[实用新型]一种自动集水灌溉装置

说明书

本实用新型公开了一种自动集水灌溉装置，包括风光互补供电单元、空气集水单元、雨水集水单元、预热蓄水单元、监测单元和灌溉单元；监测单元与风光互补供电单元、空气集水单元、雨水集水单元、预热蓄水单元和灌溉单元电性连接；空气集水单元、雨水集水单元与预热蓄水单元通过连接水管互相连接；灌溉单元输入端连接预热蓄水单元、雨水集水单元。用水量的收集和储存依赖空气集水单元、雨水集水单元，用水预热依赖预热蓄水单元,周期性用水调控与灌溉依赖监测单元和灌溉单元，通过监测单元将信息及时反馈，使整个装置通过信号的传递，互相配合调控，使其更加自动化，实现了节约用水、调控水温与土壤的湿度，更加适合农作物的生长。

技术领域

本实用新型涉及农田水利领域，特别是涉及一种自动集水灌溉装置。

背景技术

我国是农业大国，农田灌溉一直是我国农业关注的重点，我国东部沿海地区降水主要集中在夏季，秋冬季节多雾却干旱，且灌溉所需淡水水量或水温时常无法满足需求，在水资源消耗过度的当代社会，节水农业变得越来越重要。水资源过度消耗浪费，使得研究人员开始从收集雨水、在空气中集水以及转换灌溉方式入手，研发新型集水灌溉单元。目前已有园林用自助集水灌溉单元、收集雨水灌溉等专利技术，而像集集水、储水、预热、自动化节水灌溉的装置于一体的技术甚少，尤其是在农业领域。现有的从空气中取水的技术多用于饮用水，缺点是集水量少。

现有的灌溉方式：渠道防渗、喷灌、微喷灌、渗灌和滴灌等，均属于“被动式”灌溉模式，缺点是需要人的控制与监控，浪费人力与时间，因此迫切需求一款集水、蓄水和灌溉一体的装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种自动集水灌溉装置，该装置可实现集水、蓄水、灌溉一体化、自动化，节省人力和水资源。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型提供了一种自动集水灌溉装置，包括风光互补供电单元、空气集水单元、雨水集水单元、预热蓄水单元、监测单元和灌溉单元；所述监测单元与风光互补供电单元、空气集水单元、雨水集水单元、预热蓄水单元和灌溉单元电性连接；所述空气集水单元、雨水集水单元与预热蓄水单元通过连接水管互相连接；所述灌溉单元输入端连接预热蓄水单元、雨水集水单元。

进一步地，所述风光互补供电单元包括太阳能电池板、风机、风光互补控制器、蓄电池、逆变器；所述太阳能电池板、风机与蓄电池分别连接风光互补控制器，所述逆变器连接蓄电池。

进一步地，所述空气集水单元包括电动伸缩棚一、电动伸缩棚二、轨道一、轨道二、不锈钢丝网支架、不锈钢丝网、固定绳索、集水材料、温度传感器、集水槽、导水管、电磁阀、玻璃加热管；所述不锈钢丝网支架通过两侧的固定绳索竖立在地面上，其中不锈钢丝网固定在支架上，集水材料一面附着固定在钢丝网上，集水材料另一面附着玻璃加热管；所述集水材料为包裹聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)高分子聚合物的棉纤维；所述集水槽位于不锈钢丝网底部，为两端高、中间低的弧面凹槽，中间有一导水塑料管，集水槽内表面有疏水材料层，疏水材料层为添加一层全氟化液体的特氟纶纤维性材料；所述玻璃加热管外壁涂有光谱选择性吸收涂层；所述导水管连接雨水集水单元，导水管进水端设有电磁阀；所述温度传感器用于监测集水材料的温度，设有多个温度传感器监测点，每个监测点放置一个温度传感器。

进一步地，所述雨水集水单元包括蓄水池、观水房、变频水泵、水泵压力传感器、第一输水管、第二输水管、第一电磁阀、第二电磁阀、HDPE防渗膜、水温传感器、第一水位传感器、第二水位传感器、排水管道、排水电磁阀；所述观水房位于蓄水池边，用以安装水泵、水温传感器、第一水位传感器、第二水位传感器；所述第一输水管连接预热蓄水单元，第一输水管进水端设有第一电磁阀；所述第二输水管直接连接灌溉单元，第二输水管进水端设有第二电磁阀；所述水温传感器与第一水位传感器位于蓄水池下部同一高度，第二水位传感器位于蓄水池上部。