一种水、肥精准控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于灌溉技术领域，尤其涉及一种水、肥精准控制系统，该控制系统通过设置肥料配比系统和温室控制器，实现单独施水或者水肥混合灌溉，并且能够精确控制水或肥料用量，为农作物提供精确的水或水肥供应，无需人力进行肥料配比，减轻了劳动量，并提高了灌溉效率和灌溉精度；该控制系统通过恒压灌溉系统能够实现恒压灌溉，保证流速恒定，减少了流速变化产生的水流冲击对阀体和灌溉管路的破坏，提高了水、肥利用率并减少了对灌溉系统部件的损耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种水、肥精准控制系统


[0001]本技术属于灌溉
，尤其涉及一种水、肥精准控制系统。

技术介绍

[0002]灌溉用水的供水压力不稳或过高会造成电磁阀等阀门或管道接口的损坏，高速喷射的水流产生的冲击、飞溅不但容易造成灌溉管道的脱落，影响管道及阀门的寿命，给灌溉带来不便，而且造成水资源的大量浪费；而压力过低，会造成水中泥沙沉积从而堵塞管道而影响供水。
[0003]另外不同作物不同生育期需要的肥料种类和含量都不一样，每次灌溉需要人力调配，比较耗费人力和时间，施肥效率较低，并且肥料调配精度不高，影响农作物的施肥灌溉效果。

技术实现思路

[0004]本技术主要目的是通过设置肥料配比系统和温室控制器，实现单独施水或者水肥混合灌溉，并且能够精确控制水或肥料用量，为农作物提供精确的水或水肥供应，无需人力进行肥料配比，减轻了劳动量，并提高了灌溉效率和灌溉精度；该控制系统通过恒压灌溉系统能够实现恒压灌溉，保证流速恒定，减少了流速变化产生的水流冲击对阀体和灌溉管路的破坏，提高了水、肥利用率并减少了对灌溉系统部件的损耗。
[0005]本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种水、肥精准控制系统，包括水泵、恒压灌溉系统、肥料配比系统和温室控制器；
[0006]所述水泵通过主管道与恒压灌溉系统输入端连接，所述恒压灌溉系统输出端通过第一管道与肥料配比系统输入端连接，所述肥料配比系统输出端通过第三管道与温室控制器输入端连接，所述恒压灌溉系统输出端通过第二管道与温室控制器输入端连接，所述温室控制器输出端连接有温室灌溉设备；
[0007]所述第二管道上按水流方向依次设置有第二电磁阀和第二电磁流量计，所述第三管道上按水流方向依次设置有第三电磁阀和第三电磁流量计。
[0008]所述恒压灌溉系统用于监测和稳定水泵的输出水压，避免造成水流速度变动；所述温室控制器用于控制第二电磁阀和第三电磁阀的开闭及开度大小实现单纯施水或水肥混施及各自的灌溉量、用于控制肥料配比系统进行肥料配比、用于控制恒压灌溉系统调节水泵压力和流量。
[0009]所述温室控制器能够输入单纯施水或水肥混施及其灌溉流量、灌溉时间、水流压力和肥料配比值等灌溉信息，监测各管道的流量值，并控制电磁阀的开关及开度大小，从而实现单独水或水肥混施的精确灌溉及肥料的合理配比，所述恒压灌溉系统能够根据温室控制器输入的设定压力要求，监测和稳定水泵的输出水压，达到恒压恒流灌溉的目的，温室控制器的参数控制能通过手动调节各电磁阀和水泵等实现，也能够通过设定控制算法自动调节，具体控制算法不是本技术的保护内容，在此不做赘述。
[0010]本技术的技术方案还有：所述肥料配比系统包括液肥存储桶、水肥混合桶和计量泵，所述液肥存储桶通过计量泵与水肥混合桶的输入端连接，所述计量泵与水肥混合桶之间设置有第四电磁流量计，所述水肥混合桶的输入端通过第五管道与第一管道相连，所述第五管道上按水流方向依次设置有第五电磁阀和第五电磁流量计，所述水肥混合桶的输出端与第三管道连接。第四电磁流量计用于监测肥料的输入量，通过控制计量泵向水肥混合桶内输入所需流量的液肥，与恒压灌溉系统输入的水充分混合，完成肥料配比，具体肥料配比值通过控制肥料输入流量和水的输入流量实现。
[0011]本技术的技术方案还有：所述恒压灌溉系统按照水流方向依次设置有变频器、压力变送器和气压罐，所述压力变送器和气压罐均与主管道相连，所述变频器分别与压力变送器和水泵电连接。所述压力变送器用于监测主管道内的实际压力，将压力信号转变为4
‑
20mA信号输入变频器，变频器根据检测的实际压力值与设定的压力值进行比较，自动改变输出频率，控制水泵加速或减速，使主管道内保持一个恒定的压力，通过温室控制系统设定变频器的水压值。
[0012]所述气压罐用于缓冲主管道压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在主管道内水压轻微变化时，气压罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证主管道的水压稳定。所述气压罐主要用于减少小流量或零流量时水泵的能耗，在小流量或零流量供水时，由气压罐稳压补充。
[0013]本技术的技术方案还有：所述第一管道与第三管道之间设置有多个所述肥料配比系统。通过设定多个肥料配比系统，能够增大水肥混合容积，避免混合的水肥量无法满足灌溉需要；同时能实现多种不同种类肥料的混合配比或者实现配合药物灌溉。
[0014]本技术的有益效果：(1)采用肥料配比系统和温室控制器，实现单独施水或者水肥混合灌溉，无需人力即可实现肥料的精确配比，减轻了劳动量，并提高了灌溉效率和灌溉质量；(2)该控制系统通过恒压灌溉系统实现水压恒定，防止压力不稳定导致流速变动，造成水流冲击损坏阀体和输送管路，提高了水肥利用率、减少了对灌溉系统的损耗；通过控制各电磁阀实现流量控制，能够精确控制水或肥料用量，为农作物提供精确的水或水肥供应；(3)通过设定多个肥料配比系统，能够增大水肥混合容积，避免混合的水肥量无法满足灌溉需要；同时能实现多种不同种类肥料的混合配比或者实现配合药物灌溉。
附图说明
[0015]图1为本技术所述水、肥精准控制系统的连接关系示意图；
[0016]图中，1水泵、1
‑
1主管道、2恒压灌溉系统；
[0017]3肥料配比系统、3
‑
1液肥存储桶、3
‑
2水肥混合桶、3
‑
3计量泵；
[0018]4温室控制器、5第一管道；
[0019]6第二管道、6
‑
1第二电磁阀、6
‑
2第二电磁流量计；
[0020]7第三管道、7
‑
1第三电磁阀、7
‑
2第三电磁流量计；
[0021]8温室灌溉设备、9第四电磁流量计；
[0022]10第五管道、10
‑
1第五电磁阀、10
‑
2第五电磁流量计。
具体实施方式
[0023]下面结合附图，对本技术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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0024]如图1所示，一种水、肥精准控制系统，包括水泵1、恒压灌溉系统2、肥料配比系统3和温室控制器4，所述水泵1通过主管道1
‑
1与恒压灌溉系统2 输入端连接，所述恒压灌溉系统2输出端通过第一管道5与肥料配比系统3输入端连接，所述肥料配比系统3输出端通过第三管道7与温室控制器4输入端连接，所述恒压灌溉系统2输出端通过第二管道6与温室控制器4输入端连接，所述温室控制器4输出端连接有温室灌溉设备8。
[0025]所述第二管道6上按水流方向依次设置有第二电磁阀6
‑
1和第二电磁流量计6
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水、肥精准控制系统，其特征在于：包括水泵(1)、恒压灌溉系统(2)、肥料配比系统(3)和温室控制器(4)；所述水泵(1)通过主管道(1
‑
1)与恒压灌溉系统(2)输入端连接，所述恒压灌溉系统(2)输出端通过第一管道(5)与肥料配比系统(3)输入端连接，所述肥料配比系统(3)输出端通过第三管道(7)与温室控制器(4)输入端连接，所述恒压灌溉系统(2)输出端通过第二管道(6)与温室控制器(4)输入端连接，所述温室控制器(4)输出端连接有温室灌溉设备(8)；所述第二管道(6)上按水流方向依次设置有第二电磁阀(6
‑
1)和第二电磁流量计(6
‑
2)，所述第三管道(7)上按水流方向依次设置有第三电磁阀(7
‑
1)和第三电磁流量计(7
‑
2)。2.根据权利要求1所述的水、肥精准控制系统，其特征在于：所述肥料配比系统(3)包括液肥存储桶(3
‑
1)、水肥混合桶(3
‑
2)和计量泵(3
‑
3)，所述液肥存储桶(3

【专利技术属性】
技术研发人员：任玉洁，李俊林，郭洪恩，李志鹏，聂文婧，赵玲玲，
申请(专利权)人：山东省蚕业研究所，
类型：新型
国别省市：