微灌均匀度系数是衡量微灌系统灌水均匀度的重要指标,也是微灌系统设计的一项重要参数。许多研究表明,影响微灌均匀度的因素很多,有微灌系统水力学变差、灌水器制造偏差、灌水器被堵塞的程度、灌水器的布置形式与组合等。目前还很难对一处微灌系统的灌水均匀度作出准确的理论估计,最有效的方法就是进行实地测定,在实际中大多数情况还是采用人工测量的方式采集每个喷头的流量,这使得整个测试过程的时间过长,并且在计算结果中不能排除人为因素带来的随机误差,和系统压力变化带来的系统误差,从而使实验结果的可信度大大降低。在微灌灌水均匀度的自动检测方面,国内外技术还不够成熟,现在急需试验一种快速智能的微灌灌水均匀度检测方法,使得微灌灌水均匀度的快速智能化测量成为可能,为我国的节水灌溉技术的推广应用提供一定的技术支持。 我们现在要研究的快速智能式的微灌灌水均匀度测试方法是通过传感器与单片机技术结合的方式,通过自动化的采集数据送入单片机进行处理而获得微灌灌水均匀度测试结果的方法。由于同时采集所有灌水器的流量,采集过程中可以消除系统的压力变化对其流量的影响,最后在显示中剔除了压力因素的影响使得所显示的均匀度系数能准确地反应实际情况,因此这种试验方法提供一种准确快捷的微灌灌水均匀度的测试技术,在微灌灌水均匀度智能测试方面有重要的意义。 课题内容涉及单片机控制理论、微灌技术、模拟与数字电子学、流体力学、机械设计等多门学科,做到了学科之间的交叉与融合。所做课题内容主要包括以下几个方面: 1、进行了微灌灌水器灌水均匀度测试的单片机控制试验研究,制作了一套完整的微灌灌水均匀度智能测试系统,并与手工测试进行了对比试验研究。结果显示本单片机测试系统在实验效率和精度方面均优于手工测试方法。 2、采用了光电传感器测试微灌灌水器喷水量的试验方法,完成了微灌灌水器喷水量自动采集器的设计与制造。结果显示使用光电传感器在微灌灌水器流量采集方面具有结构简单、使用方便并易于实现与单片机数据采集系统的连接,使得微灌灌水器的喷水量的测试自动化水平有了进一步