[实用新型]一种基于单片机控制的水肥一体化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及单片机控制的水肥一体化系统的领域，更具体的说，涉及一种基于单片机控制的水肥一体化系统。

背景技术

我国农业灌溉用水量大，灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43％，单方水粮食生产率只有10公斤左右，大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%、单方水粮食生产率2.0公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业，实现适时适量的“精细灌溉”，具有重要的现实意义和深远的历史意义。在灌溉系统合理地推广自动化控制，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。

我国是缺水国家，农业又是用水大户，因此我国提倡节水农业，为此合理灌溉和灌溉施肥必将成为我国农业持续发展的重要措施。配合农业政策和农业技术发展是我国化肥工业肥料生产的新亮点。

因此，采用一种基于单片机控制的水肥一体化系统进行水肥一体化控制的智能化灌溉控制，传统的单片机控制的水肥一体化系统存在以下缺点：

（一）、传统的单片机控制的水肥一体化系统没有采用组合式结构，不包括单片机控制系统、传感器、注肥系统、人机对话装置、阀门控制模块、电源模块、状态监测模块，其控制方式不佳；

（二）、传统的单片机控制的水肥一体化系统没有采用阀门控制模块、状态监测模块，阀门控制模块的控制效果不好，也同时存在诸多安全隐患，其费时费力、效率低下；

（三）、传统的单片机控制的水肥一体化系统没有采用单片机控制系统、传感器，不能完成单片机控制控制的水肥一体化控制系统的自动化、智能化控制，更不能节省了人力，生产效率较低，更不能够产生很好的经济效益和社会效益。

发明内容

本实用新型是为了克服上述不足，给出了一种基于单片机控制的水肥一体化系统。

本发明的技术方案如下：

一种基于单片机控制的水肥一体化系统，包括单片机控制系统、传感器、注肥系统、人机对话装置、阀门控制模块、电源模块、状态监测模块；所述的状态监测模块包括流量计、水位计；所述的流量计，数量为2个，分别安装在酸液肥料桶、营养液肥料桶上；所述的水位计，数量为3个，分别安装在EC调节阀、pH调节阀、肥料调节配比系统上；所述的单片机控制系统采用MSP430F149的单片机，所述的MSP430F149的单片机包括JTAG接口、时钟模块；所述的单片机控制系统，左端分别与传感器、注肥系统、人机对话装置相连接，下端分别与电源装置相连接，右端与阀门控制模块、状态监测模块相连接，完成单片机控制的水肥一体化系统的自动化、智能化控制。

所述的传感器包括EC传感器、pH传感器。

进一步地，所述的EC传感器，安装在酸液肥料桶的左端。

进一步地，所述的EC传感器，安装在营养液肥料桶的右端。

进一步地，所述的pH传感器，安装在酸液肥料桶的右端。

进一步地，所述的pH传感器，安装在营养液肥料桶的左端。

进一步地，所述的注肥系统包括肥料调节系统、水肥装置、主管路系统。

进一步地，所述的肥料调节系统包括EC调节阀、pH调节阀、肥料调节配比系统。

进一步地，所述的水肥装置包括酸液肥料桶、营养液肥料桶。

进一步地，所述的酸液肥料桶，为椭球体形的肥料桶，所述的酸液肥料桶上端设有进肥端口，所述的酸液肥料桶内置过滤网，下端设有酸液肥料阀。

进一步地，所述的营养液肥料桶为一长方体的营养液肥料桶，所述的营养液肥料桶上端设有营养液端盖，营养液端盖上端设有营养液注入口，所述的营养液肥料桶，中间内置过滤网，下端设有营养液肥料阀。

进一步地，所述的主管路系统包括灌溉控制管路、肥料控制主管路、肥料管、水管。

进一步地，所述的灌溉控制管路包括3个U型灌溉控制管路、1个直管型灌溉控制管路。

进一步地，所述的肥料控制主管路包括2个肥料控制支管路、2个U型灌溉控制管路。

进一步地，所述的肥料管的数量为6节，所述的肥料管上设有肥料控制阀。

进一步地，所述的水管的数量为5节，所述的水管上设有水管控制阀。

进一步地，所述的人机对话装置包括显示模块、存储器。

进一步地，所述的显示模块包括显示器、显示灯。

进一步地，所述的显示器，采用LCD显示器，安装在人机对话装置的正前方。

进一步地，所述的显示灯，采用4段LED显示灯。