本实用新型涉及农作物灌溉技术领域，尤其涉及一种农田水利用节能灌溉装置。

背景技术：

在农作物的生长过程中，温湿度、杀虫除疾、成熟后驱散鸟类都对农作物能否健康成长起着至关重要的作用，现有的灌溉装置仅仅关注对农作物的浇水，而忽视了其他因素对农作物成长所起到的决定性作用。

现有的已授权的实用新型专利，如专利申请号为cn201720916623.2，专利名称为一种远程控制的农田节能循环灌溉系统的实用新型专利，其包括稻田、土壤湿度传感器、转化器、无线网络通讯模块、抽水泵、若干个水喷头、喷灌机控制模块和移动终端，抽水泵通过喷灌机控制模块控制，抽水泵的底部安装有抽水管，抽水泵的顶部安装有摄像头，且抽水泵的侧壁上连接有通水管道，水喷头设置在通水管道上，通水管道上安装有过滤管和水压控制阀，水压控制阀与喷灌机控制模块电性连接，稻田的下方设有渗透层、过滤层和集水箱，集水箱与抽水管通过导管连接，移动终端与喷灌机控制模块通信连接，土壤湿度传感器依次通过转化器、无线网络通讯模块与移动终端连接。本实用新型可节约现成的水资源，且可实现远程控制，实时观察，随时对水压进行控制。

该方案虽然农作物的浇灌做出了改进，但是并没有关注到除浇水外其他因素对农作物成长起到的关键作用，功能太单一，用大量的元器件仅仅为了解决浇水这一方面的问题，不免有浪费成本的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决现有的灌溉装置功能单一，仅仅对农作物浇水作出改进，而忽视了其他对农作物成长及其关键的因素的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种农田水利用节能灌溉装置，其特征在于，包括：检测模块、控制模块、驱动模块、受控元件；

所述检测模块包括湿度传感器、第一无线网络通讯模块，湿度传感器与第一无线网络通讯模块电连接，湿度传感器与第一无线网络通讯模块设置在土壤中；

所述控制模块包括第二无线网络通讯模块、处理模块、显示模块、按键模块、驱动模块、存储模块、故障报警模块、监控摄像头、供电模块，所述第二无线通讯模块、显示模块、按键模块、驱动模块、故障报警模块、供电模块分别与处理模块连接；

所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线通信连接；

所述监控摄像头与显示模块连接，监控摄像头设置于农田上；

所述驱动模块包括药剂罐阀门驱动器、扩音器驱动器、浇水罐阀门驱动器；

所述受控元件包括药剂罐阀门、扩音器、浇水罐阀门，药剂罐阀门设置于药剂罐与主水管之间的通道出口处，浇水罐阀门设置于浇水罐与主水管之间的通道出口处；

所述药剂罐阀门驱动器与药剂罐阀门连接，浇水罐阀门驱动器与浇水罐阀门连接，扩音器驱动器与扩音器连接。

进一步的，还包括农田水管支架，所述农田水管支架包括设置于农田两端的支架，两端支架之间设置有水管架，主水管设置于水管架上，支架上靠近顶端的位置设置有扩音器，主水管两侧各设置有数个喷头。

进一步的，所述扩音器中提前录入了用于驱散鸟类的噪音。

进一步的，所述药剂罐中可放置用于杀虫、防农作物疾病的药剂。

进一步的，所述供电模块采用锂电池组。

进一步的，所述湿度传感器采用电阻式氯化锂湿度传感器。

进一步的，所述处理模块采用stm32f407处理芯片。

进一步的，所述扩音器采用分频式扩音器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型通过提前录入驱散鸟类的噪音的扩音器的设计，使得当农作物成熟后，可以避免鸟类啄食，对农作物产量造成损失。

2.本实用新型通过监控摄像头以及显示模块的设计，使得操作人员可以随时观看农田的动态信息，例如有鸟类出现的话，就可以启动扩音器。

3.本实用新型通过药剂罐、浇水罐的设计，使得本装置不但可以对农作物进行浇水灌溉，同样能起到进行杀虫、预防疾病的作用。

4.本实用新型通过无线通讯模块连接检测模块与处理模块，不但避免了传统通讯方式复杂的接线过程，同时控制模块的位置不受限定，可以设置在更加方便的位置。

5.本实用新型通过主水管与喷头的设计，使得无论是浇水还是杀虫剂的喷洒，其范围都更加广泛。

附图说明

图1为本实用新型的整体系统图；

图2为本实用新型的处理模块、驱动模块、受控模块的详细系统图；

图3为本实用新型的农田钢支架示意图；

图4为本实用新型的主水管与喷头示意图；

图中：1-支架，2-水管架，3-扩音器，4-主水管，5-喷头；

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。

一种农田水利用节能灌溉装置，其特征在于，包括：检测模块、控制模块、驱动模块、受控元件；

所述检测模块包括湿度传感器、第一无线网络通讯模块，湿度传感器与第一无线网络通讯模块电连接，湿度传感器与第一无线网络通讯模块设置在土壤中；

所述控制模块包括第二无线网络通讯模块、处理模块、显示模块、按键模块、驱动模块、存储模块、故障报警模块、监控摄像头、供电模块，所述第二无线通讯模块、显示模块、按键模块、驱动模块、故障报警模块、供电模块分别与处理模块连接；

所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线通信连接；

所述监控摄像头与显示模块连接，监控摄像头设置于农田上；

所述驱动模块包括药剂罐阀门驱动器、扩音器驱动器、浇水罐阀门驱动器；

所述受控元件包括药剂罐阀门、扩音器3、浇水罐阀门，药剂罐阀门设置于药剂罐与主水管4之间的通道出口处，浇水罐阀门设置于浇水罐与主水管4之间的通道出口处；

所述药剂罐阀门驱动器与药剂罐阀门连接，浇水罐阀门驱动器与浇水罐阀门连接，扩音器驱动器与扩音器3连接。

本方案的工作原理简述：

当装置运行时，土壤中的湿度传感器检测实时湿度，并通过第一无线通讯模块发送给处理模块，处理模块接收数据之后，从存储模块中提取提前设定好的湿度数值进行比较，当实时湿度低于设定值时，处理模块控制浇水罐阀门驱动器打开浇水罐阀门，浇水罐中用于浇灌的水通过管道进入主水管4，再由主水管两侧的喷头5对农作物进行浇灌，同时，在不同的季节，可能会出现不同的害虫以及各种疾病，操作者可以在药剂罐中放置对应的药剂，然后在按键模块中驱动药剂罐阀门驱动器打开药剂罐阀门，对应的药剂进入主水管4，再由喷头5喷洒，对农作物进行杀虫或者预防疾病，在农作物成长过程中，另一个十分重要的危害就是果实成熟后，会招致鸟类的啄食，本装置设计了摄像头以及显示屏，操作人员可以直接观看农田的动态信息，当发现有鸟类出现时，通过按键模块驱动扩音器驱动器打开扩音器3，由于扩音器3中提前录入了用于驱散鸟类的噪音，鸟类彼此之间并不会交流，它们只会认为是同伴之间在发出天敌警告的信息，故而离开，这也是当前对鸟类驱散最为实用的一种方式，效率非常高，当本装置出现故障后，会触发故障报警模块，操作人员可以及时进行维修，同时，在供电方面选择锂电池组来为系统供电，锂电池组不但使用寿命长，且能量转换比高，环保节能，不会产生重金属污染物。

进一步的，还包括农田水管支架，所述农田水管支架包括设置于农田两端的支架1，两端支架1之间设置有水管架2，主水管4设置于水管架2上，支架1上靠近顶端的位置设置有扩音器3，主水管4两侧各设置有数个喷头5，水管通过支架1设置在农田上方，配合喷头5的设计，使得喷洒范围更广，同时悬空的主水管4也更加安全，增加了使用寿命。

进一步的，所述扩音器3中提前录入了用于驱散鸟类的噪音，用驱散噪音来驱逐鸟类，是当前最为实用、成本也最低的一种方式。

进一步的，所述药剂罐中可放置用于杀虫、防农作物疾病的药剂，多种药剂的放置，可以起到更多的作用，避免了功能单一的问题。

进一步的，所述供电模块采用锂电池组，锂电池组不但使用寿命长，且能量转换比高，环保节能，不会产生重金属污染物。

进一步的，所述湿度传感器采用电阻式氯化锂湿度传感器，这种元件具有较高的精度，同时结构简单、价廉，适用于常温常湿的测控等一系列优点。

进一步的，所述处理模块采用stm32f407处理芯片，stm32f407处理芯片能够完成接收检测模块的信息并处理，同时控制对应驱动模块的功能。

进一步的，所述扩音器3采用分频式扩音器，因其采用分频播出技术，大大提升了扩音器的音质品质，还可以使得扩出的声音更加真实，从而提升驱逐效果。

值得注意的是：本方案中的处理模块、存储模块、显示模块、湿度传感器、故障报警模块、监控摄像头、供电模块、按键模块、药剂罐阀门驱动器、扩音器驱动器、浇水罐阀门驱动器、扩音器、第一无线通讯模块、第二无线通讯模块等均为现有技术中的常用电路或实物，本方案的创新不在于单个的电路上，而是数个模块以及电路的配合使用达到为农作物浇水、杀虫、预防疾病、驱散鸟类，保证农作物健康成长的目的。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。