[发明专利]田间精准灌溉全自动控制闸板装置

说明书

技术领域

本发明产品涉及一种田间精准灌溉全自动控制闸板装置，尤其是水稻大田在无人值守情况下根据设定水层全自动自行启闭进行精准控制灌溉。 

背景技术

当前，我国水资源短缺问题日益突出，其中农业用水占据水资源总量的70%以上，而水稻种植用水占据农业用水的90%以上，从经济社会发展全局来看，当前水稻种植造成水资源相对紧张的趋势是不可持续。 

近年来，水稻节水灌溉“浅、湿、晒、勤灌、少灌等科学控制灌溉技术”等非工程节水增产优势已经得到充分的肯定，得到一定程度的推广应用，但是，人为因素的粗放管理和浪费现象广泛存在，水稻种植用水供需矛盾依然难以缓解。究其原因，勤灌、少灌等科学控制灌溉技术需要投入的劳动时间、劳力成本太大，没有相应的能够省时，省工，省力和低成本、简约化、实用型的智能控制技术及仪器设备予以支持，是其重要因素之一。 

发明内容

为了克服上述领域应用方面的弊端，本发明提供一种田间精准灌溉全自动控制闸板装置，该装置成本价格低、操控简约化、实用性突出，尤其是水稻生长过程中大田灌溉期间，不需要农业种植者频繁亲临现场，只是根据农作物某一生长期的水层需要，提前预设定田间水层高度，该闸板就能够全自动自行启闭实行精准控制灌溉，达到省时、省力、自动灌溉、节水增粮的目的。 

本发明解决问题的方案是，按照水稻大田常规自流灌溉方法，在上下田埂间安装田间精准灌溉全自动控制闸板；在上下大田中各安装高精度水层控制调节传感器1根，下田高精度水层控制调节传感器主要测量并调节设定田间水稻一定生长期需要水层高度范围；上田高精度水层控制调节传感器主要测量并设定田间因下雨或者其他因素涨水需要进行排水的最高限定值；高精度水层控制调节传感器的感应信号通过导线与闸板箱体内的智能控制盒相连接；闸板全自动运行的动力来源于闸板箱体内的蓄电瓶，闸板启闭过于频繁耗电量大的情况下，增加小功率太阳能电池板可作为补充电源。 

根据一定区域范围水稻田地形情况，将最高位的水稻田作为首先主水源输送地，水资源的管控设备可以是自流灌区的渠道闸门、井灌区或者提水灌区的抽水泵、管道输水的电磁阀设备等；同时，在最低位的水稻田中设立积水池作为排水输出点。 

在水稻作物生长需水和大气蒸发作用下，水田的水层会自然降低，以图1示意图为例:当D田中的水层低于设定高度时，D田中的智能水层控制调节传感器和智能自控系统将自动开启D—C田间的闸板，让上位C田中的水自流到下位D田实现灌溉；当下位D田中的水层逐渐达到设定的需要高度时，智能水层控制调节传感器和智能自控系统将自动关闭D—C田间的闸板停止输水；当上位C田的水流入下位D田导致自身水层低于设定高度或者本身就缺水需要灌溉时，C田中的智能控制水层调节传感器和智能自控系统将开启C田与更上位B田间闸板向上田要水，以此类推，直至全自动智能自控系统启动最上位A田渠道闸门、水泵、电磁阀或者等输水、供水设备实现整个区域内自动节水灌溉。 

由于下雨或者其他因素，当A田中的水层高于设定高度时，A田中的智能水层控制调节传感器和智能自控系统将开启A—B田埂间的闸板，向下位B田中自流排水，当A田水层降低到正常的设定高度时，闸板自动关闭；同理，逐层实现排水，直至全自动智能自控系统启动最低位D田的排水泵实现排水。 

本发明的有益效果是，采用上述全自动控制技术方案后，一方面，能够全自动测量和控制田间水稻各生长期需要的精准水层，大幅度节约水稻种植用水量，实现水稻节水灌溉控制的科学种田方法；另一方面，能够大幅度减轻农业水稻种植者的劳动强度，节约劳动时间，降低劳动成本，解放生产力。 

附图说明

图1是田间全自动控水闸板装置结构图； 

图2是田间全自动控水闸板装置侧视图；

图3是水密封推紧装置局部结构图；

图4是水稻田自流与自控相结合的全自动灌排系统示意图。

具体实施方案