本发明涉及智能化农田耕作领域,具体是一种水作农田的生态循环系统。
背景技术:
随着人民生活水平的提高,人们对动物源和植物源性食品均提出了更高的要求,不再仅仅满足于食品的数量,而对有机米、有机蔬菜和无公害猪肉等有机食品产生了更为迫切的需求。同时也为了保护农田的生态,防止土地掠夺性使用,造成土地有机质含量低,需要大量有机肥来涵养土地;因此迫切需要建设农业生态循环系统。
技术实现要素:
本发明的目的在于建立农田生态循环系统,根据农田和作物的需求,适时、适量地添加有机肥,替代化肥,减少农药用量,从而达到涵养农田、减肥减药的目的。
为了达到上述目的,本发明是这样实现的:
一种水作农田的生态循环系统,其包括河道、农田和泯沟,还包括河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管,灌溉分管;水中氧含量传感器和自动化控制系统;其中,将泯沟与农田之间用灌溉分管连通并设置电控阀门,将水肥混合池、河道及农田之间通过灌溉主管连通并设置电控阀门;在水肥混合池与灌溉主管之间设置有机肥泵,在河道与灌溉主管之间设置河水提升泵,在泯沟中设置水中氧含量传感器;所述自动化控制系统包括预制控制程序的计算机,所述计算机与河水提升泵,有机肥泵、水中氧含量传感器和阀门连接。
所述水作农田的生态循环系统的使用方法,包括
步骤1、当仅需灌溉时,打开河水提升泵和灌溉分管的电控阀门,灌溉农田;
步骤2、当需灌溉加施肥时,启动河水提升泵和有机肥泵,打开灌溉分管及水肥混合池的电控阀门,对农田进行灌溉加施肥;
步骤3、当仅施肥时,只启动有机肥泵,打开灌溉分管和水肥混合池的电控阀门,对农田施肥;
步骤4、传感系统检测到泯沟水质,需要换水时,自动化控制系统启动河水提升泵、灌溉主管、灌溉分管乃至各个电控阀门,打开泯沟阀门,进行换水;
步骤5、当传感系统检测到泯沟水位过低,影响水生动物生存时,需要补水时,自动启动灌溉泵,自动打开泯沟阀门,进行定量补水,待水位达到规定水位时,自动停止;
本系统由河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管(或主渠),灌溉分管(或分渠),分渠阀门,泯沟阀门、水中氧含量传感器和智能控制系统(pc端、移动端)等组成,见图1。
河水提升泵用于提升河水,有机肥泵用于提升液态有机肥。灌溉主管渠用来输送河水到农田的边上,灌溉分管渠把河水和肥料通过设置的灌溉口,分配到农田中。农田里种植适宜的农作物,泯沟除了用于排出农田水外,还可以用于养殖龙虾、蟹、牛蛙等水生动物或/和水禽,保护和维持农田的生态。
有机肥的流量可以通过智能流量计来计量,可以通过电动调节阀来调节流量。通过有机肥阀门(yf)来控制液态机肥的流向。打开yf1,可与河水按设定的比例混合后进行施肥和追肥,打开yf2或yfn,可以把有机肥直接定向施用于某一特定地块。步骤6、报警:当水位、溶解氧、ph值、流量等超过阈值时,在自动控制系统报警。
本生态循环系统由河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管(或主渠),灌溉分管(或分渠),分渠阀门,泯沟阀门、水中氧含量传感器和智能控制系统(pc端、移动端)等组成。河水提升泵用于提升河水,有机肥泵用于提升液态有机肥。灌溉主管渠用来输送河水到农田的边上,灌溉分管渠把河水和肥料通过设置的灌溉口,分配到农田中。农田里种植适宜的农作物,泯沟除了用于排出农田水外,还可以用于养殖龙虾、蟹、牛蛙等水生动物或/和水禽,保护和维持农田的生态。有机肥的流量可以通过智能流量计来计量,可以通过电动调节阀来调节流量。通过有机肥阀门来控制液态机肥的流向。例如可与河水按设定的比例混合后进行施肥和追肥,或者也可以把有机肥直接定向施用于某一特定地块。
附图说明
图1为本生态循环系统的工作流程图。
图2为本生态循环系统的连接示意图。
图3为本生态循环系统的布置示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
一种水作农田的生态循环系统,其包括河道、农田和泯沟,还包括河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管,灌溉分管;水中氧含量传感器和自动化控制系统;其中,将泯沟与农田之间用灌溉分管连通并设置电控阀门,将水肥混合池、河道及农田之间通过灌溉主管连通并设置电控阀门;在水肥混合池与灌溉主管之间设置有机肥泵,在河道与灌溉主管之间设置河水提升泵,在泯沟中设置水中氧含量传感器;所述自动化控制系统包括预制控制程序的计算机,所述计算机与河水提升泵,有机肥泵、水中氧含量传感器和阀门连接。
所述水作农田的生态循环系统的使用方法,包括
步骤1、当仅需灌溉时,打开河水提升泵和灌溉分管的电控阀门,灌溉农田;
步骤2、当需灌溉加施肥时,启动河水提升泵和有机肥泵,打开灌溉分管及水肥混合池的电控阀门,对农田进行灌溉加施肥;
步骤3、当仅施肥时,只启动有机肥泵,打开灌溉分管和水肥混合池的电控阀门,对农田施肥;
步骤4、传感系统检测到泯沟水质,需要换水时,自动化控制系统启动河水提升泵、灌溉主管、灌溉分管乃至各个电控阀门,打开泯沟阀门,进行换水;
步骤5、当传感系统检测到泯沟水位过低,影响水生动物生存时,需要补水时,自动启动灌溉泵,自动打开泯沟阀门,进行定量补水,待水位达到规定水位时,自动停止;
本系统由河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管(或主渠),灌溉分管(或分渠),分渠阀门,泯沟阀门、水中氧含量传感器和智能控制系统(pc端、移动端)等组成,见图1。
河水提升泵用于提升河水,有机肥泵用于提升液态有机肥。灌溉主管渠用来输送河水到农田的边上,灌溉分管渠把河水和肥料通过设置的灌溉口,分配到农田中。农田里种植适宜的农作物,泯沟除了用于排出农田水外,还可以用于养殖龙虾、蟹、牛蛙等水生动物或/和水禽,保护和维持农田的生态。
有机肥的流量可以通过智能流量计来计量,可以通过电动调节阀来调节流量。通过有机肥阀门(yf)来控制液态机肥的流向。打开yf1,可与河水按设定的比例混合后进行施肥和追肥,打开yf2或yfn,可以把有机肥直接定向施用于某一特定地块。步骤6、报警:当水位、溶解氧、ph值、流量等超过阈值时,在自动控制系统报警。
本生态循环系统由河水提升泵,有机肥泵,水肥混合池,灌溉主管(或主渠),灌溉分管(或分渠),分渠阀门,泯沟阀门、水中氧含量传感器和智能控制系统(pc端、移动端)等组成。河水提升泵用于提升河水,有机肥泵用于提升液态有机肥。灌溉主管渠用来输送河水到农田的边上,灌溉分管渠把河水和肥料通过设置的灌溉口,分配到农田中。农田里种植适宜的农作物,泯沟除了用于排出农田水外,还可以用于养殖龙虾、蟹、牛蛙等水生动物或/和水禽,保护和维持农田的生态。有机肥的流量可以通过智能流量计来计量,可以通过电动调节阀来调节流量。通过有机肥阀门来控制液态机肥的流向。例如可与河水按设定的比例混合后进行施肥和追肥,或者也可以把有机肥直接定向施用于某一特定地块。