蘇州一體化灌溉系統(tǒng)解決方案

    特別涉及一種自動(dòng)灌溉系統(tǒng)。背景技術(shù)：目前，現(xiàn)有農(nóng)田的灌溉主要是根據(jù)農(nóng)民的種植經(jīng)驗(yàn)感覺(jué)土地干旱后，在井中或河中放置水泵對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉，這種灌溉不能及時(shí)的了解土地的干旱情況，而且大面積的灌溉還會(huì)出現(xiàn)水資源的浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠?qū)ν寥肋M(jìn)行智能化操作的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：自動(dòng)灌溉系統(tǒng)，包括土壤水分檢測(cè)器、水泵、控制器和ZigBee協(xié)調(diào)器；所述土壤水分檢測(cè)器設(shè)置在農(nóng)田的土壤中，用于檢測(cè)土壤中的含水量，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)所述ZigBee協(xié)調(diào)器傳輸?shù)剿隹刂破髦校凰鏊迷O(shè)置在水井中，所述水泵的通過(guò)水管連接有噴淋裝置和滴灌裝置，水泵與噴淋裝置和滴灌裝置的連接水管上設(shè)置有電磁閥，由所述控制器控制所述水泵和電磁閥的啟動(dòng)停止；所述控制器盛放于機(jī)箱內(nèi)，所述控制器上還連接有以太網(wǎng)模塊和GPRS通訊模塊。進(jìn)一步的，所述噴淋裝置包括行走導(dǎo)軌、噴淋車、噴桿、旋耕機(jī)和電機(jī)馬達(dá)，所述噴淋車可移動(dòng)設(shè)置于所述行走導(dǎo)軌上，所述行走導(dǎo)軌上設(shè)有用于改變行走方向的****，所述噴桿設(shè)置于所述噴淋車下方，所述旋耕機(jī)位于所述噴淋車下方，所述噴淋車和所述旋耕機(jī)分別由所述電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。智能灌溉，根據(jù)植物需求，提供適宜的水分供給。蘇州一體化灌溉系統(tǒng)解決方案

    在衛(wèi)星圖像中，像素可以覆蓋地面田地中分辨率在大約1平方米到大約100平方米(甚至1000立方米)范圍內(nèi)的區(qū)域。因此，使用這些數(shù)據(jù)可以獲得適合于田地中不同區(qū)塊的灌溉建議、計(jì)劃和/或規(guī)程。已經(jīng)嘗試基于遙感或近感的作物來(lái)推出灌溉規(guī)劃。bellvert等人在一篇題為"schedulingvineyardirrigationbasedonmappingleafwaterpotentialfrom**rbornethermalimagery"precisionagriculture,13(2013年)的文章中描述使用一個(gè)分成幾個(gè)區(qū)段的灌溉系統(tǒng)，然后根據(jù)感測(cè)到的信息為每個(gè)區(qū)段做出單獨(dú)的灌溉決策。sanchez等人在ispa第12屆會(huì)議上發(fā)表的一篇題為“effectofavariablerateirrigationstrategyonthevariabilityofcropproductioninwinegrapesincalifornia”的文章中:描述了一個(gè)灌溉系統(tǒng)，包括水閥門、流量計(jì)、電源和電子部件以及用于遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)、天線和無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。軟管用于系統(tǒng)中、固定到沿藤排來(lái)回延伸的電線上。概述結(jié)合系統(tǒng)、工具和方法描述和圖示了下列實(shí)施例及其方面，這些系統(tǒng)、工具和方法意在是示例性和說(shuō)明性的，在范圍上是非限制性的。在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于滴灌灌溉系統(tǒng)的灌溉管柱，該灌溉管柱包括：流體引導(dǎo)管線。揚(yáng)州智能灌溉系統(tǒng)廠家灌溉系統(tǒng)智能化，為園林養(yǎng)護(hù)提供科學(xué)、合理的灌溉方案。

    這種**可以包括脅迫**，例如從獲得作物溫度測(cè)量值的傳感器獲得的作物水分脅迫**(cropwaterstressindex,cwsi)。其他**可包括土壤和植被**，如歸一化植被差異**(normalizeddifferencevegetativeindex,ndvi)，例如從高光譜圖像和基于植物的光學(xué)反射率得出的。使用這樣的**可以幫助確定例如灌溉建議和規(guī)劃。作物生長(zhǎng)可以通過(guò)經(jīng)由灌溉施加各種物質(zhì)(如水、肥料、殺菌劑、除草劑、殺蟲(chóng)劑等)而受到影響。所述物質(zhì)中的至少一些如殺菌劑、除草劑、殺蟲(chóng)劑可以統(tǒng)稱為作物保護(hù)產(chǎn)品。通過(guò)精確地監(jiān)控作物，可以得出例如田地施肥灌溉的量、位置和時(shí)間，以便減少作物變異性、增加產(chǎn)量和降低投入成本。根據(jù)例如所需的灌溉分辨率，可以將田地分成多個(gè)區(qū)塊(zone)。由成像設(shè)備監(jiān)控的田地中的小區(qū)域可以由成像設(shè)備的像素分辨率來(lái)限定，而實(shí)際區(qū)塊尺寸由作物空間變異性特性來(lái)限定。這種小區(qū)域可以是這種傳感器中的每個(gè)像素在像素覆蓋范圍內(nèi)的田地或子像素區(qū)域監(jiān)控的覆蓋區(qū)域。因此，從利用成像設(shè)備的技術(shù)得到的區(qū)塊的尺寸范圍可以是從在田地內(nèi)每個(gè)像素(或子像素)覆蓋的區(qū)域到一個(gè)或多個(gè)這樣的區(qū)域的群組。在由例如利用車載傳感器的技術(shù)監(jiān)控的田地中，可以更靈活地限定小區(qū)塊尺寸。例如。

    管柱20的所有區(qū)塊閥門36都處于非致動(dòng)狀態(tài)。也就是說(shuō)，區(qū)塊閥門的所有分段361都保持在關(guān)閉狀態(tài)，以阻塞緊鄰區(qū)塊閥門上游定位的每個(gè)滴灌分段的下游端。并且，區(qū)塊閥門的所有分段362也保持在關(guān)閉狀態(tài)，以阻止從灌溉管柱20的加壓引導(dǎo)管線32向下游流到位于每個(gè)閥門下游的相應(yīng)的滴灌管線分段。在圖4b中，下面的區(qū)塊閥門36已經(jīng)由控制信號(hào)打開(kāi)，控制信號(hào)呈流體/液體壓力的形式經(jīng)由控制管路之一傳送到閥門，這里控制管路由“點(diǎn)線”標(biāo)出。在該圖中，對(duì)該區(qū)塊閥門的致動(dòng)也由兩個(gè)箭頭標(biāo)出，這兩個(gè)箭頭在“點(diǎn)線”控制管路與閥門相遇處與“點(diǎn)線”控制管路并排延伸。該區(qū)塊閥門的打開(kāi)形成了從緊鄰上游的滴灌管線分段出來(lái)的流動(dòng)路徑和從引導(dǎo)管線32進(jìn)入緊鄰該閥門下游的滴灌管線分段的第二流動(dòng)路徑。因?yàn)榈喂喙芫€分段(這里是下面的分段)從上游暴露于來(lái)自引導(dǎo)管線的輸入流體/液體壓力；在其下游端(未示出)是封閉的—進(jìn)入該分段的加壓流體/液體被推壓以通過(guò)如圖所示的沿著該滴灌分段定位的噴射器排放到周圍環(huán)境中。至于緊鄰近上游定位的滴灌管線分段，由于其上游端保持與引導(dǎo)管線32的連通被關(guān)閉，即使其下游端是開(kāi)放的，也沒(méi)有流體/液體被推動(dòng)從該分段的開(kāi)放端向下游沖出。智能灌溉系統(tǒng)，讓農(nóng)業(yè)更加容易，減少浪費(fèi)。

    本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種灌溉系統(tǒng)和方法，特別是用于精細(xì)農(nóng)業(yè)的灌溉系統(tǒng)和方法。背景精細(xì)農(nóng)業(yè)涉及以高空間分辨率獲取大量與作物狀況相關(guān)的數(shù)據(jù)，以解決例如農(nóng)業(yè)用地和作物的變異性。這種農(nóng)業(yè)方法包括利用諸如全球定位系統(tǒng)(gps)、地理信息系統(tǒng)(gis)、產(chǎn)量監(jiān)控以及遙感(remotesensing)和/或近感(pro***malsensing)技術(shù)之類的技術(shù)。用于監(jiān)控或感測(cè)作物的技術(shù)可以利用安裝在飛行器(例如：衛(wèi)星、飛機(jī)、無(wú)人駕駛飛行器(無(wú)人機(jī))、熱氣球(等等))上的機(jī)載傳感器。也可以使用地面?zhèn)鞲衅?，例如：車載傳感器(例如，安裝在拖拉機(jī)上)，用于近距離監(jiān)控作物；或者安裝在柱子、桅桿或塔上，用于從上方監(jiān)控田地中的作物。近感還可以包括局部固定傳感器網(wǎng)。通常用于精細(xì)農(nóng)業(yè)的傳感器可以是高光譜和多光譜相機(jī)，例如由tetracam公司制造的類型，其可以例如捕捉400nm-10μm光譜中的少數(shù)波段。其他感測(cè)方法可以利用熱成像儀通過(guò)讀取株冠的溫度來(lái)評(píng)估植物的水分狀況。眾所周知，flirsystems公司提供了可安裝在航空器或柱子上的各種熱成像儀以及可安裝在無(wú)人機(jī)上的輕型迷你熱成像儀。從傳感器收集的空間信息可用于確定田間植被或植物含水量的空間變異性。該信息可用于獲取指示例如作物或植被狀況的**。智慧園林灌溉，減少人工灌溉的不確定性，提高灌溉的科學(xué)性。常州節(jié)水灌溉系統(tǒng)服務(wù)

利用云計(jì)算技術(shù)，遠(yuǎn)程控制灌溉系統(tǒng)，節(jié)省人力成本。蘇州一體化灌溉系統(tǒng)解決方案

   土壤濕度傳感器14、液位傳感器7、電磁閥9、供水泵10與控制器電性連接。在上述實(shí)施例中，集水槽5的底部設(shè)有污水管17，污水管17上設(shè)有污水泵18；污水泵18與控制器電性連接；定期將集水槽5內(nèi)的污水排走，保持集水槽5內(nèi)部的干凈程度。在上述實(shí)施例中，每個(gè)儲(chǔ)水室4的內(nèi)側(cè)壁在靠近連接管6的一側(cè)設(shè)有第二過(guò)濾網(wǎng)19；進(jìn)一步過(guò)濾儲(chǔ)水室4中的雜質(zhì)。在上述實(shí)施例中，微滲管13的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有滲水膜；可以防止塵土中的雜質(zhì)顆粒進(jìn)入微滲管13。在上述實(shí)施例中，每個(gè)噴頭12設(shè)有防護(hù)網(wǎng)；防止蚊蟲(chóng)堵塞出水口。本實(shí)用新型的工作原理：儲(chǔ)水室4收集到的雨水通過(guò)連接管6輸送到集水槽5；土壤濕度傳感器14檢測(cè)到水分含量過(guò)低時(shí)，供水泵10打開(kāi)，通過(guò)噴頭12和微滲管13將水輸送給植物，當(dāng)液位控制器檢測(cè)到水位過(guò)低時(shí)，控制器控制電磁閥9打開(kāi)，自來(lái)水管8補(bǔ)充水。定期打開(kāi)污水泵18，將污水排走。蘇州一體化灌溉系統(tǒng)解決方案