本發(fā)明涉及滴灌，尤其涉及一種滴灌裝置、方法及種植系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、光伏發(fā)電在可再生能源收集中發(fā)揮著越來越重要的作用；隨著光伏裝機量逐年遞增，太陽能光伏組件的清洗對于確保其高效發(fā)電至關(guān)重要。隨著時間的推移，光伏板表面會積累灰塵、沙塵、鳥糞等污染物，這些污染物會嚴(yán)重影響光伏板的吸收和轉(zhuǎn)換效率，從而降低其發(fā)電效率；研究表明，若不及時清理光伏板表面污漬，一個月內(nèi)光伏電力輸出能量將會減少約三分之一；而對于當(dāng)前全球范圍光伏發(fā)電體量，輸出能量每降低1%，經(jīng)濟損失約為10億美元，所以，定期去除光伏板表面黏附污染物，保證光伏板高效穩(wěn)定運行，周期性清洗光伏板是維持其性能的必要步驟。

2、光伏板上污染物分布不均，當(dāng)前主要清洗方式以人工清理光伏板為主，然而，大型光伏項目多集中于荒漠地區(qū)，這些地區(qū)水資源相對匱乏，而清洗光伏板又需要大量沖洗水，所以收集太陽能板上的水再用于灌溉領(lǐng)域，在現(xiàn)有技術(shù)中公開過一種灌溉系統(tǒng)（公告號cn204762598u），其能夠應(yīng)用于荒漠地區(qū)，將太陽能板上的水收集起來用于植物的灌溉，但是，荒漠地區(qū)營養(yǎng)成分少，如果灌溉水中沒有額外營養(yǎng)調(diào)節(jié)，作物和土壤的生態(tài)活力會一直處于低水平狀態(tài)，難以提高灌溉作物和土壤的生態(tài)活力。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種滴灌裝置、方法及種植系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)難以提高灌溉作物和土壤生態(tài)活力的問題。

2、第一方面，本發(fā)明的實施例提供了一種滴灌裝置，用于安裝在太陽能板的下方，包括：

3、儲水機構(gòu)；

4、導(dǎo)流機構(gòu)，所述導(dǎo)流機構(gòu)與所述儲水機構(gòu)連通，所述導(dǎo)流機構(gòu)設(shè)于所述太陽能板的傾斜底部；

5、加注機構(gòu)，所述加注機構(gòu)包括加水部件和加肥部件，所述加水部件和所述加肥部件均與所述儲水機構(gòu)連通，所述加水部件與所述儲水機構(gòu)連通有第一控制閥，所述加肥部件與所述儲水機構(gòu)連通有第二控制閥；

6、滴灌機構(gòu)，所述滴灌機構(gòu)與所述儲水機構(gòu)連通；

7、檢測機構(gòu)，所述檢測機構(gòu)用于檢測所述儲水機構(gòu)內(nèi)水肥含量，以及用于檢測植物狀態(tài)；

8、控制機構(gòu)，所述控制機構(gòu)用于根據(jù)所述水肥含量和所述植物狀態(tài)，控制所述第一控制閥和/或第二控制閥的開閉。

9、在第一方面的一些實施例中，所述加注機構(gòu)和所述導(dǎo)流機構(gòu)設(shè)于所述儲水機構(gòu)的上方，所述滴灌機構(gòu)設(shè)于所述儲水機構(gòu)的下方，所述滴灌機構(gòu)架設(shè)在空中。

10、在第一方面的一些實施例中，所述滴灌機構(gòu)包括固定卡扣和帶有多個滴灌孔的管排；

11、所述固定卡扣連接固定在所述太陽能板的支撐柱上；

12、所述管排與所述儲水機構(gòu)連通，所述管排與所述固定卡扣連接固定，以使所述管排架設(shè)于空中。

13、在第一方面的一些實施例中，所述導(dǎo)流機構(gòu)包括導(dǎo)流擋板和帶有漏孔的接水盤；

14、所述導(dǎo)流擋板安裝在所述太陽能板的兩側(cè)邊緣；

15、所述接水盤與所述太陽能板的支撐柱連接固定，所述接水盤設(shè)于所述太陽能板的周側(cè)下方，以覆蓋所述太陽能板的傾斜底部，所述接水盤與所述儲水機構(gòu)連通。

16、第二方面，本發(fā)明的實施例提供了一種滴灌方法，應(yīng)用了第一方面所述的滴灌裝置，包括以下步驟：

17、利用所述導(dǎo)流機構(gòu)將太陽能板上的水引流至所述儲水機構(gòu)儲存；

18、所述檢測機構(gòu)檢測植物生長狀態(tài)，根據(jù)所述植物生長狀態(tài)，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥開閉；

19、所述檢測機構(gòu)檢測所述儲水機構(gòu)的水肥含量，根據(jù)所述水肥含量，所述控制機構(gòu)控制所述第二控制閥開閉；

20、利用所述滴灌機構(gòu)將所述儲水機構(gòu)所儲存的水滴灌至種植區(qū)。

21、在第二方面的一些實施例中，在所述檢測機構(gòu)檢測植物生長狀態(tài)，根據(jù)所述植物生長狀態(tài)，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥的過水流量和過水時長，這一步驟中，具體為：

22、所述植物生長狀態(tài)包括種子發(fā)芽階段、生長旺盛階段和開花結(jié)果階段；

23、當(dāng)所述植物生長狀態(tài)處于所述種子發(fā)芽階段時，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥關(guān)閉；

24、當(dāng)所述植物生長狀態(tài)處于所述生長旺盛階段時，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥開啟，所述第一控制閥的過水流量為100-300l/h，所述第一控制閥的過水時長為0.5-4h；

25、當(dāng)所述植物生長狀態(tài)處于所述開花結(jié)果階段時，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥開啟，所述第一控制閥的過水流量為100-600l/h，所述第一控制閥的過水時長為0.5-12h。

26、在第二方面的一些實施例中，在所述檢測機構(gòu)檢測植物生長狀態(tài)，根據(jù)所述植物生長狀態(tài)，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥的過水流量和過水時長，這一步驟中，還包括：

27、所述檢測機構(gòu)檢測環(huán)境溫度，當(dāng)所述環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)溫度時，所述控制機構(gòu)控制所述第一控制閥開啟，所述第一控制閥的過水流量為10-1000l/h，所述第一控制閥的過水時長為0.01-10h。

28、在第二方面的一些實施例中，所述檢測機構(gòu)檢測所述儲水機構(gòu)的水肥含量，根據(jù)所述水肥含量，所述控制機構(gòu)控制所述第二控制閥開閉，這一步驟中，具體為:

29、所述檢測機構(gòu)檢測所述儲水機構(gòu)內(nèi)水的營業(yè)成分含量和礦物質(zhì)含量；

30、當(dāng)所述營業(yè)成分含量低于或高于營業(yè)成分預(yù)設(shè)范圍和/或所述礦物質(zhì)含量低于或高于礦物質(zhì)預(yù)設(shè)值時，所述控制機構(gòu)控制所述第二控制閥開啟，直至所述營業(yè)成分含量處于所述營業(yè)成分預(yù)設(shè)范圍內(nèi)和/或所述礦物質(zhì)含量處于所述礦物質(zhì)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)為止。

31、在第二方面的一些實施例中，所述營業(yè)成分包括氮、磷和鉀，所述營業(yè)成分預(yù)設(shè)范圍為氮、磷和鉀的含量之和在100-1000mg/l；

32、所述礦物質(zhì)包括鈣、硫、鎂和鐵，鈣的預(yù)設(shè)含量在30-300mg/l，硫的預(yù)設(shè)含量在10-240mg/l，mg的預(yù)設(shè)含量在10-150mg/l，鐵的預(yù)設(shè)含量在1-50mg/l。

33、在第二方面的一些實施例中，所述滴灌機構(gòu)的管道還連通有第三控制閥；在利用所述滴灌機構(gòu)將儲存水滴灌至種植區(qū)，這一步驟中，具體為：

34、所述控制機構(gòu)控制所述第三控制閥開啟，所述第三控制閥的過水流量在0.1-10l/h，持續(xù)0.5-12h。

35、在第二方面的一些實施例中，在利用所述滴灌機構(gòu)將儲存水滴灌至種植區(qū)，這一步驟之前，還包括以下步驟：所述控制機構(gòu)控制所述第三控制閥關(guān)閉，直至預(yù)設(shè)時間后再打開所述第三控制閥。

36、第三方面，本發(fā)明的實施例提供了一種種植系統(tǒng)，包括太陽能板和應(yīng)用了第一方面所述的滴灌裝置，所述太陽能板的下方土地為種植區(qū)，所述種植區(qū)種植有作物，所述種植區(qū)與所述太陽能板之間設(shè)有所述滴灌裝置。

37、從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

38、第一方面，本發(fā)明的實施例提供了一種滴灌裝置，由于導(dǎo)流機構(gòu)能將太陽能板上的水引至儲水機構(gòu)內(nèi)，控制機構(gòu)能夠根據(jù)檢測機構(gòu)的水肥含量和植物狀態(tài)等檢測情況控制第一控制閥和/或第二控制閥的開閉，以使加水部件和加肥部件內(nèi)水和肥能通入儲水機構(gòu)內(nèi)，對待灌溉用水的營養(yǎng)進行調(diào)節(jié)，使得滴灌機構(gòu)滴灌的水能滋潤作物和土壤，在提高了灌溉作物和土壤的生態(tài)活力的同時，提高了水資源的回收再用效率，避免水資源的浪費。

39、第二方面，本發(fā)明的實施例提供了一種滴灌方法，利用導(dǎo)流機構(gòu)將太陽能板上的水引流至儲水機構(gòu)儲存，避免水資源浪費，然后根據(jù)檢測機構(gòu)檢測得到的植物生長狀態(tài)和水肥含量，控制機構(gòu)控制第一控制閥和/或第二控制閥的開閉，以調(diào)節(jié)待灌溉用水的營養(yǎng)，最后用于滴灌，實現(xiàn)水資源循環(huán)利用同時保證農(nóng)業(yè)用水需求，并結(jié)合水量、水的營業(yè)成分含量、礦物質(zhì)含量的調(diào)節(jié)，進一步提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量，改善土壤結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)荒漠地區(qū)太陽能資源、水資源與土地資源的綜合協(xié)同利用。

40、第三方面，本發(fā)明的實施例提供了一種種植系統(tǒng)，包括太陽能板和滴灌裝置；太陽能板的下方土地為種植區(qū)，種植區(qū)種植有作物，種植區(qū)與太陽能板之間設(shè)有滴灌裝置，太陽能板上的水直接回收至滴灌裝置，然后滴灌裝置可以將水滴灌至太陽能板下的作物，促進光伏板底部作物增產(chǎn)增收，將現(xiàn)有新能源光伏產(chǎn)業(yè)與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合，改造成本低、工程量小，且能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補。