專利名稱：一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法
技術領域：
本發(fā)明屬于農業(yè)節(jié)水灌溉技術領域，特別是涉及一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法。
背景技術：
滴灌是一種通過干管、支管和毛管上的滴頭，直接向土壤供應水分和肥料的灌溉技術。與傳統(tǒng)的噴灌、漫灌等灌溉方式相比，滴灌損耗于蒸發(fā)的水量非常少，灌溉水量容易控制，作物根區(qū)能夠保持著較佳供水狀態(tài)和供肥狀態(tài)，故節(jié)水、節(jié)肥、增產明顯。在干旱地區(qū)和設施農業(yè)領域，目前已廣泛使用滴灌系統(tǒng)。滴頭尺寸非常小，灌溉用水和營養(yǎng)液中的雜質和礦物質沉淀等容易引起滴頭堵塞。雖然灌溉系統(tǒng)通常都有過濾系統(tǒng)，但只能過濾掉大于某一尺寸的顆粒；小于這一尺寸的顆粒，會通過過濾器進入滴灌帶；當這些小顆粒積累、沉淀在滴頭處，會引起滴頭逐漸堵塞。由于滴頭數量眾多，且有的滴頭埋在土壤或基質中，出水狀態(tài)無法目視，往往難以被及時發(fā)現。滴頭堵塞的作物，由于缺少水、肥，生長受到影響，從而影響品質和產量。因此，迫切需要一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價及報警方法，以及時通知用戶采取措施，盡量減少因為滴頭堵塞帶來的經濟損失。已有學者從滴頭結構、肥料和抗生物堵塞等不同角度出發(fā)，提出了多種滴頭防堵措施，如ZL200910076834.X中公開了一種防止地下滴灌系統(tǒng)負壓及根系堵塞的裝置，通過安裝在滴頭出水口外部的彈性部件，來解決滴頭的負壓堵塞及根系堵塞問題；ZL200510104225. 2中公開了一種無堵塞滴灌用全營養(yǎng)固體肥料及其制備方法，通過一種包括氮肥、磷肥、鉀肥、促溶劑和中微量元素成分的應用于農業(yè)滴灌的新型肥料，來解決肥料引起滴灌系統(tǒng)堵塞問題；ZL 201110217752. X中公開了一種滴灌系統(tǒng)抗生物堵塞裝置，通過在滴灌系統(tǒng)開啟時啟動臭氧發(fā)生器，臭氧與灌溉水混合形成氣液分布均勻的“臭氧水”進入滴灌系統(tǒng)，殺死流道內的微生物，在地下滴灌系統(tǒng)可同時抑制作物根系向滴灌灌水器出水口方向生長，來達到滴灌系統(tǒng)抗生物堵塞的目的。這些方案的不足之處是由于滴頭所處的環(huán)境、水源水質、過濾效果、肥料配方等差異性非常大，導致這些方案只能減少滴頭堵塞的機率或延長滴頭不堵塞的時間，并不能完全避免滴頭堵塞，也不能在出現堵塞現象時及時報警。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現有技術的缺陷，提供一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價及報警方法，該方法可以對滴灌系統(tǒng)滴頭堵塞狀況進行評價，并可以在滴灌系統(tǒng)堵塞率達到用戶設定值時發(fā)出報警信號，通知用戶及時采取應對措施。本發(fā)明采用的技術方案是一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法，包括以下步驟步驟1、記錄標定流量Q0
取不存在堵塞情況的滴灌系統(tǒng)，將流量傳感器連接到滴灌系統(tǒng)主管與支管之間，檢測支管中的流量數據，記不存在堵塞情況的滴灌系統(tǒng)的流量為標定流量Qtl ；步驟2、采集實時流量Q1:將流量傳感器連接到待評價滴灌系統(tǒng)的主管與支管之間，檢測支管中的流量數據，記為實時流量Q1 ；步驟3、計算堵塞率rb:堵塞率rb的計算公式為:
權利要求
1.一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟1、記錄標定流量Qtl: 取不存在堵塞情況的滴灌系統(tǒng)，將流量傳感器連接到滴灌系統(tǒng)主管與支管之間，檢測支管中的流量數據，記不存在堵塞情況的滴灌系統(tǒng)的流量為標定流量Qtl ； 步驟2、采集實時流量Q1: 將流量傳感器連接到待評價滴灌系統(tǒng)的主管與支管之間，檢測支管中的流量數據，記為實時流量Q1 ； 步驟3、計算堵塞率rb: 堵塞率rb的計算公式為: Tu =X 100%(I) Qq 式中: rb—堵塞率， Q0-系統(tǒng)標定流量， Q1——實時流量； 步驟4、評價堵塞狀況: 如果rb ^ T1,滴灌系統(tǒng)不存在堵塞； 如果^ v2,滴灌系統(tǒng)輕微堵塞； 如果r2〈rb ( r3,滴灌系統(tǒng)中等堵塞； 如果r3〈rb，滴灌系統(tǒng)嚴重堵塞。` r!>r2r3為堵塞狀況評價閾值，取1^為1% 3%，取1*2為3% 10%，取1*3為10% 15%。
2.根據權利要求1所述的滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法，其特征在于:當r3〈rb時，待評價滴灌系統(tǒng)發(fā)出堵塞報警信號。
全文摘要
本發(fā)明公開一種滴灌系統(tǒng)堵塞狀況評價方法，通過在滴灌系統(tǒng)支管安裝流量傳感器，提出了表征滴灌系統(tǒng)堵塞狀況的評價指標堵塞率的概念及計算方法，給出了堵塞狀況的評價和報警方法。與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明原理簡單，裝置操作方便，易于接入已有滴灌控制系統(tǒng)，組成分布式測控網絡，提高滴灌系統(tǒng)工作可靠性。
文檔編號G01F5/00GK103076055SQ20121059097
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權日2012年12月31日
發(fā)明者左志宇, 毛罕平, 張曉東, 李青林, 倪紀恒, 駱飛, 姚舟華, 韓綠化, 胡靜 申請人:江蘇大學