技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)化灌溉領(lǐng)域，尤其涉及灌溉系統(tǒng)和用于灌溉系統(tǒng)的土壤蒸發(fā)量傳感裝置。

背景技術(shù)

隨著綠化設(shè)施數(shù)量的不斷增長(zhǎng)，采用自動(dòng)化灌溉的需求也越來(lái)越多。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌溉，必不可少的必須對(duì)土壤的蒸發(fā)量進(jìn)行檢測(cè)，否則就會(huì)出現(xiàn)過(guò)度灌溉或者灌溉不足的問(wèn)題。

現(xiàn)如今，對(duì)土壤的蒸發(fā)量進(jìn)行檢測(cè)的方法主要是對(duì)土壤的濕度進(jìn)行檢測(cè)，一般是將兩個(gè)探針插入到土壤中，然后檢測(cè)兩個(gè)探針之間的電阻值，根據(jù)電阻值來(lái)判斷待檢測(cè)土壤的蒸發(fā)量。但是，這種檢測(cè)系統(tǒng)容易產(chǎn)生誤判，產(chǎn)生誤判的原因有：(1)該檢測(cè)是對(duì)濕度進(jìn)行檢測(cè)，在實(shí)際使用中，因?yàn)榉e水會(huì)流動(dòng)到下層土壤，主要下層土壤仍然保有一定的水量，上層土壤的濕度的變化量就不大，因此，上層土壤的濕度情況并不能較好的反應(yīng)蒸發(fā)量的情況。(2)由于探針在檢測(cè)時(shí)帶有電極性，因此相當(dāng)于不斷的對(duì)土壤中的水分進(jìn)行電離，而土壤中的水帶有大量的礦物離子，這些離子會(huì)富集于探針處，最終探針的表面會(huì)形成礦物層，進(jìn)而影響了兩個(gè)探針之間的電阻值，影響檢測(cè)精度。(3)檢測(cè)到的濕度變量是一個(gè)模擬變量，檢測(cè)電路對(duì)模擬電量的判斷存在模糊地帶，容易發(fā)生誤判。

因此，現(xiàn)有灌溉系統(tǒng)的蒸發(fā)量檢測(cè)精度不足，自動(dòng)化灌溉效果差。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于灌溉系統(tǒng)的土壤蒸發(fā)量傳感裝置和基于該傳感器的灌溉系統(tǒng)，其能提高蒸發(fā)量的判斷精度，使得灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)化灌溉更加有效。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于灌溉系統(tǒng)的土壤蒸發(fā)量傳感裝置，包括能夠在待測(cè)土壤被灌溉時(shí)蓄水的蓄水室和蒸發(fā)室，所述蓄水室和蒸發(fā)室底部經(jīng)通孔連通，所述蒸發(fā)室中填充有吸水介質(zhì)，且蒸發(fā)室的表面形成為蒸發(fā)面，所述蒸發(fā)室和/或所述蓄水室中設(shè)置有水位檢測(cè)裝置。

其中，所述水位檢測(cè)裝置包括檢測(cè)電路和兩根與檢測(cè)電路連接的探針，檢測(cè)電路啟動(dòng)時(shí)，兩根探針的電極性不同，從而使得兩個(gè)探針被浸沒(méi)時(shí)互相導(dǎo)通。

其中，所述檢測(cè)電路包括振蕩電路，所述振蕩電路使兩個(gè)探針的電極性周期性交替變化。

其中，所述檢測(cè)電路還包括判斷電路和雙聯(lián)繼電器K2，所述雙聯(lián)繼電器K2包括與正電極連接的第一聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--1和與負(fù)電極連接的第二聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--2，所述振蕩電路控制所述雙聯(lián)開(kāi)關(guān)在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)間周期性切換，以使第一聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--1和第二聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--2周期性的與兩個(gè)探針交替連接，所述判斷電路判斷雙聯(lián)繼電器K2的第一聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--1和第二聯(lián)開(kāi)關(guān)K2--2之間是否形成通路。

其中，所述吸水介質(zhì)是無(wú)溶質(zhì)的介質(zhì)。

其中，所述吸水介質(zhì)是化學(xué)纖維。

還提供一種灌溉系統(tǒng)，包括電磁閥，所述電磁閥開(kāi)通時(shí)灌溉系統(tǒng)噴水灌溉，還包括前述的土壤蒸發(fā)量傳感裝置，所述電磁閥在所述檢測(cè)電路檢測(cè)到所述的兩個(gè)探針沒(méi)有導(dǎo)通是才會(huì)開(kāi)通。

其中，還包括光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路，所述光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路檢測(cè)到光照強(qiáng)度處于預(yù)設(shè)范圍值內(nèi)時(shí)，則啟動(dòng)所述光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路。

其中，所述光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路包括光照采樣電路、第一比較器電路和第二比較器電路，所述第一比較器電路在光照采樣電路的采樣電壓低于閾值時(shí)輸出高電平，所述第二比較器電路在光照采樣電路的采樣電壓高于閾值時(shí)輸出高電平，所述檢測(cè)電路在第一比較器電路的輸出端和第二比較器電路的輸出端共接后形成光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路的輸出端。

其中，所述檢測(cè)電路的輸出信號(hào)經(jīng)放大電路和單穩(wěn)態(tài)電路后輸出至用于控制電磁閥的第二電子開(kāi)關(guān)。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：本申請(qǐng)?jiān)黾恿四軌蛟诠喔葧r(shí)蓄水的蓄水室，蓄水室的水可以經(jīng)過(guò)底部的通孔進(jìn)入蒸發(fā)室，蒸發(fā)室填充吸水介質(zhì)以模擬土壤的蒸發(fā)情況，隨著蒸發(fā)室對(duì)水分的不斷蒸發(fā)，蓄水室和蒸發(fā)室的水位也不斷下降，水位檢測(cè)裝置通過(guò)檢測(cè)蓄水室和/或蒸發(fā)室的水位即可判斷蒸發(fā)情況，也就是說(shuō)本申請(qǐng)通過(guò)檢測(cè)水位變化來(lái)判斷蒸發(fā)量，相比傳統(tǒng)的通過(guò)檢測(cè)土壤的濕度來(lái)判斷蒸發(fā)量的技術(shù)，蓄水室和/或蒸發(fā)室的水位變化能夠更準(zhǔn)確的反應(yīng)土壤的蒸發(fā)情況，因此檢測(cè)精度更高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種灌溉系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。

圖2為本發(fā)明一種灌溉系統(tǒng)的光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路圖。

圖3為本發(fā)明一種灌溉系統(tǒng)的土壤蒸發(fā)量傳感裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明一種灌溉系統(tǒng)的土壤蒸發(fā)量傳感裝置的檢測(cè)電路圖。