技术领域
本实用新型涉及节水灌溉技术领域,尤其是涉及一种灌溉设备。本实用新型还涉及一种具有上述灌溉设备的智能灌溉系统。
背景技术
自2016年7月1日起施行的《农田水利条例》对农田水利规划建设、运行维护和农田灌溉、排水等作了具体规定。其中明确农田灌溉用水实行总量控制和定额管理相结合制度,应合理确定水价,有偿使用、计量收费;鼓励推广应用喷灌、微灌、管道输水灌溉、渠道防渗输水灌溉等节水灌溉技术,提高灌溉用水效率;提出农田水利工程建设实行政府投入和社会力量投入相结合的方式,县级以上人民政府应当多渠道筹措农田水利工程建设资金,保障农田水利建设投入。
《农田水利条例》中还明确指出鼓励推广应用喷灌、微灌、管道输水灌溉、渠道防渗输水灌溉等节水灌溉技术,提高灌溉用水效率;提出农田水利工程建设实行政府投入和社会力量投入相结合的方式,县级以上人民政府应当多渠道筹措农田水利工程建设资金,保障农田水利建设投入。上述一系列的政策方针为滴灌喷灌等高效节水灌溉技术日益普及提供了巨大的推动力。
在过去的很长一段时间,农田灌溉无偿取水也是造成灌溉用水效率低的原因之一。受到农业灌溉的地理位置和环境的限制,管理农田灌溉设备有诸多的不便。综上,如何提供一种灌溉设备及智能灌溉系统以实现远程监控农田灌溉用水情况的目的,是本领域技术人员亟待解决的问题。
基于此,本实用新型提供了一种灌溉设备及智能灌溉系统以解决上述的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种灌溉设备,以缓解现有技术中存在的对农田灌溉用水的管理和监控困难的技术问题。本实用新型的另一目的在于提供一种智能灌溉系统。
本实用新型提供的灌溉设备,包括进水口、出水口、电动阀和智能灌水模块;所述进水口与供水管道连通,所述进水口和所述出水口通过管道连通,所述电动阀设置在所述管道上;所述智能灌水模块包括电动阀接口,所述电动阀与所述电动阀接口电连接,所述智能灌水模块能够控制所述电动阀的开闭,同时还能够监测所述电动阀的反馈信息。
进一步的,还包括供电装置,所述供电装置用于为所述灌溉设备提供电源。
进一步的,还包括标志牌,所述标志牌上印有二维码。
进一步的,还包括流量计,所述流量计设置在所述管道上;所述智能灌水模块还包括流量计数据接口,所述流量计的状态信号通过所述流量计数据接口传送给所述智能灌水模块,所述智能灌水模块通过所述流量计数据接口控制所述流量计的状态。
进一步的,还包括压力传感器,所述压力传感器设置在所述管道上;所述智能灌水模块还包括压力传感器数据接口,所述压力传感器的信息通过所述压力传感器数据接口传送给所述智能灌水模块,所述智能灌水模块通过所述压力传感器数据接口控制所述压力传感器的状态。
进一步的,还包括蓝牙天线,客户端通过所述蓝牙天线与所述智能灌水模块通讯连接。
进一步的,还包括检修组件,所述检修组件包括检修阀,所述检修阀设置在所述管道上。
进一步的,还包括避雷针,所述避雷针设置在所述灌溉设备的最顶端。
进一步的,还包括外壳防护罩、控制箱和立柱,所述管道设置在所述外壳防护罩内,所述控制箱可拆卸的固定在所述管道上,所述智能灌水模块设置在所述控制箱的内部;所述立柱设置在所述外壳防护罩上方;所述立柱上设置有太阳能电池板支架,所述太阳能电池板支架和所述立柱转动连接;所述供电装置为太阳能电池板,所述太阳能电池板安装在所述太阳能电池板支架上。
本实用新型提供的所述灌溉设备,其进水口和出水口通过管道连通,电动阀设置在所述管道上,电动阀用于开启或者关闭管道。智能灌水模块可以使用现有的一种RTU模块,根据需要选择一种RTU模块,使得智能灌水模块通过自身的软件(或智能软件)系统,可实现企业中央监控,对其所连接的仪表的进行遥测、遥控、遥信和遥调等功能。智能灌水模块包括电动阀接口,电动阀的数据传输线接在电动阀接口上,智能灌水模块能够控制电动阀的开闭,还能够监测电动阀的反馈信息。
使用时,智能灌水模块的电动阀接口接收信号后,根据信号的具体内容开启或者关闭电动阀,从而控制灌溉设备的出水。智能灌水模块的电动阀接口还能够接受电动阀的反馈信息,以实时监控电动阀的运行状态。
本实用新型提供的智能灌溉系统,包括上述的灌溉设备,还包括云端服务器,在所述灌溉设备上设置有通讯天线,所述云端服务器和所述智能灌水模块通过所述通讯天线通讯连接。
由于灌溉设备具有上述技术效果,具有灌溉设备的智能灌溉系统也应具有相应的技术效果。
基于此,本实用新型较之原有技术,具有能够远程管理并实时监测农田灌溉用水的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例二提供的智能灌溉系统的主视图;
图2为外壳防护罩及设置在其内的结构的示意图;
图3为立柱及设置在其上的结构示意图;
图4为立柱与太阳能电池板的另一种结构示意图;
图5为检修门的一种结构示意图;
图6为检修门的另一种结构示意图。
标记:1-进水口;2-出水口;3-管道;4-压力传感器;5-电动阀;6-流量计;7-检修阀;8-通讯天线;9-蓝牙天线;10-外壳防护罩;11-控制箱;12-立柱;13-太阳能电池板支架;14-天线支架;15-检修门;16-避雷针。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等,其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
本实用新型的核心是提供一种灌溉设备,以缓解现有技术中存在的对农田灌溉用水的管理和监控困难的技术问题。本实用新型的另一核心在于提供一种智能灌溉系统。
如图1-图6所示,在本实施例中提供了一种灌溉设备,所述灌溉设备包括进水口1、出水口2、电动阀5和智能灌水模块;所述进水口1与供水管道连通,所述进水口1和所述出水口2通过管道3连通,所述电动阀5设置在所述管道3上;所述智能灌水模块包括电动阀5接口,所述电动阀5与所述电动阀5接口电连接,所述智能灌水模块能够控制所述电动阀5的开闭,同时还能够监测所述电动阀5的反馈信息。
本实用新型提供的所述灌溉设备,其进水口1和出水口2通过管道3连通,电动阀5设置在所述管道3上,电动阀5用于开启或者关闭管道3。
智能灌水模块可以使用现有的一种RTU模块,根据需要选择一种RTU模块,使得智能灌水模块通过自身的软件(或智能软件)系统,可实现企业中央监控,对其所连接的仪表的进行遥测、遥控、遥信和遥调等功能。
智能灌水模块包括电动阀5接口,电动阀5的数据传输线接在电动阀5接口上,智能灌水模块能够控制电动阀5的开闭,还能够监测电动阀5的反馈信息。
使用时,智能灌水模块的电动阀5接口接收信号后,根据信号的具体内容开启或者关闭电动阀5,从而控制灌溉设备的出水。智能灌水模块的电动阀5接口还能够接受电动阀5的反馈信息,以实时监控电动阀5的运行状态。
作为优选,所述管道3由金属管和金属法兰焊接而成。
电动阀5可以使用现有的多种,如电动蝶阀、电磁阀、水力控制阀。
在上述实施例的基础上,进一步的,还包括供电装置,所述供电装置用于为所述灌溉设备提供电源。
供电装置可以为多种,如内置或者外接的电池、可充电电池,外接交流电源,或者太阳能供电装置。优选的,供电装置使用太阳能电池板。
在上述实施例的基础上,进一步的,还包括标志牌,所述标志牌上印有二维码。
本示例中的灌溉设备,为了实现智能化田间灌溉,其计收费终端设备采用手机扫码方式付款。其二维码可以有多个,以便支持现有的任何支付平台。优选的,使用微信平台计收费,通过手机微信扫码即可缴费取水。
如图2,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括流量计6,所述流量计6设置在所述管道3上;所述智能灌水模块还包括流量计6数据接口,所述流量计6的状态信号通过所述流量计6数据接口传送给所述智能灌水模块,所述智能灌水模块通过所述流量计6数据接口控制所述流量计6的状态。
本示例中的灌溉设备,流量计6可以有多种,例如智能水表、超声波流量计6、电磁流量计6、涡轮流量计6。
智能灌水模块还包括流量计6数据接口,流量计6数据接口为双向数据接口,即流量计6的状态信号通过流量计6数据接口传送给智能灌水模块,智能灌水模块通过流量计6数据接口控制所述流量计6的状态。
流量计6能实时显示流量数据,并能够将上述数据统计汇总,通过流量计6数据接口上传至智能灌水模块。此时,如果配合相应的云端服务器,并经智能灌水模块中相应的处理,则可以在用户的手机微信终端实时显示上述信息。
如图2,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括压力传感器4,所述压力传感器4设置在所述管道3上;所述智能灌水模块还包括压力传感器4数据接口,所述压力传感器4的信息通过所述压力传感器4数据接口传送给所述智能灌水模块,所述智能灌水模块通过所述压力传感器4数据接口控制所述压力传感器4的状态。
压力传感器4将灌溉水的压力实时传输给智能灌水模块,并经智能灌水模块中相应的处理,可以在手机微信终端实时显示。
如图3,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括蓝牙天线9,客户端通过所述蓝牙天线9与所述智能灌水模块通讯连接。
蓝牙天线9用于使手机与智能灌水模块通过蓝牙通讯,此时手机和智能灌水模块之间的能够实现蓝牙连接。考虑到本示例中的灌溉设备可能安装在较偏僻的郊外,可能没有其他的通讯方式,此时使用蓝牙通讯能够实现或者提高手机扫码取水的速度。
如图2,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括检修组件,所述检修组件包括检修阀7,所述检修阀7设置在所述管道3上。
优选的,所述检修阀7为手动阀,所述手动阀为常开状态。
本示例中的灌溉设备在检修的时候一般是有工人去现场,检修阀7为手动阀且为常开状态,在检修设备时临时关闭,能够切实的保证检修时能够阻断管道3中的水,即使整个灌溉设备的电路系统出现故障也不会妨碍检修工作。
检修阀7可以有多种,如蝶阀、球阀或截止阀。
如图1,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括避雷针16,所述避雷针16设置在所述灌溉设备的最顶端。
作为优选,所述避雷针16由钢棒制成。
作为优选,所述避雷针16的长度在0.4米~1米之间。
作为优选,所述避雷针16与所述灌溉设备螺接。
如图1-图2,在上述实施例的基础上,进一步的,还包括外壳防护罩10、控制箱11和立柱12,所述管道3设置在所述外壳防护罩10内,所述控制箱11可拆卸的固定在所述管道3上,所述智能灌水模块设置在所述控制箱11的内部;所述立柱12设置在所述外壳防护罩10上方;所述立柱12上设置有太阳能电池板支架13,所述太阳能电池板支架13和所述立柱12转动连接;所述供电装置为太阳能电池板,所述太阳能电池板安装在所述太阳能电池板支架13上。
外壳防护罩10具有提供一定的防盗、防破坏的功能。管道3设置在外壳防护罩10内,管路上如果有其他结构,也一并放置在外壳防护罩10内。如在管路上设置的电动阀5、流量计6、压力传感器4、检修阀7也至于外壳防护罩10内。控制箱11可拆卸的固定在所述管道上,控制箱11与管道3可拆卸连接,其连接的方式可以有多种,例如控制箱的背面设置有卡箍,卡箍围在管道3的外壁,通过螺栓将卡箍与管道3固定。智能灌水模块设置在所述控制箱11的内部,控制箱11也具有一定的防盗、防破坏的功能,还具有稳定安装及保护智能灌水模块的作用。
如图1-图4,立柱12设置在外壳防护罩10上方,供电装置为太阳能电池板时,太阳能电池板安装在太阳能电池板支架13上。太阳能电池板支架13和立柱12可以固接(如图4),也可以转动连接(如图3)。优选的,太阳能电池板支架13和立柱12转动连接。太阳能电池板支架13和立柱12转动连接的优点是现场安装时根据方位进行调整,确保太阳能电池板始终朝向正南方向,使其接受光照时间最长。调整太阳能电池板支架13到合适位置后,使用螺钉将其和立柱12锁紧。
作为优选,所述太阳能电池板选用单晶硅或多晶硅板,容量在10W~100W之间。
如上所述,本实施例中的灌溉设备还包括检修组件,所述检修组件包括检修阀7,所述检修阀7设置在所述管道3上。
作为优选,所述检修组件还包括检修门15,所述检修门15设置在所述外壳防护罩10的侧壁上。
作为优选,所述检修门15对称设置在所述外壳防护罩10的两侧。
如图5-图6所示,检修门15的结构形式可以有多种,可以是每侧一扇门,也可以是每侧两扇门。进一步的,检修门15上分别装有防盗三角锁或四角锁,其中有一扇门另加装一明锁。
实施例二
本实施例提供的所述智能灌溉系统,是对实施例一提供的所述灌溉设备的进一步改进,实施例一所描述的技术方案也属于该实施例,实施例一已经描述的技术方案不再重复描述。
具体而言,如图1-图6所示,在本实施例中提供了一种智能灌溉系统,包括上述的灌溉设备,还包括云端服务器,在所述灌溉设备上设置有通讯天线8,所述云端服务器和所述智能灌水模块通过所述通讯天线8通讯连接。
本实施例所提供的智能灌溉系统的一种优选的结构为:
灌溉设备包括进水口1、出水口2以及连接在进水口1和出水口2之间的管道3,管道3上设置有压力传感器4、电动阀5、流量计6、检修阀7。灌溉设备还包括外壳防护罩10,管道3及其上的压力传感器4、电动阀5、流量计6、检修阀7均放置在外壳防护罩10内部。出水口2从外壳防护罩10上穿出,进水口1可以位于外壳防护罩10内,或者穿出外壳防护罩10。
智能灌水模块在RTU模块的基础上,还包括无线传输模块、蓝牙模块以及太阳能供电系统,智能灌水模块的外接流量计6、压力传感器4和电动阀5。上述的智能灌水模块安装在控制箱11内,控制箱11设置在外壳防护罩10内部。灌溉设备上设置有通讯天线8和蓝牙天线9,通讯天线8用于云端服务器和智能灌水模块通讯,以实现远程控制灌溉设备。蓝牙天线9可以与蓝牙设备匹配。标志牌设置在外壳防护罩10的侧壁,标志牌上印有二维码,采用手机扫码方式付款取水。蓝牙天线9使手机与智能灌水模块通过蓝牙通讯,以提高微信扫码取水的速度。
整个智能灌溉系统的供电装置为太阳能电池板。外壳防护罩10的顶部设置有立柱12,立柱12的顶部设置有避雷针16。立柱12上转动连接有太阳能电池板支架13,太阳能电池板装在太阳能电池板支架13上。立柱12还设置有天线支架14,通讯天线8和蓝牙天线9并排放置,均安装在天线支架14上。天线支架14可以与立柱12固接,也可以转动连接。天线支架14可以设置在太阳能电池板支架13和立柱12之间。
检修组件包括检修阀7和检修门15,检修阀7设置在外壳防护罩10内的管道3上,检修门15设置在外壳防护罩10的侧壁上。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。