態(tài)提供水肥，保證了植物健康生長。
【IPC分類】A01G25/02, A01C23/04, A01G25/16
【公開號】CN104885879
【申請?zhí)枴緾N201510281817
【發(fā)明人】李超
【申請人】李超
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月28日