多功能一体化农用灌溉系统的制作方法

本发明涉及农用领域，特别是多功能一体化农用灌溉系统。

背景技术：

家庭农场，一个起源于欧美的舶来名词；在中国，它类似于种养大户的升级版。通常定义为：以家庭成员为主要劳动力，从事农业规模化、集约化、商品化生产经营，并以农业收入为家庭主要收入来源的新型农业经营主体。

因此家庭农场通常人数较少，不会有大块地进行耕作，因此，需要在一块土地上设置多层建筑来进行农作物的生产，因此需要一种适用于非一片土地大规模直接浇灌的灌溉模式，同时如果有养畜生，还可以将畜生的粪便用作施肥。

但由于资金紧张等原因，导致部分家庭农场施肥用的粪便不会经过发酵等处理则直接用作施肥，但这样做会带来不少坏处，未腐熟的粪便在分解过程中会消耗土壤中的氧气，使土壤暂时性处于缺氧状态，在这种缺氧状态下，农作物的生长会受到抑制，同时未腐熟的粪便在分解过程中还可能产生甲烷、氨等有害气体，使土壤和作物产生酸害和根系损伤。

技术实现要素：

本发明的目的在于：本发明提供一种适用于家庭农场的浇灌与检测系统。

本发明采用的技术方案如下：

多功能一体化农用灌溉系统，包括容器柜，所述容器柜纵向分成若干层隔层，任一隔层并排设置若干容器，所述容器从上至下依次为土壤腔、孔隙板和容水腔，所述土壤腔内填充有土壤，土壤内插装有农作物和气泡回收装置，所述气泡回收装置包括下段插装在土壤内的收集装置，与收集装置顶部连通的真空泵，与真空泵的出气口连接的分析处理装置，所述分析处理装置内设置有甲烷、氨气的检测装置和警报装置；

所述孔隙板设置有多个上下贯通的孔隙；

所述容水腔连通有补水管，所有所述补水管均相互连通且连通有主管，所述主管贯穿容器柜的壁面并与设置在容器柜外部的储水箱连通；

还包括加气装置，所述加气装置包括气泵和与气泵1连通的压缩机，所述压缩机的另一端连通有出气管，所述出气管贯穿容水腔的壁面并伸入容水腔。

优选的，所述孔隙板的孔隙度为15％。

优选的，所述气泵内设置有过滤网。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

通过气泡以气压和毛细管力向上渗透进入土壤中，将水和氧气传给土壤，并且由于以独立气泡的方式运动，增大了土壤与液面接触面积，使得土壤的吸收效果更好，扩散得更加均匀，使得微生物更能适应环境，提高效率；

当家庭农场选用自家畜生的粪便直接进行施肥时，未腐熟的粪便在分解过程中会消耗土壤中的氧气，使土壤暂时性处于缺氧状态，在这种缺氧状态下，农作物的生长会受到抑制，通过高气压带来的气泡进行补氧，效果非常好，能够有效防止缺氧状态。

当家庭农场选用自家畜生的粪便直接进行施肥时，未腐熟的粪便在分解过程中还可能产生甲烷、氨等有害气体，使土壤和作物产生酸害和根系损伤，通过气泡可以对这些积留在土壤里的有害气体进行吹脱，使得土壤中的有害气体直接被清除，从而防止土壤和农作物受到损伤。

气压不够导致气泡不会通过孔隙板渗透入土壤中，而土壤中的过量水分还可以通过孔隙倒流回容水腔中，不会在土壤内产生积留，防止了过多的水淹住农作物根部造成的缺氧，以及细菌和真菌在根部的滋生和积累；同时倒流的水由于经过土壤和孔隙板的多层过滤，十分干净，不会对容水腔内的水造成污染。

通过开启真空泵，使得气泡回收装置得以运行，多余的气泡通过土壤中的空隙被吸入收集装置中，防止了多余的气泡对农作物根部堵塞造成的缺氧状态。

有害气体随着气泡一起通过收集装置和真空泵被吸入分析处理装置中处理，使得有害气体不会直接散入大气环境中，而是经过处理后排放，防止了对大气环境的污染。

通过甲烷、氨气的检测装置，能够有效监测收集到的气体中甲烷、氨气的份量，并针对该状况发出警报，从而使得操作人员对受到污染的农作物进行快速反应和处理，还可以让操作人员由此判断引起此情况的粪便直接施肥方式是否引起了其他连锁负面效果并采取相应措施，防止由于发现不及时导致的损失。

由于每个容器都是相互分开，每个分析处理装置都是相互独立，因此当某一个地方出现状况时，该容器的分析处理装置就会报警，而其他的则不受影响，使得操作员能最快速度找到受到污染的农作物，十分方便。

通过将农作物分开，以多层多排的形式种植在容器柜里的容器中，不仅可以节约很大空间，还可以缩小环境对农作物种植的影响；另外还可以使得每个农作物之间相互独立，污染也不会相互传递，同时可以使得操作员在一间容器柜里种植多种不同的农作物。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明单个容器的结构图；

图中标记：1-气泵；2-压缩机；3-出气管；4-容水腔；5-补水管；6-孔隙；7-孔隙板；8-土壤腔；9-收集装置；10-真空泵；11-分析处理装置；12-容器；13-容器柜；14-主管；15-储水箱。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

实施例一

本实施例结合图1和图2所示，多功能一体化农用灌溉系统，包括容器柜13，所述容器柜13纵向分成若干层隔层，任一隔层并排设置若干容器12，所述容器12从上至下依次为土壤腔8、孔隙板7和容水腔4，所述土壤腔8内填充有土壤，土壤内插装有农作物和气泡回收装置，所述气泡回收装置包括下段插装在土壤内的收集装置9，与收集装置9顶部连通的真空泵10，与真空泵10的出气口连接的分析处理装置11，所述分析处理装置11内设置有甲烷、氨气的检测装置和警报装置；

所述孔隙板7设置有多个上下贯通的孔隙6；

所述容水腔4连通有补水管5，所有所述补水管5均相互连通且连通有主管14，所述主管14贯穿容器柜13的壁面并与设置在容器柜13外部的储水箱15连通；

还包括加气装置，所述加气装置包括气泵1和与气泵1连通的压缩机2，所述压缩机2的另一端连通有出气管3，所述出气管3贯穿容水腔4的壁面并伸入容水腔4。

在使用过程中，通过开启气泵1，将空气吸入压缩机2内压缩后打入容水腔4中，高压下的空气在容水腔4中的水中变为大小不一的气泡，随后上浮，当气压足够大时，气泡随着孔隙6向上渗透进入土壤腔8，随后通过毛细管力进一步向上渗透，将水和氧气传给该区域，并且由于以独立气泡的方式运动，增大了土壤与液面的接触面积，使得土壤的吸收效果更好，扩散得也更加均匀。

当家庭农场选用自家畜生的粪便直接进行施肥时，未腐熟的粪便在分解过程中会消耗土壤中的氧气，使土壤暂时性处于缺氧状态，在这种缺氧状态下，农作物的生长会受到抑制，通过高气压带来的气泡进行补氧，效果非常好，能够有效防止缺氧状态。

当家庭农场选用自家畜生的粪便直接进行施肥时，未腐熟的粪便在分解过程中还可能产生甲烷、氨等有害气体，使土壤和作物产生酸害和根系损伤，通过气泡可以对这些积留在土壤里的有害气体进行吹脱，使得土壤中的有害气体直接被清除，从而防止土壤和农作物受到损伤。

在没有开启气泵1的时候，气压不够导致气泡不会通过孔隙板7渗透入土壤中，而土壤中的过量水分还可以通过孔隙6倒流回容水腔4中，不会在土壤内产生积留，防止了过多的水淹住农作物根部造成的缺氧，以及细菌和真菌在根部的滋生和积累；同时倒流的水由于经过土壤和孔隙板7的多层过滤，十分干净，不会对容水腔4内的水造成污染。

通过开启真空泵10，使得气泡回收装置得以运行，多余的气泡通过土壤中的空隙被吸入收集装置9中，防止了多余的气泡对农作物根部堵塞造成的缺氧状态。

有害气体随着气泡一起通过收集装置9和真空泵10被吸入分析处理装置11中处理，使得有害气体不会直接散入大气环境中，而是经过处理后排放，防止了对大气环境的污染。

通过甲烷、氨气的检测装置，能够有效监测收集到的气体中甲烷、氨气的份量，并针对该状况发出警报，从而使得操作人员对受到污染的农作物进行快速反应和处理，还可以让操作人员由此判断引起此情况的粪便直接施肥方式是否引起了其他连锁负面效果并采取相应措施，防止由于发现不及时导致的损失。

由于每个容器12都是相互分开，每个分析处理装置11都是相互独立，因此当某一个地方出现状况时，该容器12的分析处理装置11就会报警，而其他的则不受影响，使得操作员能最快速度找到受到污染的农作物，十分方便。

通过将农作物分开，以多层多排的形式种植在容器柜13里的容器12中，不仅可以节约很大空间，还可以缩小环境对农作物种植的影响；另外还可以使得每个农作物之间相互独立，污染也不会相互传递，同时可以使得操作员在一间容器柜13里种植多种不同的农作物。

实施例二

本实施例基于实施例1中的任一项做进一步改进，如图2所示，所述孔隙板7的孔隙度为15％。

在使用过程中，孔隙板7的孔隙度为15％，可以保证土壤腔8内的土壤不会落入容水腔4中，同时容水腔4内的压强过大时，气泡能够随着孔隙6向上渗透土壤。

实施例三

本实施例基于实施例1-2中的任一项做进一步改进，如图2所述，所述气泵1内设置有过滤网。

在使用过程中，通过对吸入空气的过滤，防止空气中的部分有害物质污染容水腔4内的水和土壤腔8内的土壤。

如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。