本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種光伏發(fā)電微噴灌系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)和太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)光伏水泵進(jìn)行控制灌溉在無(wú)電或嚴(yán)重缺電的地域灌溉方面具有廣闊的應(yīng)用前景。微噴灌隸屬于微灌的一種,通過(guò)低壓管道系統(tǒng),以小流量將水噴曬到土壤表面進(jìn)行局部灌溉,微噴的特點(diǎn)是灌溉流量小,一次灌水延續(xù)時(shí)間長(zhǎng),灌溉周期短,需要的工作壓力較低,能夠精確控制灌水量,能把水分和養(yǎng)分直接輸送到作物根部附件的土壤中。微噴技術(shù)比噴灌更為省水,由于霧滴細(xì)小,其適應(yīng)性比噴灌更大,農(nóng)作物從苗期到成長(zhǎng)收獲期全過(guò)程都適用。它利用低壓水泵和管道系統(tǒng)輸水,在低壓水的作用下,把水噴射到空中,灑在作物枝葉上或樹(shù)冠下地面的一種灌水方式。微噴既可增加土壤水分,又可提高空氣濕度,起到調(diào)節(jié)小氣候的作用?,F(xiàn)有的噴灌技術(shù)在偏遠(yuǎn)地區(qū)具有供電供水緊缺的問(wèn)題,且水質(zhì)得不到保障的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種光伏發(fā)電微噴灌系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為:一種光伏發(fā)電微噴灌系統(tǒng),包括太陽(yáng)能供電單元、自動(dòng)控制系統(tǒng)、微噴灌系統(tǒng)、供水系統(tǒng),所述太陽(yáng)能供電單元包括太陽(yáng)能板、與所述太陽(yáng)能板連接的蓄電池,與所述蓄電池相連的充放電電路;所述自動(dòng)控制系統(tǒng)與所述充放電電路連接;所述微噴灌系統(tǒng)包括與所述供水系統(tǒng)連接的主干管、與所述主干管連接的若干個(gè)支管,所述支管上均勻設(shè)置有呈網(wǎng)格狀分布的若干個(gè)分水毛管,所述分水毛管上設(shè)置有所述微噴頭;所述主干管上設(shè)置有依次連接的處理過(guò)濾器、流量控制閥、次級(jí)過(guò)濾器、流量計(jì)。
更進(jìn)一步的,所述太陽(yáng)能板的內(nèi)部設(shè)置有傳感器,所述太陽(yáng)能板的底部支撐為旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
更進(jìn)一步的,自動(dòng)控制系統(tǒng)為PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)。
更進(jìn)一步的,所述的初級(jí)過(guò)濾器采用離心式過(guò)濾器
更進(jìn)一步的,所述的次級(jí)過(guò)濾器采用網(wǎng)式過(guò)濾器。
更進(jìn)一步的,所述的微噴頭采用旋轉(zhuǎn)式霧化微噴頭。
更進(jìn)一步的,所述供水系統(tǒng)包括雨水收集裝置或供水管中的一個(gè)或多個(gè)。
更進(jìn)一步的,所述自動(dòng)控制系統(tǒng)還連接設(shè)置有顯示系統(tǒng),所述顯示系統(tǒng)采用液晶顯示器LCD。
更進(jìn)一步的,所述主干管采用PVC管材。
更進(jìn)一步的,所述毛管12采用PE管材。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:將清潔能源太陽(yáng)能和農(nóng)業(yè)微噴灌系統(tǒng)相結(jié)合,通過(guò)基于PLC的自動(dòng)控制系統(tǒng),應(yīng)用流量控制閥以及流量計(jì)對(duì)植物微噴灌需水量進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè),達(dá)到自動(dòng)控制的目的;系統(tǒng)中采用微噴灌控制技術(shù),利用安裝在分水毛管上的旋轉(zhuǎn)式霧化微噴頭,通過(guò)壓力將水以噴灑狀濕潤(rùn)土壤,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)節(jié)水灌溉,提高作物產(chǎn)量,比傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)約水資源40%以上;太陽(yáng)能板的內(nèi)部設(shè)置有傳感器,所述太陽(yáng)能板的底部支撐為旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),根據(jù)太陽(yáng)的照射光度自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到合適角度充分利用了清潔能源太陽(yáng)能,解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)供電的問(wèn)題,供水系統(tǒng)采用雨水收集裝置或供水管解決水源問(wèn)題;能在最大程度上節(jié)電、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約勞動(dòng)力,隨時(shí)監(jiān)測(cè)保持系統(tǒng)最佳運(yùn)行狀態(tài)的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的光伏發(fā)電微噴灌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是光伏發(fā)電微噴灌的微噴頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1是供水系統(tǒng)、2是太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、3是自動(dòng)控制系統(tǒng)、4是微灌溉系統(tǒng)、5是初級(jí)過(guò)濾器、6是流量控制閥、7是次級(jí)過(guò)濾器、8是流量計(jì)、21是太陽(yáng)能板、22是蓄電池、23是充放電電路、31是顯示系統(tǒng)、41是主干管、42是支管、43是分水毛管、44是微噴頭。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)部件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
如圖1、2所示,一種光伏發(fā)電微噴灌系統(tǒng),包括太陽(yáng)能供電單元2、自動(dòng)控制系統(tǒng)3、微噴灌系統(tǒng)4、供水系統(tǒng)1,所述太陽(yáng)能供電單元2包括太陽(yáng)能板21、與所述太陽(yáng)能板連接的蓄電池22,與所述蓄電池相連的充放電電路23;所述自動(dòng)控制系統(tǒng)3與所述充放電電路23連接;所述微噴灌系統(tǒng)4包括與所述供水系統(tǒng)1連接的主干管41、與所述主干管連接的若干個(gè)支管42,所述支管42上均勻設(shè)置有呈網(wǎng)格狀分布的若干個(gè)分水毛管43,所述分水毛管43上設(shè)置有所述微噴頭44;所述主干管41上設(shè)置有依次連接的初級(jí)過(guò)濾器5、流量控制閥6、次級(jí)過(guò)濾器7、流量計(jì)8;初級(jí)過(guò)濾器5,采用離心式過(guò)濾器,主要是過(guò)濾水源中的泥沙雜質(zhì)、浮游物以及其他雜質(zhì),確保作物的灌溉水源符合作物需求。流量控制閥6,在一定壓力差下,依靠改變節(jié)流口液阻的大小來(lái)控制節(jié)流口的流量。次級(jí)過(guò)濾器7,采用網(wǎng)式過(guò)濾器,主要過(guò)濾水源中更微小的雜質(zhì)和微生物,確保水質(zhì)滿(mǎn)足植物的需水要求。流量計(jì)8,主要是于測(cè)量一定時(shí)間間隔內(nèi)水源的流體總量。所述太陽(yáng)能板21的內(nèi)部設(shè)置有傳感器,所述太陽(yáng)能板21的底部支撐為旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu);所述自動(dòng)控制系統(tǒng)3為PLC自動(dòng)控制系統(tǒng);所述供水系統(tǒng)1包括雨水收集裝置或供水管中的一個(gè)或多個(gè);所述自動(dòng)控制系統(tǒng)3還連接設(shè)置有顯示系統(tǒng)31,所述顯示系統(tǒng)31采用液晶顯示器LCD;所述主干管41采用PVC管材;所述毛管43采用PE管材。
本實(shí)用新型將清潔能源太陽(yáng)能和農(nóng)業(yè)微噴灌系統(tǒng)相結(jié)合,通過(guò)基于PLC的自動(dòng)控制系統(tǒng)3,應(yīng)用流量控制閥6以及流量計(jì)8對(duì)植物微噴灌需水量進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè),達(dá)到自動(dòng)控制的目的;系統(tǒng)中采用微噴灌控制技術(shù),利用安裝在分水毛管43上的旋轉(zhuǎn)霧化式的微噴頭44,通過(guò)壓力將水以噴灑狀濕潤(rùn)土壤,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)節(jié)水灌溉,提高作物產(chǎn)量,比傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)約水資源40%以上;太陽(yáng)能板21的內(nèi)部設(shè)置有傳感器,所述太陽(yáng)能板21的底部支撐為旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),根據(jù)太陽(yáng)的照射光度自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到合適角度充分利用了清潔能源太陽(yáng)能,解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)供電的問(wèn)題,供水系統(tǒng)1采用雨水收集裝置或直接接入水管解決水源問(wèn)題;自動(dòng)控制系統(tǒng)還連接設(shè)置有顯示系統(tǒng),能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)保持系統(tǒng)最佳運(yùn)行狀態(tài)的特點(diǎn)。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。