專利名稱：一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門，屬于新能源物聯(lián)網(wǎng)應用技術領域。
背景技術：
由于化學污染物擴散快，全國有一半以上的河流遭受到不同程度的化學污染?；春恿饔蛩氖?，由于大量發(fā)展化工、造紙、制革、火電、食品等小型工業(yè)，大量的化學污染物被排入淮河，淮河水質遭到嚴重的化學污染。根據(jù)環(huán)保組織的調查，由于大量生活污水、人畜糞便、化肥、農藥和工業(yè)廢水排入淡水河，北京市有一半長度的淡水河流已發(fā)生化學污染， 蕭太后河漂流黑色物質，檢測清河的水樣、其氨氮數(shù)據(jù)已很高，河面上漂著白色泡沫帶，部分河段散發(fā)出刺鼻的臭味。全國江、河、湖、池多個淡水水體遭到化學污染，許多沒有進行過濾的、含有化學污染物的水流通過農田灌溉渠道流進稻田水層，生產出含有化學污染物的稻米。本項專利的發(fā)明人繆同春，1962年從農業(yè)大學畢業(yè)后，分配到江蘇省國營三河農場、接著又在解放軍68軍部隊農場、南京煉油廠農場、江蘇油田農場、北京石油工業(yè)部機關農場從事水稻田間栽培工作二十多年，農場里的灌溉渠道穿過一塊又一塊水稻田，在灌溉渠道的中間修建有一道又一道閘門，有的閘門使用木制閘板，有的閘門使用水泥制閘板，繆同春上千次親手操作間門升降桿提升或降落間板來調控灌溉渠道中的水流量。如今不少水源是遭到化學污染的變色淡水，繆同春認為不能讓遭到化學污染的淡水流過灌溉渠道中的灌溉水間進入農田，水稻吸收含有化學污染物的淡水會生產出含有化學污染物的稻谷，損害人體的健康。中國水稻栽培歷史可以追溯到一萬年以前，可是人類使用的向水稻田灌水用的閘門上從來沒有安裝能去除化學污染物的環(huán)保濾芯。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，采用一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門來檢測、去除、監(jiān)督灌溉渠道4中的進水流20和出水流5中的化學污染情況。當進水流20進入灌溉渠道4，進水流20觸及前化學傳感器6的感應元件，感應元件感受到化學污染物的化學量的變化，并通過轉換元件將化學量的變化轉換成電信號，由前發(fā)射天線7將電信號發(fā)送到空中，接收天線17接收到電信號后，將電信號輸入計算機處理器18進行處理，并在顯示器19上顯示出處理結果，管水工作人員根據(jù)處理結果，決定在凈水間門2上安裝何種環(huán)保濾芯3對流水進行過濾，去除流水中含有的化學污染物。流過凈水閘門2的出水流5觸及后化學傳感器8的感應元件，感應元件感受過濾后的淡水水質中的化學量的變化，并通過轉換元件將化學量的變化轉換成電信號，由安裝在后化學傳感器8 上的后發(fā)射天線9將電信號發(fā)送到空中，接收天線17接收到電信號后，將電信號輸入計算機處理器18進行處理，在顯示器19上顯示出過濾后的流水中是否存在化學污染物，如果殘留有化學污染物，則要顯示出殘留的化學污染物的種類和殘留量，由管水工作人員對照國家頒布的灌溉用水質標準，以確定是否需要將淡水引向灌溉渠道中的第二道凈水閘門進行二次過濾。為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的由灌溉水閘1、凈水閘門2、環(huán)保濾芯3、灌溉渠道4、出水流5、前化學傳感器6、前發(fā)射天線7、后化學傳感器8、后發(fā)射天線9、太陽能電池10、光伏支柱11、分流器12、閘門升降桿13、稻田水層14、導電線15、吊桿16、接收天線17、計算機處理器18、顯示器19、進水流 20共同組成一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門；在灌溉渠道4的出水流5和進水流20的中間建造灌溉水閘1，在灌溉水閘1的中間安裝與凈水閘門2連接的閘門升降桿13，在凈水閘門2的前面和后面安裝吊桿16，在凈水閘門2的前面的吊桿下方水面處吊裝前化學傳感器6、前發(fā)射天線7、導電線15，在凈水閘門2的后面的吊桿下方水面處吊裝后化學傳感器8、后發(fā)射天線9、導電線15，在灌溉水閘1 的上方安裝太陽能電池10、光伏支柱11、導電線15、分流器12 ；在灌溉水閘1的附近安裝接收天線17、計算機處理器18、顯示器19，在顯示器19的上方安裝計算機處理器18，在計算機處理器18的上方安裝接收天線17 ；太陽能電池10通過導電線15與分流器12連接，分流器12通過導電線15與前化學傳感器6、前發(fā)射天線7連接，分流器12通過導電線15與后化學傳感器8、后發(fā)射天線9 連接；接收天線17通過內置導電線與計算機處理器18連接，計算機處理器18通過內置導電線與顯示器19連接。環(huán)保濾芯3是陶瓷膜環(huán)保濾芯或尼龍過濾膜環(huán)保濾芯或微孔過濾膜環(huán)保濾芯。前化學傳感器6是分離型化學傳感器。后化學傳感器8是組裝一體化化學傳感器。太陽能電池10是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或化合物太陽能電池。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述在凈水閘門上安裝環(huán)保濾芯，已發(fā)生化學污染的河水流過凈水閘門上的環(huán)保濾芯進行過濾，去除化學雜質，達到灌溉用水質標準。在灌溉渠道水流中的灌溉水間的進水流中安裝前化學傳感器檢測進水流的化學污染狀況，在灌溉水間的出水流中安裝后化學傳感器檢測經過環(huán)保濾芯過濾的出水流的水質狀況，前、后化學傳感器將化學量的變化轉換成電信號，由前、后發(fā)射天線將電信號發(fā)送到空中，接收天線接收到電信號后輸入計算機處理器進行處理，并且在顯示器上顯示河水流經環(huán)保濾芯前后的水質變化，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分別向前化學傳感器和后化學傳感器供電。由灌溉水閘1、凈水閘門2、環(huán)保濾芯3、灌溉渠道4、出水流5、前化學傳感器6、前發(fā)射天線7、后化學傳感器8、后發(fā)射天線9、太陽能電池10、光伏支柱11、分流器12、閘門升降桿13、稻田水層14、導電線15、吊桿16、接收天線17、計算機處理器18、顯示器19、進水流 20共同組成一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門；
在灌溉渠道4的出水流5和進水流20的中間建造灌溉水閘1，在灌溉水閘1的中間安裝與凈水閘門2連接的閘門升降桿13，在凈水閘門2的前面和后面安裝吊桿16，在凈水閘門2的前面的吊桿下方水面處吊裝前化學傳感器6、前發(fā)射天線7、導電線15，在凈水閘門2的后面的吊桿下方水面處吊裝后化學傳感器8、后發(fā)射天線9、導電線15，在灌溉水閘1 的上方安裝太陽能電池10、光伏支柱11、導電線15、分流器12 ；在灌溉水閘1的附近安裝接收天線17、計算機處理器18、顯示器19，在顯示器19的上方安裝計算機處理器18，在計算機處理器18的上方安裝接收天線17 ；太陽能電池10通過導電線15與分流器12連接，分流器12通過導電線15與前化學傳感器6、前發(fā)射天線7連接，分流器12通過導電線15與后化學傳感器8、后發(fā)射天線9 連接；接收天線17通過內置導電線與計算機處理器18連接，計算機處理器18通過內置導電線與顯示器19連接。環(huán)保濾芯3是陶瓷膜環(huán)保濾芯或尼龍過濾膜環(huán)保濾芯或微孔過濾膜環(huán)保濾芯。前化學傳感器6是分離型化學傳感器。后化學傳感器8是組裝一體化化學傳感器。太陽能電池10是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或化合物太陽能電池。陽光照射安裝在灌溉水閘1上的太陽能電池10產生電流，電流通過導電線15輸入分流器12，從分流器12輸出的電流通過導電線15向安裝在凈水閘門2前面的吊桿16下方的前化學傳感器6和前發(fā)射天線7提供工作用電；從分流器12輸出的電流通過導電線15 向安裝在凈水閘門2后面的吊桿16下方的后化學傳感器8和后發(fā)射天線9提供工作用電。 當進水流20流進灌溉渠道4，前化學傳感器6感受到進水流20中的化學污染物的化學量的變化、并將這種化學量的變化轉換成電信號，由安裝在前化學傳感器6上的前發(fā)射天線7 將電信號發(fā)送到空中，水流穿過安裝在凈水閘門2上的環(huán)保濾芯3的過濾膜，膜是一種高分子化學材料，膜有許多只能用微米甚至納米計算的小孔，具有分離、凈化功能，膜象一個篩子，能篩除水中的各種化學污染分子，特別是耐高溫、耐酸堿的陶瓷膜十分適合用作為安裝在凈水間門2中的環(huán)保濾芯3，經過幾道安裝有環(huán)保濾芯3的凈水間門2，環(huán)保濾芯3 —次接一次去除水流中的化學污染物，顯著凈化稻田水質，為生產出有益人體健康的優(yōu)質大米打好基礎。流過環(huán)保濾芯3的出水流5觸及后化學傳感器8，后化學傳感器8感受出水流 5中殘余的化學污染物的化學量的變化，并將化學量的變化轉換成電信號，由安裝在后化學傳感器8上的后發(fā)射天線9發(fā)射到空中，接收天線17同時接收前發(fā)射天線7和后發(fā)射天線 9發(fā)送來的電信號，將電信號輸入計算機處理器18進行分析、對比、決定等項處理，并在顯示器19中顯示需要采用何種環(huán)保濾芯3，需要進行幾次過濾才能使灌溉渠道里的流水達到國家灌溉用水質標準?，F(xiàn)舉出實施例如下實施例一在凈水閘門上安裝陶瓷膜環(huán)保濾芯，已發(fā)生化學污染的河水流過凈水閘門上的陶瓷膜環(huán)保濾芯進行過濾，去除化學雜質，達到灌溉用水質標準。在灌溉渠道水流中的灌溉水閘的進水流中安裝前化學傳感器檢測進水流的化學污染狀況，在灌溉水間的出水流中安裝后化學傳感器檢測經過陶瓷膜環(huán)保濾芯過濾的出水流的水質狀況，前、后化學傳感器將化學量的變化轉換成電信號，由前、后發(fā)射天線將電信號發(fā)送到空中，接收天線接收到電信號后輸入計算機處理器進行處理，并且在顯示器上顯示河水流經陶瓷膜環(huán)保濾芯前后的水質變化，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分別向前化學傳感器和后化學傳感器供電。實施例二在凈水閘門上安裝尼龍過濾膜環(huán)保濾芯，已發(fā)生化學污染的河水流過凈水閘門上的尼龍過濾膜環(huán)保濾芯進行過濾，去除化學雜質，達到灌溉用水質標準。在灌溉渠道水流中的灌溉水間的進水流中安裝前化學傳感器檢測進水流的化學污染狀況，在灌溉水間的出水流中安裝后化學傳感器檢測經過尼龍過濾膜環(huán)保濾芯過濾的出水流的水質狀況，前、后化學傳感器將化學量的變化轉換成電信號，由前、后發(fā)射天線將電信號發(fā)送到空中，接收天線接收到電信號后輸入計算機處理器進行處理，并且在顯示器上顯示河水流經尼龍過濾膜環(huán)保濾芯前后的水質變化，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分別向前化學傳感器和后化學傳感器供電。實施例三在凈水閘門上安裝微孔過濾膜環(huán)保濾芯，已發(fā)生化學污染的河水流過凈水閘門上的微孔過濾膜環(huán)保濾芯進行過濾，去除化學雜質，達到灌溉用水質標準。在灌溉渠道水流中的灌溉水間的進水流中安裝前化學傳感器檢測進水流的化學污染狀況，在灌溉水間的出水流中安裝后化學傳感器檢測經過微孔過濾膜環(huán)保濾芯過濾的出水流的水質狀況，前、后化學傳感器將化學量的變化轉換成電信號，由前、后發(fā)射天線將電信號發(fā)送到空中，接收天線接收到電信號后輸入計算機處理器進行處理，并且在顯示器上顯示河水流經微孔過濾膜環(huán)保濾芯前后的水質變化，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分別向前化學傳感器和后化學傳感器供電。
權利要求
1.一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水間門，其特征是，由灌溉水閘 (1)、凈水閘門O)、環(huán)保濾芯(3)、灌溉渠道0)、出水流(5)、前化學傳感器(6)、前發(fā)射天線(7)、后化學傳感器(8)、后發(fā)射天線(9)、太陽能電池(10)、光伏支柱(11)、分流器(12)、 閘門升降桿(13)、稻田水層(14)、導電線(15)、吊桿(16)、接收天線(17)、計算機處理器 (18)、顯示器(19)、進水流00)共同組成一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門；在灌溉渠道的出水流( 和進水流00)的中間建造灌溉水閘(1)，在灌溉水閘 (1)的中間安裝與凈水閘門(2)連接的閘門升降桿(13)，在凈水閘門(2)的前面和后面安裝吊桿(16)，在凈水閘門( 的前面的吊桿下方水面處吊裝前化學傳感器(6)、前發(fā)射天線(7)、導電線(15)，在凈水閘門(2)的后面的吊桿下方水面處吊裝后化學傳感器(8)、后發(fā)射天線(9)、導電線(15)，在灌溉水閘⑴的上方安裝太陽能電池(10)、光伏支柱(11)、導電線(15)、分流器(12)；在灌溉水閘(1)的附近安裝接收天線(17)、計算機處理器(18)、顯示器(19)，在顯示器(19)的上方安裝計算機處理器(18)，在計算機處理器(18)的上方安裝接收天線(17)；太陽能電池(10)通過導電線(15)與分流器(12)連接，分流器(12)通過導電線(15) 與前化學傳感器(6)、前發(fā)射天線(7)連接，分流器(1 通過導電線(1 與后化學傳感器(8)、后發(fā)射天線(9)連接；接收天線(17)通過內置導電線與計算機處理器(18)連接，計算機處理器(18)通過內置導電線與顯示器(19)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門， 其特征是，所述的環(huán)保濾芯( 是陶瓷膜環(huán)保濾芯或尼龍過濾膜環(huán)保濾芯或微孔過濾膜環(huán)保濾芯。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門， 其特征是，所述的前化學傳感器(6)是分離型化學傳感器。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門， 其特征是，所述的后化學傳感器(8)是組裝一體化化學傳感器。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門， 其特征是，所述的太陽能電池(10)是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或化合物太陽能電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種安裝有環(huán)保濾芯和化學傳感器的農田灌溉用凈水閘門，屬于新能源物聯(lián)網(wǎng)應用技術領域。在凈水閘門上安裝環(huán)保濾芯，已發(fā)生化學污染的河水流過凈水閘門上的環(huán)保濾芯進行過濾，去除化學雜質，達到灌溉用水質標準。在灌溉渠道水流中的灌溉水閘的進水流中安裝前化學傳感器檢測進水流的化學污染狀況，在灌溉水閘的出水流中安裝后化學傳感器檢測經過環(huán)保濾芯過濾的出水流的水質狀況，前、后化學傳感器將化學量的變化轉換成電信號，由前、后發(fā)射天線將電信號發(fā)送到空中，接收天線接收到電信號后輸入計算機處理器進行處理，并且在顯示器上顯示河水流經環(huán)保濾芯前后的水質變化，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分別向前化學傳感器和后化學傳感器供電。
文檔編號E02B13/02GK102505674SQ20111031027
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權日2011年10月12日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司