[发明专利]具有双营养液浓度输出以及使用施肥泵手动控制的随水施肥系统

说明书

技术领域

本发明属于灌溉农业领域，特别涉及一种随水施肥系统及其施肥控制系统。

背景技术

伴随我国设施农业的飞速发展，进行设施农业栽培的面积也越来越大，传统施肥及灌溉方式既繁琐又不利于节约水资源，这给能同时进行灌溉和施肥的随水施肥系统带来了机会，同时也提出了更高的要求。随水施肥系统将灌溉和施肥结合在一起，对水源和肥料进行充分利用，达到节约资源的同时提高作物产量，节约劳动力，提高效率。

目前随水施肥滴灌系统自动化程度不高，尤其对于需要同时施几种不同肥料的情况没有很好的解决方法，且控制系统不完善，远远未达到设施农业所需的控制要求，很难达到灌溉施肥过程的高度自动化控制。

发明内容

本发明的目的是解决现有随水施肥系统中存在的一些问题，提供一种自动化程度高、可操作性高，能够实现人机交互的具有双营养液浓度输出以及使用施肥泵定量控制的随水施肥系统。能够实现同时施2种肥料/营养液，且定时定量精准灌溉，同时为了安全起见，还具有多种报警功能，这样就保证了使用的安全性，且操作简单，易上手。

为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：

具有双营养液浓度输出以及使用施肥泵手动控制的随水施肥系统，该系统包括原水灌溉系统、施肥系统、灌溉控制系统；所述原水灌溉系统包括过滤器a1、截止阀a2、原水泵3、截止阀b4、过滤器b5、压力表7、单向阀9、减压阀6。

施肥系统包括1号药桶10、1号施肥泵11、1号背压阀12、1号搅拌泵19、2号施肥泵14、2号药桶13、2号背压阀15、2号搅拌泵20、1号手动控制阀23、2号手动控制阀24。

灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜16、触摸屏17、变频器21，检测模块22。

所述原水灌溉系统、施肥系统组成该随水施肥优化控制灌溉系统的实体结构，具体而言，过滤器a1与原水泵3之间设置有截止阀a2；原水泵3与截止阀b4相连；截止阀b4与单向阀9连接的管路上设置有过滤器b5、压力表7；单向阀9后面是出水管路紧接着施肥系统，1号药桶10与1号施肥泵11相连，1号施肥泵11与1号背压阀12相连，1号搅拌泵19接在1号药桶上；2号药桶13与2号施肥泵14相连，2号施肥泵14与2号背压阀15相连，2号搅拌泵20连接在2号药桶13上。

1号手动控制阀23上设置有1号施肥泵11，2号施肥泵14上设置有2号手动控制阀24，通过1号手动控制阀23、2号手动控制阀24可实现对1号施肥泵11、2号施肥泵14的流量调节控制，以实现手动控制随水施肥系统。

所述施肥系统经由1号施肥泵11、2号施肥泵14与灌溉控制系统的变频器21相连；变频器21与PLC灌溉控制柜16相连，触摸屏17与PLC灌溉控制柜16相连。原水灌溉系统、施肥系统混合后的水肥混合液流出出水管，经过电磁阀18进入到后面的灌溉区中，进而对农作物进行灌溉。所述在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀18，各个支路为并联结构。

在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀18。包含PH值和EC值传感器的检测模块22安装在靠近灌溉区域的主管路上，以便能够精确的检测肥水中的PH值和EC值。

多组分营养液随水施肥系统操作简单，能够根据灌溉要求自如地对控制系统进行设定，灌溉时间和营养液浓度等；可以同时添加几种营养液，然后通过调整变频器的频率控制施肥泵的营养液加注量，以实现营养液浓度精确控制的功能；能够实现自动定时定量完成灌溉，最多能够实现十二个计划，能够自由组合需要使用的计划组数；能够同时控制12组电磁阀，且对每个电磁阀都能够单独进灌溉时间和施肥比例的设定；系统具有水流开关报警的功能；能够实现本次运行的历史数据查询。

附图说明

图1为随水施肥优化控制水路图。

图2为随水施肥优化控制系统功能模块划分图。

图3为系统主流程图。

图4为搅拌泵系统流程图。

图中：1、过滤器a，2、截止阀a，3、原水泵，4、截止阀b，5、过滤器b，6、减压阀，7、压力表，9、单向阀，10、1号药桶，11、1号施肥泵，12、1号背压阀，13、2号药桶，14、2号施肥泵，15、2号背压阀，16、PLC灌溉控制柜，17、触摸屏，18、电磁阀，19、1号搅拌泵，20、2号搅拌泵，21、变频器，22、检测模块，23、1号手动控制阀，24、2号手动控制阀。

具体实施方式