CN114982601A - 一种江水上山自发式灌溉结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水利设备技术领域,具体公开了一种江水上山自发式灌溉结构,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。通过引水管道将河水从高处引来,形成落差,使水能机旋转,水能机连接增速机,将转速提升到水泵所需转速,带动水泵工作,冲击水能机工作后的尾水一部分水通过尾水渠流回河里,一部分水进入沉沙池和清水池,然后流入水泵增压后,灌管网进行灌溉,以此实现利用水能抽水灌溉的目的,节约能源,降低灌溉成本。
Description
技术领域
本发明属于水利设备技术领域,特别是涉及一种江水上山自发式灌溉结构。
背景技术
近年来,我国不断推进国土绿化进程,加大造林绿化面积,改善人居环境。以拉萨周边及山体造林(绿色围城)工程为重要载体,全面提升国土绿化工作,但是拉萨市生态环境特殊,很多地方造林绿化受地形等因素限制,浇灌水异常不便,很多地方即便能浇水,成本也很高,故此,提出一种江水上山自发式灌溉结构来解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绿色节能,能够实现江水上山自发式灌溉结构。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明为一种江水上山自发式灌溉结构,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。
优选的,所述水能供应***包括有水能机、水能机进水管、增速机、温度传感器、水泵、出水阀门、转速传感器、水泵出水管、流量计、第一压力传感器、尾水渠、电动调速器、振动传感器、分水管、水泵进水管、清水池、沉沙池、拦污栅、冲沙阀门、安全阀、泄水阀、泄水管和第二压力传感器,所述水能机的动力输出轴与增速机连接,所述增速机的动力输出轴与水泵连接,所述水能机上连接有电动调速器,所述水泵上设有第二压力传感器,所述水泵上连接有水泵出水管,所述水泵出水管上设有第一压力传感器,以及流量计,所述水泵出水管与喷灌***连通,水能机进水管穿设于水能机,所述水能机进水管一端与河水连通,另一端与尾水渠连通,所述尾水渠通过泄水管与沉沙池连通,所述泄水管上设有冲沙阀门、安全阀与泄水阀,所述沉沙池与清水池连通,所述清水池与沉沙池之间设有拦污栅,所述清水池与水泵之间连接有水泵进水管,所述水能机进水管通过分水管与沉沙池连通,所述水能机、水泵以及增速器上均设有温度传感器、转速传感器以及振动传感器。
优选的,所述喷灌***由喷灌管网、太阳能控制器机电动阀门构成,所述喷灌管网与水泵进水管连通,所述喷灌***通过水能机测控与保护***控制。
优选的,所述水能机测控与保护***控制由太阳能供电装置、蓄电池。智能测控***、网关以及LORA主机组成,上述设备均通过控制线与水能供应***连接,所述网关通过云端与云控制与数据服务***连接。
优选的,所述云控制与数据服务***由***运维调度中心、管理人员手机、用户手机以及运维手机与云端连接构成。
优选的,所述水能机分为轴流式水能机、混流式水能机以及贯流式水能机三种水能机,所述每种水能机均构成一种水能供应***。
本发明具有以下有益效果:
本发明通过引水管道将河水从一定高度引来,形成落差,冲出水能机旋转,水能机输出轴连接增速机,将转速提升到水泵所需的转速,在带动水泵工作,冲击水能机工作后的尾水通过管道进入连接池消除剩余能量后,一部分水通过尾水渠流回河里,一部分水进入沉沙池和清水池,然后流入水泵增压后,通过输水管道,灌管网进行灌溉,以此实现利用水能抽水灌溉的目的,节约能源,降低灌溉成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1的结构剖视图;
图2为本发明实施例1的结构俯视图;
图3为本发明实施例2的结构剖视图;
图4为本发明实施例2的结构俯视图;
图5为本发明实施例3的结构剖视图;
图6为本发明实施例3的结构俯视图;
图7为本发明喷灌***的结构示意图;
图8为本发明云控制与数据服务***的结构框架图;
图9为本发明水能机测控与保护***的结构框架图;
附图中,各标号所代表的如下:1-轴流式水能机,2-水能机进水管, 3-增速机,4-冷却水钢管,5-闸阀,6-温度传感器,7-水泵,8-出水阀门, 9-转速传感器,10-水泵出水管,11-流量计,12-第一压力传感器,13-尾水渠,14-电动调速器,15-控制线,16-振动传感器,17-分水管,18-水泵进水管,19-清水池,20-沉沙池,21-砂钢管,22-溢流管,23-拦污栅,24-冲沙阀门,25-输水干管,26-安全阀,27-泄水阀,28-泄水管,29-检修进人孔,30-第二压力传感器,31-排水沟,32-混流式水能机,33-电动阀门, 34-贯流式水能机,35-进水管路,36-伸缩管,37-控制阀门,38-排水管接口,39-蝶阀,40-柔性伸缩节,41-连接池,42-施肥管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
请参阅图1-2以及图7-9所示,本发明为一种江水上山自发式灌溉结构,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线15与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。
为了进一步优化上述方案,所述水能供应***包括有轴流式水能机1、水能机进水管2、增速机3、温度传感器6、水泵7、出水阀门8、转速传感器9、水泵出水管10、流量计11、第一压力传感器12、尾水渠13、电动调速器14、振动传感器16、分水管17、水泵进水管18、清水池19、沉沙池 20、拦污栅23、冲沙阀门24、安全阀26、泄水阀27、泄水管28和第二压力传感器30,所述水能机的动力输出轴与增速机3连接,所述增速机3的动力输出轴与水泵7连接,所述水能机上连接有电动调速器14,所述水泵 7上设有第二压力传感器30,所述水泵7上连接有水泵出水管10,所述水泵出水管10上设有第一压力传感器12,以及流量计11,所述水泵出水管 10与喷灌***连通,水能机进水管2穿设于水能机,所述水能机进水管2 一端与河水连通,另一端与尾水渠13连通,所述尾水渠13通过泄水管28 与沉沙池20连通,所述泄水管28上设有冲沙阀门24、安全阀26与泄水阀 27,所述沉沙池20与清水池19连通,所述清水池19与沉沙池20之间设有拦污栅23,所述清水池19与水泵7之间连接有水泵进水管18,所述水能机进水管2通过分水管17与沉沙池20连通,所述水能机、水泵7以及增速器上均设有温度传感器6、转速传感器9以及振动传感器16。
所述轴流式水能机1上连接有冷却水钢管4,所述冷却水钢管4上设有闸阀5,所述泄水管一端连接有两个砂钢管21与一个溢流管22,所述溢流管22与其中一个砂钢管21与沉沙池连接,所述另一个砂钢管21与清水池连接,所述水泵7与水泵出水管10连接处设有出水阀门8,所述水能机进水管2上开设有检修进人孔29,所述泄水管28连通有输水干管25,所述输水干管25与泄水管28之间设有安全阀26与泄水阀27,所述尾水渠13 山开设有排水沟31。
为了进一步优化上述方案,所述喷灌***由喷灌管网、太阳能控制器机电动阀门33构成,所述喷灌管网与水泵进水管18连通,所述喷灌***通过水能机测控与保护***控制。
为了进一步优化上述方案,所述水能机测控与保护***控制由太阳能供电装置、蓄电池。智能测控***、网关以及LORA主机组成,上述设备均通过控制线15与水能供应***连接,所述网关通过云端与云控制与数据服务***连接。
为了进一步优化上述方案,所述云控制与数据服务***由***运维调度中心、管理人员手机、用户手机以及运维手机与云端连接构成。
水能机测控与保护***通过各种传感器,全天侯连续监测水能机、增速器、水泵7等设备轴承温度、转速、振动、润滑油油位和压力,以及泵头出水流量和压力等运行数据实时传输给LORA主机进行分析研究,当监测到某数据超过设定值后,LORA主机发出指令,自动调整或关闭水能机进水阀门,同时通过云端向工作人员发送报警信号,工作人员收到信号后,也可通过手机远程操控水能机进水阀门,从而达到保护江水上山水设备和减轻管理难度的目的;智能灌溉***主机通过云端与喷灌阀门控制器及水能机测控***LORA主机相连,可根据江水上山设备的供水流量和压力,土壤湿度,实时自动调整喷灌电动阀门33开启的数量,也可人工手机操作,通过设定电动阀打开的时间和顺序,实现有序的轮灌,从而提高灌溉效率,减少管理人员,达到节能、省时、省工的目的。
实施例2
请参阅图3-4以及图7-9所示,本发明为一种江水上山自发式灌溉结构,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线15与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。
为了进一步优化上述方案,所述水能供应***包括有混流式水能机32、水能机进水管2、增速机3、温度传感器6、水泵7、出水阀门8、转速传感器9、水泵出水管10、流量计11、第一压力传感器12、尾水渠13、电动调速器14、振动传感器16、分水管17、水泵进水管18、清水池19、沉沙池 20、拦污栅23、冲沙阀门24、安全阀26、泄水阀27、泄水管28和第二压力传感器30,所述水能机的动力输出轴与增速机3连接,所述增速机3的动力输出轴与水泵7连接,所述水能机上连接有电动调速器14,所述水泵 7上设有第二压力传感器30,所述水泵7上连接有水泵出水管10,所述水泵出水管10上设有第一压力传感器12,以及流量计11,所述水泵出水管 10与喷灌***连通,水能机进水管2穿设于水能机,所述水能机进水管2 一端与河水连通,另一端与尾水渠13连通,所述尾水渠13通过泄水管28 与沉沙池20连通,所述泄水管28上设有冲沙阀门24、安全阀26与泄水阀 27,所述沉沙池20与清水池19连通,所述清水池19与沉沙池20之间设有拦污栅23,所述清水池19与水泵7之间连接有水泵进水管18,所述水能机进水管2通过分水管17与沉沙池20连通,所述水能机、水泵7以及增速器上均设有温度传感器6、转速传感器9以及振动传感器16。
所述混流式水能机32与水能机进水管2之间设有电动阀门33,所述泵出水管靠近清水池19一侧设有施肥罐42,所述施肥罐42通过控制线15与水能机测控与保护***连接。
为了进一步优化上述方案,所述喷灌***由喷灌管网、太阳能控制器机电动阀门33构成,所述喷灌管网与水泵进水管18连通,所述喷灌***通过水能机测控与保护***控制。
为了进一步优化上述方案,所述水能机测控与保护***控制由太阳能供电装置、蓄电池。智能测控***、网关以及LORA主机组成,上述设备均通过控制线15与水能供应***连接,所述网关通过云端与云控制与数据服务***连接。
为了进一步优化上述方案,所述云控制与数据服务***由***运维调度中心、管理人员手机、用户手机以及运维手机与云端连接构成。
水能机测控与保护***通过各种传感器,全天侯连续监测水能机、增速器、水泵7等设备轴承温度、转速、振动、润滑油油位和压力,以及泵头出水流量和压力等运行数据实时传输给LORA主机进行分析研究,当监测到某数据超过设定值后,LORA主机发出指令,自动调整或关闭水能机进水阀门,同时通过云端向工作人员发送报警信号,工作人员收到信号后,也可通过手机远程操控水能机进水阀门,从而达到保护江水上山水设备和减轻管理难度的目的;智能灌溉***主机通过云端与喷灌阀门控制器及水能机测控***LORA主机相连,可根据江水上山设备的供水流量和压力,土壤湿度,实时自动调整喷灌电动阀门33开启的数量,也可人工手机操作,通过设定电动阀打开的时间和顺序,实现有序的轮灌,从而提高灌溉效率,减少管理人员,达到节能、省时、省工的目的。
实施例3
请参阅图5-9所示,本发明为一种江水上山自发式灌溉结构,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线15与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。
为了进一步优化上述方案,所述水能供应***包括有贯流式水能机34、水能机进水管2、增速机3、温度传感器6、水泵7、出水阀门8、转速传感器9、水泵出水管10、流量计11、第一压力传感器12、尾水渠13、电动调速器14、振动传感器16、分水管17、水泵进水管18、清水池19、沉沙池 20、拦污栅23、冲沙阀门24、安全阀26、泄水阀27、泄水管28和第二压力传感器30,所述水能机的动力输出轴与增速机3连接,所述增速机3的动力输出轴与水泵7连接,所述水能机上连接有电动调速器14,所述水泵7上设有第二压力传感器30,所述水泵7上连接有水泵出水管10,所述水泵出水管10上设有第一压力传感器12,以及流量计11,所述水泵出水管 10与喷灌***连通,水能机进水管2穿设于水能机,所述水能机进水管2 一端与河水连通,另一端与尾水渠13连通,所述尾水渠13通过泄水管28 与沉沙池20连通,所述泄水管28上设有冲沙阀门24、安全阀26与泄水阀 27,所述沉沙池20与清水池19连通,所述清水池19与沉沙池20之间设有拦污栅23,所述清水池19与水泵7之间连接有水泵进水管18,所述水能机进水管2通过分水管17与沉沙池20连通,所述水能机、水泵7以及增速器上均设有温度传感器6、转速传感器9以及振动传感器16。
所述贯流式水能机34上设有伸缩管36,所述伸缩管36另一端设有进水管路35,所述进水管路35上设有控制阀门37,所述进水管路35上连接有水能机进水管2,所述贯流式水能机34下侧设有排水管接口38,所述水泵7上设有柔性伸缩节40,所述柔性伸缩节40上端设有蝶阀39,所述蝶阀39与水泵出水管10连接,所述水能机进水管2与尾水渠13之间设有连接池41,所述连接池41与沉沙池20连接,所述水泵进水管18上设有施肥罐42。
为了进一步优化上述方案,所述喷灌***由喷灌管网、太阳能控制器机电动阀门33构成,所述喷灌管网与水泵进水管18连通,所述喷灌***通过水能机测控与保护***控制。
为了进一步优化上述方案,所述水能机测控与保护***控制由太阳能供电装置、蓄电池。智能测控***、网关以及LORA主机组成,上述设备均通过控制线15与水能供应***连接,所述网关通过云端与云控制与数据服务***连接。
为了进一步优化上述方案,所述云控制与数据服务***由***运维调度中心、管理人员手机、用户手机以及运维手机与云端连接构成。
水能机测控与保护***通过各种传感器,全天侯连续监测水能机、增速器、水泵7等设备轴承温度、转速、振动、润滑油油位和压力,以及泵头出水流量和压力等运行数据实时传输给LORA主机进行分析研究,当监测到某数据超过设定值后,LORA主机发出指令,自动调整或关闭水能机进水阀门,同时通过云端向工作人员发送报警信号,工作人员收到信号后,也可通过手机远程操控水能机进水阀门,从而达到保护江水上山水设备和减轻管理难度的目的;智能灌溉***主机通过云端与喷灌阀门控制器及水能机测控***LORA主机相连,可根据江水上山设备的供水流量和压力,土壤湿度,实时自动调整喷灌电动阀门33开启的数量,也可人工手机操作,通过设定电动阀打开的时间和顺序,实现有序的轮灌,从而提高灌溉效率,减少管理人员,达到节能、省时、省工的目的。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,其整体由水能供应***、喷灌***、水能机测控与保护***以及云控制与数据服务***组成,所述水能供应***与喷灌***连通,所述水能机测控与保护***通过控制线与水能供应***连接,所述云控制与数据服务***通过云端与水能机测控与保护***连接。
2.根据权利要求1所述的一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,所述水能供应***包括有水能机、水能机进水管、增速机、温度传感器、水泵、出水阀门、转速传感器、水泵出水管、流量计、第一压力传感器、尾水渠、电动调速器、振动传感器、分水管、水泵进水管、清水池、沉沙池、拦污栅、冲沙阀门、安全阀、泄水阀、泄水管和第二压力传感器,所述水能机的动力输出轴与增速机连接,所述增速机的动力输出轴与水泵连接,所述水能机上连接有电动调速器,所述水泵上设有第二压力传感器,所述水泵上连接有水泵出水管,所述水泵出水管上设有第一压力传感器,以及流量计,所述水泵出水管与喷灌***连通,水能机进水管穿设于水能机,所述水能机进水管一端与河水连通,另一端与尾水渠连通,所述尾水渠通过泄水管与沉沙池连通,所述泄水管上设有冲沙阀门、安全阀与泄水阀,所述沉沙池与清水池连通,所述清水池与沉沙池之间设有拦污栅,所述清水池与水泵之间连接有水泵进水管,所述水能机进水管通过分水管与沉沙池连通,所述水能机、水泵以及增速器上均设有温度传感器、转速传感器以及振动传感器。
3.根据权利要求2所述的一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,所述喷灌***由喷灌管网、太阳能控制器机电动阀门构成,所述喷灌管网与水泵进水管连通,所述喷灌***通过水能机测控与保护***控制。
4.根据权利要求3所述的一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,所述水能机测控与保护***控制由太阳能供电装置、蓄电池。智能测控***、网关以及LORA主机组成,上述设备均通过控制线与水能供应***连接,所述网关通过云端与云控制与数据服务***连接。
5.根据权利要求4所述的一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,所述云控制与数据服务***由***运维调度中心、管理人员手机、用户手机以及运维手机与云端连接构成。
6.根据权利要求2所述的一种江水上山自发式灌溉结构,其特征在于,所述水能机分为轴流式水能机、混流式水能机以及贯流式水能机三种水能机,所述每种水能机均构成一种水能供应***。
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2022
- 2022-07-05 CN CN202210782465.1A patent/CN114982601A/zh active Pending
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