[发明专利]灌溉喷头特性参数自动测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种灌溉设备的性能检测技术，尤其涉及一种灌溉喷头特性参数自动测量装置。

背景技术

喷头是喷灌系统的关键部件之一，其质量优劣直接影响到喷灌系统的灌溉效果。灌溉喷头的质量是通过测量其特性参数得到的。特性参数的测量方法和要求参见《农业灌溉设备旋转式喷头第1部分结构和运行要求》(GB/T 19795.1-2005)和《农业灌溉设备旋转式喷头第2部分水量分布均匀性和试验方法》(GB/T 19795.2-2005)。现有测量喷头的水量分布、有效喷洒直径和流量的测量设备为手动式，测量人员将雨量筒中的水用量筒逐个测量并记录，喷头压力采用常规压力表，流量测量采用流量计，时间测量采用秒表。此种测量设备工作效率低，人工记录时常会出错，影响测量精度，且资料整理和计算量较大，费时费工，不利于喷头的质量检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可自动测量灌溉喷头特性参数的灌溉喷头特性参数自动测量装置，以提高测量效率和测量精度。

为达到上述目的，本发明提供了一种灌溉喷头特性参数自动测量装置，包括：

若干个雨量采集单元，其分布于喷头的喷灌区域内，用于采集所述喷头在其喷灌区域内的雨量数据；

前置机，用于汇集所述若干个雨量采集单元的雨量数据；

主控机，用于获取所述前置机汇集的雨量数据，根据所述汇集的雨量数据计算出所述喷头的特性参数；

供水设备，用于安装所述喷头并向其给水。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，每个所述雨量采集单元，包括：

设置于喷头的喷灌区域内的雨量筒；

设置于所述雨量筒下方的称重传感器，用于测量所述雨量筒内收集的水的水量数据；

用于将所述称重传感器获取的水量数据发送至所述前置机的数据传输模块；

安装在所述雨量筒底部的排水阀；以及，

用于向该雨量采集单元供电的雨量筒电源模块。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，所述前置机包括主控板、触摸屏、状态指示灯、用于向设备供电的开关电源、通讯扩展模块和锁存器，其中，所述主控板通过USATR接口与所述主控机相连，所述主控板通过SPI、CS和ADD接口与所述通讯扩展模块相连，所述主控板通过数据总线接口与所述锁存器相连，所述通讯扩展模块通过I/O接口与所述锁存器相连，所述通讯扩展模块分别与所述状态指示灯和所述数据传输模块相连，其中，

所述状态指示灯，用于从所述主控板获取各个雨量采集单元的状态信息并输出指示；

所述触摸屏，用于参数设置；

所述主控板，用于汇集各个所述雨量采集单元的水量数据。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，所述供水设备包括水箱和水泵，所述水泵通过给水管道与所述喷头相连，所述给水管道上设有调节阀。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，所述给水管道上安装有流量传感器和压力传感器，其中，

所述流量传感器，用于采集喷头的流量数据，并通过所述通讯扩展模块将该流量数据发送至所述主控板处理；

所述压力传感器，用于采集所述给水管道内的水压数据，并通过所述通讯扩展模块将该水压数据发送至所述主控板处理。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，所述喷头的特性参数至少包括水量分布、流量和有效喷洒直径。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置，所述压力传感器的量程为150kPa～800kPa、分辨率为1kPa、精度为1％；所述流量传感器的量程为0.27～110m³/h、分辨率为0.1m³/h、精度为1％；所述雨量桶的直径为220mm、降水量测量范围为0～52mm/h、分辨率为0.003mm/h。

本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置包括若干个雨量采集单元，其分布于喷头的喷灌区域内，用于采集喷头在其喷灌区域内的雨量数据；前置机，用于汇集若干个雨量采集单元的雨量数据；主控机，用于获取前置机汇集的雨量数据，根据汇集的雨量数据计算出喷头的特性参数；供水设备，用于安装喷头并向其给水，从而提供了一种可自动测量灌溉喷头特性参数的设备，与现有人工测量喷头的特性参数相比，极大的提高了测量精度和测量效率。

附图说明

图1为本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置的结构示意图；

图2为本发明的灌溉喷头特性参数自动测量装置的主电路原理图；