一种基于农业遥感技术的自动灌溉施肥装置的制

本发明涉及农业灌溉，更具体地说，它涉及一种基于农业遥感技术的自动灌溉施肥装置。背景技术：1、灌溉一般包括漫灌、喷灌和滴灌，其中漫灌所需水量最大，喷灌其次，最为节约水资源的当属滴灌。滴灌是将水流一滴一滴的滴入作物根部附近土壤处进行灌溉的，其水流量小，缓慢进入土壤中，能够较少水的蒸发。随着我国农业的逐渐发展，以寿光为代表的大棚种植也逐渐兴起，现有技术中大棚种植很多时候都是采用喷灌或滴灌对棚内作物浇水的。2、但是现有的喷灌装置往往不能将浇水和施肥结合，其浇水能够实现自动化，施肥则仍需人工操作。而滴灌装置则经常出现各处浇水量不均的情况，甚至有远离主路管的位置直接没有水流，无法浇水。3、光谱遥感技术逐渐成熟，也越来越多的新农人将其应用于农业中。其对植株生长状态的识别能力强，能够快速有效地辨别植株当前的营养状况，种植人员可根据其生长情况能够更为精准的对植株进行灌溉施肥。4、本发明则将光谱遥感技术与滴灌相结合，提供了一种基于农业遥感技术的自动灌溉施肥装置。技术实现思路1、本发明的目的是提供一种基于农业遥感技术的自动灌溉施肥装置，能够基于遥感技术实现对农作物自动灌溉、施肥，均衡滴灌器内的水流量。2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于农业遥感技术的自动灌溉施肥装置，包括种植大棚、滴灌系统和光谱遥感观测装置，所述种植大棚由主支架、固定杆、连接杆和副支架构成，所述副支架包括横梁和纵梁，所述主支架内侧顶部最高处与固定杆固定连接，所述主支架内侧与副支架的横梁固定连接，所述固定杆的两端各连接一根连接杆，所述连接杆的另一端与副支架固定连接，所述副支架纵梁底部设有活动轨道。3、所述光谱遥感观测装置包括成像光谱仪和载架，所述载架顶部固定连接电机一，所述电机一两侧对称设有转动杆，所述电机一的输出端与转动杆连接，所述转动杆连接有滑轮，所述活动轨道滑动连接滑轮。4、所述滴灌系统包括混料箱、水泵一和连接管道，所述混料箱一侧设有进水口，所述混料箱另一侧设有追肥管道，所述追肥管道靠近混料箱处设有电动阀二，所述水泵一连接有进水管道，所述进水管道靠近水泵一处设有电动阀一，所述追肥管道、进水管道汇合处与连接管道连接，所述连接管道尾部设有主路管，所述主路管连接有支路管，所述支路管上设有滴灌器，所述滴灌器两侧对称设有抬高架。5、通过采用上述技术方案，种植大棚、滴灌系统和遥感光谱观测装置共同构成本装置，主支架和固定杆构成种植大棚主体，连接杆连接副支架和主支架，副支架底部设置的活动轨道可供滑轮滑行。电机一的带动转动杆进而带动滑轮，滑轮滑行会带动与电机一连接的载架，载架活动则成像光谱仪跟随其活动，以便于拍摄到大棚内各个位置农作物的生长情况。6、水泵一抽水以灌溉大棚内的农作物，水泵一抽的水经过进水管道，再到达主路管，流向支路管，最后从滴灌器流入土壤中。混料箱用于溶解水溶性肥料，溶解水溶性肥料所需的水从进水口进入混料箱中，溶解后带有水溶性肥料的水从追肥管道进入链接管道，再到达主路管，流向支路管，最后从滴灌器流入土壤中，抬高架用于控制滴灌器与土壤表面的位置。7、本发明进一步设置为：所述混料箱包括水箱和水泵二，所述水泵二置于水箱内部，所述水泵二穿过水箱侧壁与追肥管道连接，所述水箱顶部设有进料口，所述水箱内底部中心处设有电机二，所述电机二连接有转动片，所述电机二的输出端与转动片连接。8、通过采用上述技术方案，从进料口投入水溶性肥料，水溶性肥料溶解于水箱中的水里。电机二带动转动片可以加速水溶性肥料的溶解速度。水泵二可将溶解后带有水溶性肥料的水泵出。9、本发明进一步设置为：所述抬高架包括卡合器和插入器，所述插入器顶部与卡合器底部连接。10、通过采用上述技术方案，插入器插入土壤中，卡合器连接抬高架和支路管，通过抬高架控制滴灌器与土壤表面的位置。11、本发明进一步设置为：所述滴灌器包括转接口和储水罐，所述转接口与支路管连接，所述转接口上设有控制阀，所述转接口底部与储水罐衔接处设有挡板，所述储水罐内部设有浮球，所述储水罐侧壁靠近底部处设有出水口，所述储水罐底部连接有湿度传感器，所述湿度传感器底部连接有电导率传感器。12、通过采用上述技术方案，转接口连接支路管和滴灌器，控制阀打开和关闭可以控制该处是否浇水或施肥。挡板和浮球的设计是为了使各个滴灌器中的水流量保持温度均衡。出水口排水实现浇水和施肥，湿度传感器用于监测土壤中的湿度，电导率传感器用于监测土壤中各离子的含量。13、本发明进一步设置为：所述浮球的直径为储水罐高度的一半。14、通过采用上述技术方案，浮球直径为储水罐高度的一半，即当储水罐中水量超过中位线时，浮球上浮至挡板处，以减少此处滴灌器分走的流量，同时通过靠近储水罐底部的出水口排水至土壤中，随着水位下降又会增大此处的流量，如此反复以稳定支路管上各处滴灌器的水流量。15、本发明进一步设置为：所述出水口为表面有十字开口的橡胶半球。16、通过采用上述技术方案，出水口为一带有十字开口的橡胶半球，使得其流出的速度缓慢且均匀，能够更有效的辅助稳定支路管各处滴灌器的水流量。17、本发明还提供一种用于基于农业遥感技术的灌溉装置的操作系统，该操作系统包括：18、存储模块，与信息接收模块、信息处理模块和控制模块连接，用于存储各个模块的数据信息；19、信息接收模块，与存储模块和信息处理模块连接，用于接收来自自动灌溉装置的数据信息，并将数据信息输送至信息处理模块；20、信息处理模块，与存储模块、信息接收模块和控制模块连接，用于处理来自信息接收模块的信息，并向控制模块下达指令；21、控制模块，与存储模块和信息处理模块连接，用于接收来自信息处理模块的指令，并控制自动灌溉装置工作。22、本发明还提供一种执行上述操作系统的计算机设备，该计算机设备包括存储器、处理器、接收器和控制器，所述存储器执行存储模块的步骤，所述处理器执行信息处理模块的步骤，所述接收器执行信息接收模块的步骤，所述控制器执行控制模块的步骤。23、本发明还提供一种信息数据处理终端，该信息数据处理终端用于实现该自动灌溉装置的操作系统。24、通过采用上述技术方案，通过计算机设备执行操作系统，进而控制装置各个部件是否工作，实现浇水施肥自动化。25、综上所述，本发明具有以下有益效果：26、1.本发明中通过计算机设备执行操作系统，控制装置各个部件工作，避免了人工浇水、人工施肥，实现了自动化灌溉施肥，简化种植步骤，节约了人力成本，提高了生产效率，达到了节水节肥的目的。27、2.本发明特别结合了农业遥感技术，能够随时观测到大棚内作物的生长情况，同时通过其观测到的生长状况，结合电导率传感器和湿度传感器的监测数据，可以将土壤中的水肥含量调整至更为适宜作物当前生长需求的范围内，更有利于作物的生长发育。28、3.本发明中每一个滴灌器都配备有相应的控制阀，且控制阀由计算机设备控制，能够实现精准浇水、精准施肥，特别有利于盆栽作物的浇水施肥。29、4.本发明中滴灌器内设置有挡板和浮球，同时出水口为带有十字开口的橡胶半球，在这三者的配合工作下，滴灌器内的水流量能够得到控制，使得每个滴灌器内的水流量能够实现相对的均衡，避免出现远离主路管的滴灌器水流量不足的情况。