本发明涉及农业智能化技术领域，尤其涉及一种智能化农田灌溉系统。
背景技术：
智能化农田领域中，农田灌溉的精确控制一直是一个难点问题。这主要有以下几点因素：1、不同土壤、不同作物、不同生长阶段，灌溉需求不同；2、灌溉过程中必须考虑降雨，不然灌溉后遭遇降雨容易造成作物过涝。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种智能化农田灌溉系统。
本发明提出的一种智能化农田灌溉系统，包括：周期参照模块、数据统计模块、降水预估模块、灌水计算模块和灌水控制模块；
周期参照模块，其内部预存有多种作物的生长参照信息，生长参照信息包括作物的多个生长阶段以及各阶段的土壤湿度阈值；农田中的种植作物包含在周期参照模块预存的作物中；
数据统计模块用于记录每一块农田的种植作物以及各块农田中作物种植时间；数据统计模块与周期参照模块连接，用于根据作物种植时间评断作物当前生长阶段并进行记录，并记录各作物当前生长阶段对应的土壤湿度阈值；
降水预估模块，其用于通过联网获取农田所在地域的天气预报信息，并且获取预设监控周期内每一天农田的单位降水量；
灌水计算模块，其连接用于监测农田土壤湿度的湿度检测装置获取农田当前土壤湿度；灌水计算模块还分别连接降水预估模块和数据统计模块，用于获取单位降水量和各块农田对应的土壤湿度阈值，并结合单位降水量、土壤湿度阈值和当前土壤湿度计算单位灌水估算值；
灌水控制模块，其连接受控农田中安装的各喷水设备，用于根据各块农田的单位灌水估算值控制各喷水设备工作。
优选地，灌水计算模块用于将监控周期内最大的单位降水量q1、土壤湿度阈值r0和当前土壤湿度r1代入预设计算模型计算单位灌水估算值q0；计算模型为：
优选地，计算模型中的计算常数k＝s×h×w，其中，s为各喷水设备的覆盖面积，h为预设的土壤蓄水深度，w为单位体积的干土密度。
优选地，降水预估模块中预设的监控周期小于或者等于3天。
本发明提出的一种智能化农田灌溉系统，在计算灌水量时考虑了降雨情况，有利于避免灌溉后降雨造成作物过涝的情况。此外，通过设置监控周期，限制了作物等待降雨的缓冲期，在等待降雨的时间内，通过前期灌溉可保证土壤湿度能够满足作物当前生长阶段的基本需求，为作物等待降雨提供足够的缓冲，既避免了由于降雨难以控制作物灌溉问题，又避免了灌溉和降雨双重供水造成作物过涝的问题。
此外，本发明中，通过周期参照模块中数据对比，为农田中的种植作物提供了生长参照，尤其是土壤湿度阈值的设置，为农田中各种种植作物针对性的灌溉提供了基础条件；数据统计模块根据作物种植时间计算作物的生长周期从而通过与周期参照模块中的同类型的作物的生长阶段进行对比，判断该作物的当前生长阶段；针对作物的各个生长周期预设土壤湿度阈值，实现了针对作物不同生长阶段的灌溉需求进行灌溉，有利于对作物的生长进行精细调整，从而提高作物产量。
附图说明
图1为本发明提出的一种智能化农田灌溉系统结构图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种智能化农田灌溉系统，包括：周期参照模块、数据统计模块、降水预估模块、灌水计算模块和灌水控制模块。
周期参照模块，其内部预存有多种作物的生长参照信息，生长参照信息包括作物的多个生长阶段以及各阶段的土壤湿度阈值。农田中的种植作物包含在周期参照模块预存的作物中。如此，通过周期参照模块中数据对比，为农田中的种植作物提供了生长参照，尤其是土壤湿度阈值的设置，为农田中各种种植作物针对性的灌溉提供了基础条件。
数据统计模块用于记录每一块农田的种植作物以及各块农田中作物种植时间。数据统计模块与周期参照模块连接，用于根据作物种植时间评断作物当前生长阶段并进行记录，并记录各作物当前生长阶段对应的土壤湿度阈值。具体的，数据统计模块根据作物种植时间计算作物的生长周期从而通过与周期参照模块中的同类型的作物的生长阶段进行对比，判断该作物的当前生长阶段。具体的，周期参照模块中针对各种作物存储有各生长阶段的生长时间，以便数据统计模块通过种植时间快速计算作物的当前生长阶段。
本实施方式中，针对作物的各个生长周期预设土壤湿度阈值，实现了针对作物不同生长阶段的灌溉需求进行灌溉，有利于对作物的生长进行精细调整，从而提高作物产量。
降水预估模块，其用于通过联网获取农田所在地域的天气预报信息，并且获取预设监控周期内每一天农田的单位降水量。
灌水计算模块，其连接用于监测农田土壤湿度的湿度检测装置获取农田当前土壤湿度。灌水计算模块还分别连接降水预估模块和数据统计模块，用于获取单位降水量和各块农田对应的土壤湿度阈值，并结合单位降水量、土壤湿度阈值和当前土壤湿度计算单位灌水估算值。
具体的，本实施方式中，灌水计算模块用于将监控周期内最大的单位降水量q1、土壤湿度阈值r0和当前土壤湿度r1代入预设计算模型计算单位灌水估算值q0。计算模型为：
灌水控制模块，其连接受控农田中安装的各喷水设备，用于根据各块农田的单位灌水估算值控制各喷水设备工作。
具体的，本实施方式中，计算模型中的计算常数k＝s×h×w，其中，s为各喷水设备的覆盖面积，h为预设的土壤蓄水深度，w为单位体积的干土密度。本实施方式中，以单个喷水设备的覆盖区域作为估算目标，灌水控制模块用于根据各喷水设备的分布以及各块农田的灌水估算值计算出各喷水设备灌水量，然后控制各喷水设备工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。