一种农田水利灾害预警及防御系统的制作方法

本实用新型涉及农田水利工程技术领域，特别是涉及一种农田水利灾害预警及防御系统。

背景技术：

我国是一个农业大国，农业生产是我国国民经济重要组成部分。而农田水利灾害对农业生产影响巨大，会对农作物造成损害，降低产量。为了预防农作物发生水利灾害，往往需要亲赴农田现场，并且依靠主观感觉判断农田的水利状况，但是农田水利灾害影响因素众多，且我国有大面积农田，人工测量有很多局限性，不能及时、准确地得到农业生产中旱情、水位、灌溉等信息，费工费时，可靠度低，也不能有效地防御农田的水旱灾害，不适宜实际生产中的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种农田水利灾害预警及防御系统，以解决上述现有技术存在的问题，可及时、准确地得到农业生产中旱情、水位、灌溉等信息，并能有效地防御农田的水旱灾害。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种农田水利灾害预警及防御系统，包括水位监测装置、控制平台和防御系统，所述水位监测装置包括带孔立柱和设置在所述立柱内的地上水位监测器和地下水位监测器，所述立柱设置在农田内，所述地上水位监测器设置于农田土壤上部，所述地下水位监测器设置于农田土壤下部，所述地上水位监测器和所述地下水位监测器均与所述控制平台通信连接；所述防御系统包括分别设置于农田边际两侧的进水通道和排水通道，所述进水通道上连接有设置于农田上的输水渠，农田土壤表面上设有与所述输水渠连通的排水管，所述输水渠末端设有集水井，所述集水井上部与所述排水通道连通，所述进水通道的进水端设置有第一阀门，所述进水通道与所述输水渠连接处设置有第二阀门，所述输水渠与所述集水井连接处设置有第三阀门，所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门均与所述控制平台通信连接。

优选的，所述立柱侧壁及底部外覆有过滤网。

优选的，所述地上水位监测器和所述地下水位监测器与所述控制平台为无线通信连接，所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门与所述控制平台为无线通信连接。

优选的，所述集水井内部设有水泵，上部设有井盖，所述水泵与所述控制平台为无线通信连接。

优选的，所述防御系统还包括设置于农田土壤下部的地下水收集管、盲沟和设置在所述盲沟内的导水管，所述地下水收集管与所述导水管连接，所述导水管与所述集水井连接，所述地下水收集管和所述导水管均为多孔管。

优选的，所述地下水收集管与所述导水管连接处设置有地下水位调节阀门，所述地下水位调节阀门与所述控制平台通信连接。

优选的，所述地下水位调节阀门包括集水筒体、顶盖和固定挡板，所述顶盖设置于所述集水筒体上部，所述固定挡板设置于所述集水筒体内，且所述固定挡板的顶端和底端分别与所述顶盖和所述集水筒体的底部相连，所述固定挡板两侧与所述集水筒体相连，所述固定挡板上设置有水位高度不同的多个出水孔，各所述出水孔处均设有开关，各所述开关与所述控制平台为无线通信连接。

优选的，所述输水渠设置有多条，各所述输水渠末端均设有一个所述集水井。

优选的，所述地下水收集管设置有多条，各所述地下水收集管均与所述导水管连接。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的农田水利灾害预警及防御系统，通过地上水位监测器和所述地下水位监测器可分别获得农田地表水位和地下水位信息，控制平台可预设相应的水位阈值，并根据水位监测装置所传输的信息及时、准确地判断农田的实时状况，从而控制防御系统根据不同的情况对农田进行灌溉或排水等操作，有效地防御农田的水旱灾害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一农田水利灾害预警及防御系统的结构示意图；

图2为实施例二农田水利灾害预警及防御系统的结构示意图；

图3为图2中的A-A剖面示意图；

图中：1-带孔立柱、2-进水通道、3-排水通道、4-输水渠、5-排水管、6-集水井、11-第一阀门、41-第二阀门、42-第三阀门、7-地下水收集管、8-盲沟、81-导水管、9-地下水位调节阀门、91-集水筒体、92-顶盖、93-固定挡板、94-出水孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。

本实用新型的目的是提供一种农田水利灾害预警及防御系统，以解决上述现有技术存在的问题，可及时、准确地得到农业生产中旱情、水位、灌溉等信息，并能有效地防御农田的水旱灾害。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种农田水利灾害预警及防御系统，包括水位监测装置、控制平台和防御系统，如图1所示，水位监测装置包括带孔立柱1和设置在立柱1内的地上水位监测器和地下水位监测器，立柱1设置在农田内，本实施例可优选设置多个立柱，且均匀分布在农田内；地上水位监测器设置于农田土壤上部，地下水位监测器设置于农田土壤下部，地上水位监测器和地下水位监测器均与控制平台通信连接；防御系统包括分别设置于农田边际两侧的进水通道2和排水通道3，进水通道1上连接有设置于农田上的输水渠4，农田土壤表面上设有与输水渠连通的排水管5，输水渠4末端设有集水井6，集水井6上部与排水通道3连通，进水通道1的进水端设置有第一阀门11，进水通道1与输水渠4连接处设置有第二阀门41，输水渠4与集水井6连接处设置有第三阀门42，第一阀门11、第二阀门41和第三阀门42均与控制平台通信连接。

本实施例提供的农田水利灾害预警及防御系统，通过地上水位监测器和地下水位监测器可分别获得农田地表水位和地下水位信息，控制平台可预设相应的水位阈值，并根据水位监测装置所传输的信息及时、准确地判断农田的实时状况，从而控制防御系统根据不同的情况对农田进行灌溉或排水等操作，有效地防御农田的水旱灾害，具体的：

当地下水位监测器传输至控制平台的地下水位值小于预先设定的干旱阈值时，控制平台发出旱灾预警，并控制第一阀门11打开，第二阀门41和第三阀门42关闭，对农田进行灌溉，水依次通过进水通道1、输水渠4和排水管5流入农田；当地下水位监测器传输至控制平台的地下水位值不低于预先设定的干旱阈值时，控制平台控制第一阀门11关闭，停止灌溉。

当地上水位监测器传输至控制平台的地上水位值大于预先设定的滞蓄阈值时，控制平台发出涝灾预警，并控制第三阀门42打开，第一阀门11和第二阀门41关闭，对农田进行排水，同时可将排出的水蓄入集水井6内，以备干旱时使用；排出的水充满集水井6之后，再通过排水通道1排出，当地上水位监测器传输至控制平台的地上水位值不高于预先设定的滞蓄阈值时，控制平台控制第三阀门42关闭，停止排水。

实施例二

本实施例为对实施例一进一步改进的实施例，其包括实施例一的全部内容，即本实施例提供的农田水利灾害预警及防御系统包含实施例一农田水利灾害预警及防御系统的全部结构特征，改进之处在于：

如图2～3所示，立柱1侧壁及底部外覆有过滤网。

地上水位监测器和地下水位监测器与控制平台为无线通信连接，第一阀门11、第二阀门41和第三阀门42与控制平台为无线通信连接。

集水井6内部设有水泵，上部设有井盖，水泵与控制平台为无线通信连接当控制平台发出干旱预警时，控制平台也可控制水泵运转，将集水井6内储存的水抽出对农田进行灌溉。

防御系统还包括设置于农田土壤下部的地下水收集管7、盲沟8和设置在盲沟内的导水管81，地下水收集管7与导水管81连接，导水管81与集水井6连接，地下水收集管7和导水管81均为多孔管，地下水水收集管7可收集地下水，并将收集到的地下水通过导水管81输送至集水井6内备用，集水井6蓄满后，也可进入到排水通道3排出。

地下水收集管7与导水管81连接处设置有地下水位调节阀门9，地下水位调节阀门9可调节地下水位且与控制平台无线通信连接。

地下水位调节阀门9包括集水筒体91、顶盖92和固定挡板93，顶盖92设置于集水筒体91上部，固定挡板93设置于集水筒体91内，且固定挡板93的顶端和底端分别与顶盖92和集水筒体91的底部相连，固定挡板93两侧也与集水筒体91相连接，从而固定挡板93将集水筒体91隔成两个独立空间，固定挡板93上设置有水位高度不同的多个出水孔94，各出水孔94处均设有开关，各开关与控制平台为无线通信连接，通过单独开启水位高度不同的多个出水孔94处设置的开关，可使地下水从开启的出水孔流出，保持不同水位高度，从而调节地下水位的高度。

输水渠4设置有多条，各输水渠4末端均设有一个集水井6。

地下水收集管7设置有多条，各地下水收集管7均与导水管81连接。

相对于实施例一，本实施例提供的农田水利灾害预警及防御系统，还可实现在不同季节或针对不同的作物对地下水位进行控制，有效实现农田渍水水位的调控，具体的：

当地下水位监测器传输至控制平台的地下水位值小于预先设定的滞蓄阈值时，控制平台发出渍灾预警，并控制地下水位调节阀门9将与预先设定的滞蓄阈值相对应的开关打开，将超过滞蓄阈值的水排出，可将排出的水蓄入集水井6内，以备干旱时使用；排出的水充满集水井6之后，再通过排水通道3排出。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。