[发明专利]随水施肥优化控制灌溉系统

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装置。

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对水质要求高，普通过滤装置，不具有反冲洗功能，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，功能完善的随水施肥灌溉系统。能够实现定时定量精准灌溉，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：随水施肥优化控制灌溉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、涡轮流量计8、单向阀9、减压阀6、电磁阀18。

施肥系统包括1号药桶10、1号计量泵11、1号背压阀12、1号搅拌泵19、2号计量泵14、2号药桶13、2号背压阀15、2号搅拌泵20。

灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜16、触摸屏17、变频器21。

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8连接的管路上设置有过滤器b5、压力表7、涡轮流量计8；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号计量泵11相连，1号计量泵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号计量泵14相连，2号计量泵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；所述施肥系统经由1号计量泵11、2号计量泵14连接到灌溉控制系统的变频器21。

PLC灌溉控制柜16与变频器21相连，用以控制1号计量泵11、2号计量泵14；PLC灌溉控制柜16与触摸屏17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。

随水施肥优化控制灌溉系统操作简单，能够根据灌溉要求自如地对控制系统进行设定，灌溉时间和灌溉水量等；每路可以添加两种营养液；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；系统具有变频器报警、水流开关报警和过流报警的功能；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，8、涡轮流量计，9、单向阀，10、1号药桶，11、1号计量泵，12、1号背压阀，13、2号药桶，14、2号计量泵，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。

具体实施方式

如图1-2所示，随水施肥优化控制灌溉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、涡轮流量计8、单向阀9、减压阀6、电磁阀18；

施肥系统包括1号药桶10、1号计量泵11、1号背压阀12、1号搅拌泵19、2号计量泵14、2号药桶13、2号背压阀15、2号搅拌泵20。

灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜16、触摸屏17、变频器21。