本發(fā)明涉及一種噴灌系統(tǒng)，特別涉及一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，屬于混合灌溉。

背景技術(shù)：

1、水土資源分配組合不平衡，土壤鹽漬化和淡水資源短缺是制約干旱和半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，在有咸水區(qū)開發(fā)利用地下咸水灌溉是緩解該區(qū)淡水資源供需矛盾和解決土壤鹽漬化問題的有效途徑，采用咸淡水混灌方式可降低灌溉水的含鹽量或改變其鹽分組成，減少鹽分對作物及土壤的危害；

2、咸淡混合水噴灌作為一種先進(jìn)的灌溉方式，得到越來越廣泛的應(yīng)用，但利用咸淡混合水進(jìn)行噴灌時，作物除受到土壤鹽分的脅迫外，還因?yàn)槿~片吸收鹽分而受到損傷，從而影響作物產(chǎn)量，咸淡混合水噴灌條件下，作物冠層會截留部分灌溉水量，滯留在作物冠層中的水含有鹽分，會因葉片吸收而對作物造成傷害；

3、為解決上述技術(shù)問題，提出一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，以解決或緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，至少提供一種有益的選擇。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，包括中控單元、儲水單元、噴灌單元和監(jiān)控單元；

3、所述中控單元包括模式控制模塊、設(shè)備控制模塊和電源模塊，所述儲水單元包括淡水控制模塊、咸水控制模塊、壓力監(jiān)控模塊和儲水模塊，所述噴灌單元包括流量監(jiān)控模塊、時長控制模塊和頻率控制模塊，所述監(jiān)控單元包括圖像監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)記錄模塊和異常警報模塊。

4、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述壓力監(jiān)控模塊由壓力感應(yīng)器組成，所述淡水控制模塊包括淡水泵和淡水進(jìn)水裝置，所述咸水控制模塊包括咸水泵和咸水進(jìn)水裝置，所述儲水模塊包括儲水壓力罐，所述淡水泵和咸水泵分別通過淡水進(jìn)水裝置和咸水進(jìn)水裝置與儲水壓力罐連接，所述壓力監(jiān)控模塊的壓力感應(yīng)器安裝在淡水進(jìn)水裝置、咸水進(jìn)水裝置和儲水壓力罐內(nèi)，對水壓進(jìn)行監(jiān)控。

5、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述壓力監(jiān)控模塊還包括壓力報警模塊，在監(jiān)測到壓力異常時進(jìn)行警報和應(yīng)急處理。

6、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述流量監(jiān)控模塊用于監(jiān)控噴灌用水量，所述時長控制模塊用于監(jiān)控噴灌時長，所述頻率控制模塊用于調(diào)控噴灌間隔。

7、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述噴灌單元包括噴灌裝置，所述噴灌裝置內(nèi)置水質(zhì)礦化度調(diào)節(jié)器，配合流量監(jiān)控模塊、時長控制模塊和頻率控制模塊可以輸入咸淡混合水的礦化度、淡水噴灌時長和水量、混合水噴灌時長的水量。

8、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述圖像監(jiān)控模塊包括田間圖像采集設(shè)備和移動巡檢圖像采集設(shè)備，移動巡檢圖像采集設(shè)備采用無人機(jī)定時完成巡檢，田間圖像采集設(shè)備在安裝時應(yīng)預(yù)先分配一定區(qū)域內(nèi)安裝數(shù)量和安裝位置，田間圖像采集設(shè)備和移動巡檢圖像采集設(shè)備對噴灌效果進(jìn)行記錄。

9、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)記錄模塊對圖像監(jiān)控模塊獲取的噴灌效果和采用的相應(yīng)噴灌模式進(jìn)行記錄，所述異常警報模塊在噴灌效果未達(dá)標(biāo)和田間狀態(tài)異常時進(jìn)行警報提示。

10、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述中控單元搭載智能化數(shù)據(jù)處理設(shè)備，在輸入噴灌需求數(shù)據(jù)后智能選擇合適的噴灌方案，并配合模式控制模塊和設(shè)備控制模塊進(jìn)行噴灌操控

11、本發(fā)明實(shí)施例由于采用以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：

12、本發(fā)明混灌和輪灌可以實(shí)時切換應(yīng)用，根據(jù)不同作物的葉片耐鹽程度，輸入可變參數(shù)或選擇灌溉方式，如輸入咸淡混合水的礦化度，淡水噴灌時長和水量，混合水噴灌時長的水量，如選擇淡洗-咸灌-淡淋灌溉方式，且時長和水量可控制，解決微咸水直接噴灌對作物葉片的灼燒傷害，會造成葉片光合作用下降和作物減產(chǎn)等不利影響，建立能自動調(diào)控混合水礦化度、實(shí)現(xiàn)井渠雙灌、淡洗-咸灌-淡淋和水肥一體化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)。

13、上述概述僅僅是為了說明書的目的，并不意圖以任何方式進(jìn)行限制。除上述描述的示意性的方面、實(shí)施方式和特征之外，通過參考附圖和以下的詳細(xì)描述，本發(fā)明進(jìn)一步的方面、實(shí)施方式和特征將會是容易明白的。

技術(shù)特征：

1.一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：包括中控單元(10)、儲水單元(20)、噴灌單元(30)和監(jiān)控單元(40)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述壓力監(jiān)控模塊(23)由壓力感應(yīng)器組成，所述淡水控制模塊(21)包括淡水泵和淡水進(jìn)水裝置，所述咸水控制模塊(22)包括咸水泵和咸水進(jìn)水裝置，所述儲水模塊(24)包括儲水壓力罐，所述淡水泵和咸水泵分別通過淡水進(jìn)水裝置和咸水進(jìn)水裝置與儲水壓力罐連接，所述壓力監(jiān)控模塊(23)的壓力感應(yīng)器安裝在淡水進(jìn)水裝置、咸水進(jìn)水裝置和儲水壓力罐內(nèi)，對水壓進(jìn)行監(jiān)控。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述壓力監(jiān)控模塊(23)還包括壓力報警模塊(25)，在監(jiān)測到壓力異常時進(jìn)行警報和應(yīng)急處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述流量監(jiān)控模塊(31)用于監(jiān)控噴灌用水量，所述時長控制模塊(32)用于監(jiān)控噴灌時長，所述頻率控制模塊(33)用于調(diào)控噴灌間隔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述噴灌單元(30)包括噴灌裝置，所述噴灌裝置內(nèi)置水質(zhì)礦化度調(diào)節(jié)器，配合流量監(jiān)控模塊(31)、時長控制模塊(32)和頻率控制模塊(33)可以輸入咸淡混合水的礦化度、淡水噴灌時長和水量、混合水噴灌時長的水量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述圖像監(jiān)控模塊(41)包括田間圖像采集設(shè)備和移動巡檢圖像采集設(shè)備，移動巡檢圖像采集設(shè)備采用無人機(jī)定時完成巡檢，田間圖像采集設(shè)備在安裝時應(yīng)預(yù)先分配一定區(qū)域內(nèi)安裝數(shù)量和安裝位置，田間圖像采集設(shè)備和移動巡檢圖像采集設(shè)備對噴灌效果進(jìn)行記錄。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)記錄模塊(42)對圖像監(jiān)控模塊(41)獲取的噴灌效果和采用的相應(yīng)噴灌模式進(jìn)行記錄，所述異常警報模塊(43)在噴灌效果未達(dá)標(biāo)和田間狀態(tài)異常時進(jìn)行警報提示。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，其特征在于：所述中控單元(10)搭載智能化數(shù)據(jù)處理設(shè)備，在輸入噴灌需求數(shù)據(jù)后智能選擇合適的噴灌方案，并配合模式控制模塊(11)和設(shè)備控制模塊(12)進(jìn)行噴灌操控。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種智能化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)，包括中控單元、儲水單元、噴灌單元和監(jiān)控單元；所述中控單元包括模式控制模塊、設(shè)備控制模塊和電源模塊，所述儲水單元包括淡水控制模塊、咸水控制模塊、壓力監(jiān)控模塊和儲水模塊，所述噴灌單元包括流量監(jiān)控模塊、時長控制模塊和頻率控制模塊，所述監(jiān)控單元包括圖像監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)記錄模塊和異常警報模塊；本發(fā)明混灌和輪灌可以實(shí)時切換應(yīng)用，根據(jù)不同作物的葉片耐鹽程度，輸入可變參數(shù)或選擇灌溉方式，解決微咸水直接噴灌對作物葉片的灼燒傷害，建立能自動調(diào)控混合水礦化度、實(shí)現(xiàn)井渠雙灌、淡洗后咸灌并淡淋和水肥一體化的咸淡水混合大田噴灌系統(tǒng)。

技術(shù)研發(fā)人員：王罕博,王鐵強(qiáng),李衛(wèi)東,張大勝,周恩華,趙軒正,楊鎮(zhèn)生,翟一卓,梁雷霄,王迪明,魏欣,茹悅,王海葉,陳文彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北省水利科學(xué)研究院（河北省大壩安全技術(shù)中心、河北省堤防水閘技術(shù)中心）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9