一种水肥气一体化喷灌系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及灌溉技术领域，公开了一种水肥气一体化喷灌系统及控制方法，系统还包括射频追溯子系统，所述射频追溯子系统包括设置于种植盆上的射频标签；所述检测子系统包括设置于种植大棚或种植盆中的多种传感器，用于获取种植环境数据以及种植状态数据；所述控制子系统用于根据所述种植环境数据、所述种植状态数据进行计算分析后生成喷灌方案，并根据所述喷灌方案控制所述混肥子系统以及所述喷灌子系统；其中，所述检测子系统定时将检测到的所述种植环境数据、所述种植状态数据记录至所述射频追溯子系统，所述控制子系统定时获取记载在所述射频标签上的所述种植环境数据、所述种植状态数据。本发明专利技术能及时得到种植过程中实时数据，并根据及时数据来进行分析后得到灌溉方案，进行更有效的灌溉，提升种植品质。

A water fertilizer gas integrated sprinkler system and its control method

The invention relates to the field of irrigation technology, and discloses a water fertilizer gas integrated sprinkler irrigation system and control method, the system also includes a radio frequency tracing subsystem, the radio frequency tracing subsystem includes a radio frequency label arranged on a planting basin; the detection subsystem includes a variety of sensors arranged in a planting shed or a planting basin, which are used to obtain planting environment data and planting state data The control subsystem is used to generate a sprinkling irrigation scheme based on the calculation and analysis of the planting environment data and the planting state data, and control the fertilizer mixing subsystem and the sprinkling irrigation subsystem according to the sprinkling irrigation scheme, wherein the detection subsystem regularly records the detected planting environment data and the planting state data to the radio frequency tracing subsystem The control subsystem acquires the planting environment data and planting state data recorded on the radio frequency label at a fixed time. The invention can obtain real-time data in the planting process in time, and get irrigation scheme after analysis according to the timely data, carry out more effective irrigation and improve the planting quality.

【技术实现步骤摘要】
一种水肥气一体化喷灌系统及控制方法
本专利技术涉及灌溉
，尤其涉及一种水肥气一体化喷灌系统及控制方法。
技术介绍
水肥一体化技术是借助现有的节水灌溉系统，以该系统的水作为载体，在灌溉水分的同时将肥料通过智能化施肥机配兑成肥液输送至农作物根域土壤，以便被农作物直接吸收；目前，被广泛的应用于果林、蔬菜、花卉及其他大田农业作物的施肥及灌溉当中，不仅能较好的帮助农作物加快吸收、提高肥效和养分利用率，也有利于减少肥料在土壤内的残留，缓解了水体污染，此外，也能够节约人力物力，增创收入。智能水肥一体化灌溉则在简易水肥一体化灌溉的基础上运用计算机技术，针对不同农作物的需水需肥规律，土壤环境和养分含量状况，自动地对水、肥进行检测调配和供给，实现灌水量、施肥量、灌溉时间以及施肥时间精确控制的现代化农业技术。国内申请号为CN201710694688.1的专利技术专利公开了一种水肥一体化喷溉系统，其具体公开了包括供水系统、供肥系统、水肥拌合系统、水肥喷溉装置和能量供给系统；供水系统由蓄水池、水井、净水装置、供水管道、节水阀、流量计和加压泵组成；供肥系统由肥料罐、投料口和供肥管道组成；水肥拌合系统由电机、搅拌桨、水肥拌合罐和水肥输出管道组成；水肥喷溉装置由流量计、喷灌水管和喷罐头组成。专利技术提高了水肥利用效率，减轻对环境的污染；本专利技术低碳环保，降低了生产运营成本，同时显著提高了工作效率，大大减少劳动力投入，操作方便、大大减轻劳动强度。虽然显著提高了工作效率，但做不到根据不同的生长周期来进行施肥灌溉，以获得更优品质的作物，进一步的将种植水平升级。但不能及时对种植过程中个阶段进行适应性施肥，所以我们需要一种能溯源以及及时得到种植过程中数据，并根据实时数据来进行分析后得到灌溉方案，进行更有效的灌溉，提升种植品质。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种能够根据不同生产周期结合最优生长率，予以施肥灌溉、并结合在大棚内补气以及主动发出生长异常预警的智能水肥气一体化喷灌系统。本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：一种水肥气一体化喷灌系统，适用于大棚作物种植，包括检测子系统、控制子系统、混肥子系统以及喷灌子系统，还包括射频追溯子系统，所述射频追溯子系统包括设置于种植盆上的射频标签；所述检测子系统包括设置于种植大棚或种植盆中的多种传感器，用于获取种植环境数据以及种植状态数据；所述控制子系统用于根据所述种植环境数据、所述种植状态数据进行计算分析后生成喷灌方案，并根据所述喷灌方案控制所述混肥子系统以及所述喷灌子系统；其中，所述检测子系统定时将检测到的所述种植环境数据、所述种植状态数据记录至所述射频追溯子系统，所述控制子系统定时获取记载在所述射频标签上的所述种植环境数据、所述种植状态数据。作为优选的，系统还包括数据拾取装置：所述数据拾取装置设置在所述喷灌子系统的喷灌支架上，对应种植盆设置。作为优选的，所述数据拾取装置分别连接所述射频标签和所述喷灌子系统；所述数据拾取装置分别连接所述射频标签和所述喷灌子系统；当所述喷灌子系统工作时，触犯所述数据拾取装置与所述射频标签连接。作为优选的，所述检测子系统包括用于采集土壤含水状况的土壤墒情传感器、用于采集土壤氮磷钾含量状况的土壤肥力传感器，用于检测大棚气体浓度数据的气体浓度传感器；所述土壤墒情传感器、所述土壤肥力传感器设置在种植盆中，所述气体浓度传感器阵列设置在大棚内。作为优选的，所述混肥子系统用于根据所述控制子系统计算的该农作物当前需水需肥量和最佳灌溉方案调控进水量、进肥量和混肥后肥液EC值的混肥装置，所述喷灌子系统用于接收所述混肥装置输出肥液并通过喷灌组件将肥液输出至相应位置土壤中。一种水肥气一体化喷灌控制方法，应用于一种水肥气一体化喷灌系统，包括以下步骤：S1，通过检测子系统获取种植环境数据以及种植状态数据；S2，检测子系统获取所述种植环境数据以及所述种植状态数据，并进行计算得到喷灌方案；S3，根据所述喷灌方案控制混肥子系统以及喷灌子系统实施灌溉；其中，所述检测子系统与射频追溯子系统连接，读取设置于种植盆上的射频标签中的所述种植环境数据以及所述种植状态数据。作为优选的，所述步骤S1包括：S1.1，所述检测子系统通过土壤墒情传感器、土壤肥力传感器获得所述种植状态数据，通过气体浓度传感器获得所述种植环境数据；S1.2，所述射频标签接收所述检测子系统发来的所述种植状态数据和所述种植环境数据。作为优选的，步骤S2中，所述检测子系统通过设置在所述喷灌子系统的喷灌支架上的数据拾取装置读取所述射频标签中的所述种植状态数据和所述种植环境数据。作为优选的，所述数据拾取装置分别连接所述射频标签和所述喷灌子系统；当所述喷灌子系统工作时，触犯所述数据拾取装置与所述射频标签连接。采用上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：能及时得到种植过程中实时数据，并根据实时数据来进行分析后得到灌溉方案，进行更有效的灌溉，提升种植品质。附图说明图1为本专利技术一种水肥气一体化喷灌系统的框图；图2为本专利技术一种水肥气一体化喷灌控制方法的流程题；图3为本专利技术一种水肥气一体化喷灌控制方法中检测子系统获取数据的方法的流程图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1如图1所示，为一种水肥气一体化喷灌系统的框图。本实施例考虑同种大棚作物在生长时，可能由于人为外力添加，使得生长过快。但是虽然加快作物生长速度可以加快产出效率，但是也存在着作物生长过快，对自己消耗多过而导致最后产出质量偏低，如水果在大棚种植时，一味的加快生长速度最后产出甜度含量不足的果实。本实施例提供一种水肥气一体化喷灌系统，主要用于进一步提升种植质量，能及时得到种植过程中实时数据，并根据实时数据来进行分析后得到灌溉方案，进行更有效的灌溉，提升种植品质。一种水肥气一体化喷灌系统，适用于大棚作物种植，包括检测子系统、控制子系统、混肥子系统以及喷灌子系统，，还包括射频追溯子系统，所述射频追溯子系统包括设置于种植盆上的射频标签；所述检测子系统包括设置于种植大棚或种植盆中的多种传感器，用于获取种植环境数据以及种植状态数据；所述控制子系统用于根据所述种植环境数据、所述种植状态数据进行计算分析后生成喷灌方案，并根据所述喷灌方案控制所述混肥子系统以及所述喷灌子系统；其中，所述检测子系统定时将检测到的所述种植环境数据、所述种植状态数据记录至所述射频追溯子系统；所述控制子系统定时获取记载在所述射频标签上的所述种植环境数据、所述种植状态数据。还包括数据拾取装置，该数据拾取装置可选择能够识别视频标签的常规读取写入装置，能接收传感器的数据并储存。所述数据拾取装置分别连接所述射频标签和所述喷灌子系统；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水肥气一体化喷灌系统，适用于大棚作物种植，包括检测子系统、控制子系统、混肥子系统以及喷灌子系统，其特征在于，还包括射频追溯子系统，所述射频追溯子系统包括设置于种植盆上的射频标签；/n所述检测子系统包括设置于种植大棚或种植盆中的多种传感器，用于获取种植环境数据以及种植状态数据；/n所述控制子系统用于根据所述种植环境数据、所述种植状态数据进行计算分析后生成喷灌方案，并根据所述喷灌方案控制所述混肥子系统以及所述喷灌子系统；/n其中，所述检测子系统定时将检测到的所述种植环境数据、所述种植状态数据记录至所述射频追溯子系统；所述控制子系统定时获取记载在所述射频标签上的所述种植环境数据、所述种植状态数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种水肥气一体化喷灌系统，适用于大棚作物种植，包括检测子系统、控制子系统、混肥子系统以及喷灌子系统，其特征在于，还包括射频追溯子系统，所述射频追溯子系统包括设置于种植盆上的射频标签；
所述检测子系统包括设置于种植大棚或种植盆中的多种传感器，用于获取种植环境数据以及种植状态数据；
所述控制子系统用于根据所述种植环境数据、所述种植状态数据进行计算分析后生成喷灌方案，并根据所述喷灌方案控制所述混肥子系统以及所述喷灌子系统；
其中，所述检测子系统定时将检测到的所述种植环境数据、所述种植状态数据记录至所述射频追溯子系统；所述控制子系统定时获取记载在所述射频标签上的所述种植环境数据、所述种植状态数据。


2.根据权利要求1所述的一种水肥气一体化喷灌系统，其特征在于，
系统还包括数据拾取装置：
所述数据拾取装置设置在所述喷灌子系统的喷灌支架上，对应种植盆设置。


3.根据权利要求2所述的一种水肥气一体化喷灌系统，其特征在于，所述数据拾取装置分别连接所述射频标签和所述喷灌子系统；
当所述喷灌子系统工作时，触犯所述数据拾取装置与所述射频标签连接。


4.根据权利要求3所述的一种水肥气一体化喷灌系统，其特征在于，所述检测子系统包括用于采集土壤含水状况的土壤墒情传感器、用于采集土壤氮磷钾含量状况的土壤肥力传感器，用于检测大棚气体浓度数据的气体浓度传感器；
所述土壤墒情传感器、所述土壤肥力传感器设置在种植盆中，所述气体浓度传感器阵列设置在大棚内。


5.根据权利要求1所述的一种水肥气一体化喷灌系统，其特征在于，
所述混肥...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伙霖，张迪，刘勇，魏元钦，刘龙飞，
申请(专利权)人：福州阿里他巴信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35