首页 > 分享 > 一种农田节水灌溉方法与流程

一种农田节水灌溉方法与流程

花匠小妙招
2024-11-06 13:08

一种农田节水灌溉方法与流程

本发明属于农田灌溉技术领域，具体涉及一种农田节水灌溉方法。

背景技术：

我国是一个水资源极度匮乏的国家，而且浪费严重，随着经济建设的高速发展，水资源供需矛盾更加凸显。

目前，雨水收集已越来越得到政府的重视，目前，水资源缺乏己成世界性问题，在过去的水资源开发方式己无法再增加水源时，回收利用雨水成为一种既经济又实用的水资源开发方式。雨水收集是解决城市缺水和防洪问题的一项重要措施，雨水收集系统就是把从自然或人工集雨面流出的雨水进行收集、集中和储存利用，是水循环中获取水为人类所用的一种方法。雨水利用将会为解决未来水资源短缺问题做出重要贡献。

现有技术中，通常通过修筑于露天的雨水收集池、设置公路边的排水渠、设置与建筑的排水管道对雨水进行收集排放。此种方式收集的雨水暴露于露天，不仅容易被蒸发、而且水质易受污染，不易过滤后对地下水源进行补充。同时，由于雨水暴露在外界，容易滋生病虫、细菌，对人畜造成健康危害。还有就是通过修建混泥土水池和使用大型钢制水箱来实现蓄水悼的。混泥土水池非常不环保，无法重复利用，遇到破损难于修复，工期耗时较长。大型钢制水箱体积巨大，运输困难，安装时需要调用大型机械，使用寿命有限。

农田灌溉时，不利于精准的控制灌溉的水量，造成浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种农田节水灌溉方法，以解决上述背景技术中提出的通过修筑于露天的雨水收集池、设置公路边的排水渠、设置与建筑的排水管道对雨水进行收集排放。此种方式收集的雨水暴露于露天，不仅容易被蒸发、而且水质易受污染，不易过滤后对地下水源进行补充。同时，由于雨水暴露在外界，容易滋生病虫、细菌，对人畜造成健康危害。还有就是通过修建混泥土水池和使用大型钢制水箱来实现蓄水悼的。混泥土水池非常不环保，无法重复利用，遇到破损难于修复，工期耗时较长。大型钢制水箱体积巨大，运输困难，安装时需要调用大型机械，使用寿命有限，农田灌溉时，不利于精准的控制灌溉的水量，造成浪费的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种农田节水灌溉方法，包括雨水收集净化装置、支撑机构、监控机构、采集处理机构和调度机构；

所述雨水收集净化装置包括雨水收集箱、加药口、水泵和净水机，所述水泵通过管道分别与雨水收集箱的出水口和净水机的进水口连接；所述雨水收集箱的顶部设置有与雨水收集箱内部连通的加药口，所述雨水收集箱的侧表面还设置有与雨水收集箱内部连通的进水口；

所述支撑机构包括支撑座和支撑杆，所述支撑座固定于支撑杆的顶部，并通过支撑座支撑输水管；

所述监控机构包括电动阀门、压力变送器和供水监控终端，所述电动阀门和压力变送器均安装于输水管上，且电动阀门和压力变送器均与供水监控终端连接；

所述采集处理机构为云服务器，且云服务器接收供水监控终端采集的信息，并将采集的信息进行处理；

所述调度机构为供水监控调控中心，该供水监控调控中心用于调用云服务器的信息，并控制水对农田进行灌溉；

所述灌溉方法如下：

步骤一：将雨水通过管道输送到雨水收集箱内，通过加药口向雨水收集箱内先添加混凝剂，混凝剂分散在水中的离子的压缩双电层作用，使雨水中的胶体脱稳，凝聚成细小矾花，之后添加聚合药剂，利用聚合药剂的长链分子的吸附、架桥作用，矾花逐渐长大，同时包卷水中的悬浮颗粒和有机质成为密度大于水的大颗粒矾花；

步骤二：通过水泵将处理的水通入净水机内进行澄清；

步骤三：通过与净水机相连的输水管沿着农田进行纵向排列，输水管上连接多个间隔分布的电动阀门和压力变送器，通过供水监控调控中心控制电动阀门对农田进行远程监控浇灌。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述电动阀门和压力变送器均通过gprs与供水监控终端连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述供水监控终端的型号为data-9201。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述供水监控终端的前表面铰接有检修门。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述云服务器和供水监控调控中心通过gprs连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述供水监控终端和云服务器通过gprs连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述输水管上还设置有电磁流量计。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）采用加药的方式，通过混凝剂分散在水中的离子的压缩双电层作用，使雨水中的胶体脱稳，凝聚成细小矾花，并利用聚合药剂的长链分子的吸附、架桥作用，矾花逐渐长大，同时包卷水中的悬浮颗粒和有机质成为密度大于水的大颗粒矾花，再通过净水机，将矾花从水中彻底滤除，达到澄清雨水，降低悬浮物及溶解性污染物的目的，利用雨水对农田进行灌溉，充分利用水资源；

（2）远程实时监控农田灌溉情况，提高了灌溉效率的同时，也便于对农田进行节水灌溉。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的支撑座侧视结构示意图；

图中：1、雨水收集箱；2、进水口；3、加药口；4、水泵；5、净水机；6、支撑座；7、电动阀门；8、压力变送器；9、支撑杆；10、供水监控终端；11、检修门；12、云服务器；13、供水监控调控中心。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种农田节水灌溉方法，包括雨水收集净化装置、支撑机构、监控机构、采集处理机构和调度机构；

雨水收集净化装置包括雨水收集箱1、加药口3、水泵4和净水机5，水泵4通过管道分别与雨水收集箱1的出水口和净水机5的进水口连接；雨水收集箱1的顶部设置有与雨水收集箱1内部连通的加药口3，雨水收集箱1的侧表面还设置有与雨水收集箱1内部连通的进水口2；雨水收集箱1由聚丙烯材料制作而成，95%的贮水空间可实现更高程度的蓄水,其独特的外观和结构设计，使其具有超强的抗压能力，承载量最高可达50t/㎡，不受土壤微生物、海藻、细菌和沥青等物的影响，耐高温-30-120°，鉴于以上特点，产品目前广泛应用在快速建造雨水蓄水池、渗滤排水通道，高速公路，道路沿线雨水收集、停车场的快速排水，蓄水等方面；现有技术中，雨水暴露于露天，不仅容易被蒸发、而且水质易受污染，不易过滤后对地下水源进行补充，同时，由于雨水暴露在外界，容易滋生病虫、细菌，对农作物造成健康危害，还有就是通过修建混泥土水池和使用大型钢制水箱来实现蓄水悼的，混泥土水池非常不环保，无法重复利用，遇到破损难于修复，工期耗时较长，大型钢制水箱体积巨大，运输困难，安装时需要调用大型机械，使用寿命有限；由聚丙烯材料制作的雨水收集箱1完美的解决了以上这些问题，它由若干个模块组合成一个水池，水池的形状可根据需求任意组合，不受场地限制，模块组装好后用土工布和土工膜包裹，埋设于地下，既节省了空间又保证了水质不受污染，其采用的是pp可再生材料，材料经久耐用，能适应各种恶劣环境，防虫防蛀，绿色环保，维护简单，且可回收再利用，因为采用模块相互拼接的方法，所以施工简单，无需大型机械，在运输上也非常方便，采用分体式设计，模块可任意拆卸，节省了宝贵的运输空间，模块在施工现场组装成箱，安全快捷，大大缩短工期，最快可以实现当日开挖当日回填；

支撑机构包括支撑座6和支撑杆9，支撑座6固定于支撑杆9的顶部，并通过支撑座6支撑输水管；支撑座6为弧形结构，更好的对输水管进行支撑；输水管上还设置有电磁流量计；电磁流量计实时监测供水流量、流量计异常自动报警，实现海量数据辅助分析用水规律；

监控机构包括电动阀门7、压力变送器8和供水监控终端10，电动阀门7和压力变送器8均安装于输水管上，且电动阀门7和压力变送器8均与供水监控终端10连接；电动阀门7和压力变送器8均通过gprs与供水监控终端10连接；供水监控终端10的型号为data-9201；供水监控终端10的前表面铰接有检修门11；对电动阀门7进行监控，实时监测电动阀门7的开、关状态，远程开启、关闭阀门或调节阀门开度，提高管理效率，降低管理成本；对压力变送器8进行监控，实时监测管网压力，压力不足或过高时自动报警，保障用水合理供应、辅助调配水厂供给；gprs是通用分组无线服务技术的简称，它是gsm移动电话用户可用的一种移动数据业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术,gprs可说是gsm的延续,gprs和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包式来传输，gprs的传输速率可提升至56甚至114kbps；

采集处理机构为云服务器12，且云服务器12接收供水监控终端10采集的信息，并将采集的信息进行处理；供水监控终端10和云服务器12通过gprs连接；

调度机构为供水监控调控中心13，该供水监控调控中心13用于调用云服务器12的信息，并控制水对农田进行灌溉；

灌溉方法如下：

步骤一：将雨水通过管道输送到雨水收集箱1内，通过加药口3向雨水收集箱1内先添加混凝剂，混凝剂分散在水中的离子的压缩双电层作用，使雨水中的胶体脱稳，凝聚成细小矾花，之后添加聚合药剂，利用聚合药剂的长链分子的吸附、架桥作用，矾花逐渐长大，同时包卷水中的悬浮颗粒和有机质成为密度大于水的大颗粒矾花；

步骤二：通过水泵4将处理的水通入净水机5内进行澄清；

步骤三：通过与净水机5相连的输水管沿着农田进行纵向排列，输水管上连接多个间隔分布的电动阀门7和压力变送器8，通过供水监控调控中心13控制电动阀门7对农田进行远程监控浇灌。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。