一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及灌溉【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，該灌溉施肥系統(tǒng)包括肥液罐，所述肥液罐上分別設(shè)有進料口、加水口和肥液出口；攪拌機，所述攪拌機安裝于進料口處；灌溉管路，所述灌溉管路上設(shè)有與加水口連通的灌溉支路；吸肥管路，所述吸肥管路的一端與肥液出口連通，另一端與吸肥器連接，所述吸肥器并聯(lián)于灌溉管路上；控制箱，所述控制箱內(nèi)的控制單元與灌溉管路、吸肥管路通訊連接，用于調(diào)控灌溉管路、吸肥管路的運行；該灌溉施肥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝便捷、功能實用、價格低廉，且具有自動攪拌功能，有效提升灌溉施肥的智能化水平。
【專利說明】一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種灌溉施肥系統(tǒng)，具體地是一種帶有攪拌功能、自動控制程度高的灌溉施肥系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國是世界上設(shè)施栽培面積最大的國家，水肥是影響蔬菜作物生長發(fā)育的重要因素。長期以來，菜農(nóng)為獲取高產(chǎn)，仍采用大水高肥的管理模式，水肥資源浪費尤為嚴重，而且造成嚴重的地下水污染和溫室氣體排放等環(huán)境問題。為節(jié)約水肥資源、減輕環(huán)境污染等問題，精細灌溉施肥技術(shù)發(fā)展迅速，逐漸成為現(xiàn)代智能農(nóng)業(yè)研究的重要內(nèi)容。滴灌被認為是節(jié)水、節(jié)肥效果最好，發(fā)展最快的灌溉技術(shù)之一，在我國日光溫室蔬菜生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用?？扇苄苑柿铣１挥糜诘喂芟到y(tǒng)中，但溶解主要依靠人工攪拌，隨機強，費工費時，若攪拌不充分，很容易產(chǎn)生沉淀，不僅未能達到應(yīng)有的肥效，而且造成滴管系統(tǒng)的堵塞。可見，肥液的攪拌作用在灌溉施肥過程中顯得非常重要。
[0003]如今，國內(nèi)外的自動灌溉施肥系統(tǒng)已取得了很大發(fā)展，市場上出現(xiàn)了不同類型和功能的設(shè)備。但這些設(shè)備的體型較大、結(jié)構(gòu)復雜、安裝和維修的難度高，且價格昂貴，應(yīng)用操作的專業(yè)性較強，在我國以日光溫室為主體的設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中推廣難度較大。日光溫室作為具有典型中國特色、且生產(chǎn)規(guī)模巨大的設(shè)施類型，一直是我國溫室園藝裝備升級的重點。
[0004]因此，針對以上不足，需要一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝便捷、功能實用、價格低廉，且具有自動攪拌功能，自動控制程度高的灌溉施肥系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供了一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，使得該灌溉施肥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝便捷、功能實用、價格低廉，且具有自動攪拌功能，有效提升灌溉施肥的智能化水平。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0009]肥液罐，所述肥液罐上分別設(shè)有進料口、加水口和肥液出口 ；
[0010]攪拌機，所述攪拌機安裝于進料口處；
[0011 ] 灌溉管路，所述灌溉管路上設(shè)有與加水口連通的灌溉支路；
[0012]吸肥管路，所述吸肥管路的一端與肥液出口連通，另一端與吸肥器連接，所述吸肥器并聯(lián)于所述灌溉管路上；
[0013]控制箱，所述控制箱內(nèi)的控制單元分別與灌溉管路、吸肥管路通訊連接，用于調(diào)控所述灌溉管路、吸肥管路的運行。
[0014]其中，該系統(tǒng)還包括支撐裝置，所述支撐裝置包括底座、地腳和支架，所述底座固定于肥液罐和控制箱的下方，所述支架安裝于底座上，并與灌溉管路和吸肥管路固定連接，所述地腳安裝于底座的下方。
[0015]其中，所述灌溉管路上設(shè)有進水口和出水口，所述進水口、出水口分別與日光溫室供水主管道的上游、下游連通，并在所述進水口和出水口之間設(shè)有主路電磁閥。
[0016]其中，在所述主路電磁閥與出水口之間的灌溉管路上分別設(shè)有流量傳感器、EC傳感器和過濾器。
[0017]其中，在所述主路電磁閥與進水口之間的灌溉管路上連通有灌溉支路，所述灌溉支路通過球閥和浮球閥與加水口連通。
[0018]其中，在所述吸肥器與肥液出口之間的吸肥管路上分別設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計和吸肥管路電磁閥。
[0019]其中，所述吸肥器通過并聯(lián)管路與灌溉管路并聯(lián)連通，所述并聯(lián)管路的輸入端位于主路電磁閥與灌溉支路之間，所述并聯(lián)管路的輸出端位于主路電磁閥與流量傳感器之間。
[0020]其中，在所述吸肥器與輸入端之間的并聯(lián)管路上分別設(shè)有壓力表、支路電磁閥；在所述吸肥器與輸出端之間的并聯(lián)管路上設(shè)有逆止閥。
[0021]其中，所述攪拌機包括電機、攪拌桿和葉輪，所述電機位于進料口的上方，用于驅(qū)動攪拌桿在肥液罐內(nèi)轉(zhuǎn)動，所述攪拌桿上連接有用于攪拌肥料的葉輪。
[0022]其中，所述控制箱上設(shè)有控制面板，所述控制面板用于顯示所述灌溉管路及吸肥管路的檢測數(shù)據(jù)。
[0023](三)有益效果
[0024]本實用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果:該具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)通過在出料口處安裝攪拌機，使其具有自動攪拌功能，使可溶性肥料的溶解更徹底，防止滴管系統(tǒng)堵塞，保證施肥效果；而且，可直接利用日光溫室供水管道中的水流壓力即可實現(xiàn)灌溉施肥的精確控制，通過灌溉管路、吸肥管路和控制箱有效提升灌溉施肥的智能化水平，使整體具有系統(tǒng)小型化、結(jié)構(gòu)簡單化、功能實用化、方便移動的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型實施例具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本實用新型實施例攪拌機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中，1:支架地腳；2:支架底座；3:支架；4:控制箱；5:控制面板；6:肥液罐；7:加料口 ；8:攪拌機；9:主路電磁閥；10:球閥；11:加水口 ；12:浮球閥；13:支路電磁閥；14:灌溉管路；15:灌溉支路；16:壓力表；17:逆止閥；18:并聯(lián)管路；19:吸肥管路；20:吸肥器；21:吸肥管路電磁閥；22:轉(zhuǎn)子流量計；23:肥液出口 ；24:流量傳感器；25:EC傳感器；26:過濾器；27:進水口 ；28:出水口 ;29:電機；30:攪拌桿；31:葉輪。

【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0029]在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0030]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0031]如圖1所示，本實施例提供一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，包括:肥液罐6，肥液罐6用于溶解可溶性肥料，在肥液罐6上分別設(shè)有進料口 7、加水口 11和肥液出口 23 ;攪拌機8，攪拌機8安裝于進料口 7處，可根據(jù)肥液罐6的液位自動開啟與關(guān)閉，實現(xiàn)自動攪拌肥液的功效；灌溉管路14，在灌溉管路14上設(shè)有與加水口 11連通的灌溉支路15，用于向肥液罐6內(nèi)加水；吸肥管路19，吸肥管路19的一端與肥液出口 23連通，另一端與吸肥器20連接，吸肥器20并聯(lián)于灌溉管路14上，通過吸肥器20的負壓作用使肥液出口 23處的肥水溶液經(jīng)吸肥管路19并最終進入灌溉管路14內(nèi)；控制箱4，控制箱內(nèi)的控制單元與灌溉管路
14、吸肥管路19通訊連接，用于調(diào)控灌溉管路14、吸肥管路19的運行，實現(xiàn)對灌水量、灌溉次數(shù)、土壤濕度、光照強度以及空氣溫濕度等信息的實時顯示與調(diào)控。
[0032]該灌溉施肥系統(tǒng)還包括支撐裝置，支撐裝置用于支撐該灌溉施肥系統(tǒng)，使其可方便移動。該支撐裝置包括底座2、地腳I和支架3，底座2固定于肥液罐6和控制箱4的下方，支架3安裝于底座2上，并與灌溉管路14和吸肥管路19固定連接，地腳I安裝于底座2的下方，用于固定底座2。
[0033]在實際應(yīng)用中，進料口 7可優(yōu)選位于肥液罐6的上端，相應(yīng)地，加水口 11優(yōu)選位于肥液罐6的肩部，肥液出口 23優(yōu)選位于肥液罐6的底部，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、科學。
[0034]而且，該灌溉施肥系統(tǒng)的灌溉管路14可采用旁路式安裝于日光溫室供水主管道上。即:在灌溉管路14上設(shè)有進水口 27和出水口 28，其中的進水口 27、出水口 28分別與日光溫室供水主管道的上游、下游連通。
[0035]在進水口 27和出水口 28之間設(shè)有主路電磁閥9，用于控制灌溉管路14的啟閉。同時，在主路電磁閥9與出水口 28之間的灌溉管路14上還分別設(shè)有流量傳感器24、EC傳感器25和過濾器26。流量傳感器24可記錄瞬時和累計流量，并反饋至控制箱4內(nèi)的控制單元中，以實現(xiàn)對灌溉量的精確記錄和調(diào)控；EC傳感器25用于檢測肥水溶液的EC值，并將檢測數(shù)據(jù)顯示在控制面板5上；過濾器26用于在進入日光溫室供水主管道下游之前對肥水溶液進行過濾。
[0036]相應(yīng)地，在主路電磁閥9與進水口 27之間的灌溉管路14上連通有灌溉支路15，灌溉支路15通過球閥10和浮球閥12與加水口 11連通，實現(xiàn)對加水量進行精確管理。
[0037]進一步地，在吸肥器20與肥液出口 23之間的吸肥管路19上還分別設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計22和吸肥管路電磁閥21，轉(zhuǎn)子流量計22用于控制吸肥管路19上肥液的流量。
[0038]其中，吸肥器20通過并聯(lián)管路18與灌溉管路14并聯(lián)連通，且該并聯(lián)管路18的輸入端位于主路電磁閥9與灌溉支路15之間。同時，該并聯(lián)管路18的輸出端位于主路電磁閥9與流量傳感器24之間，以保證灌水和施肥之間的自由切換。
[0039]在吸肥器20與輸入端之間(圖示為吸肥器20的前端)的并聯(lián)管路18上分別設(shè)有壓力表16、支路電磁閥13 ;在吸肥器20與輸出端之間(圖示為吸肥器20的后端)的并聯(lián)管路18上設(shè)有逆止閥17。
[0040]在管道布設(shè)時，吸肥器20可與吸肥管路19垂直連接，利用的水流壓力，使吸肥器20和吸肥管路電磁閥21的連接處產(chǎn)生真空，通過負壓作用使肥液從肥液出口 23經(jīng)過轉(zhuǎn)子流量計22、吸肥管路電磁閥21、吸肥器20以及逆止閥17進入至灌溉管路14中。
[0041 ] 如圖2所示，攪拌機8包括電機29、攪拌桿30和葉輪31，電機29位于進料口 7的上方，用于驅(qū)動攪拌桿30在肥液罐6內(nèi)轉(zhuǎn)動，攪拌桿30上連接有用于攪拌肥料的葉輪31，通過攪拌機8的自動攪拌作用，使可溶性肥料的溶解更徹底，有效防止滴管系統(tǒng)堵塞，以保證施肥效果。
[0042]該灌溉施肥系統(tǒng)的控制箱4作為控制機構(gòu)，在控制箱4上設(shè)有控制面板5，控制面板5用于顯示灌溉管路14及吸肥管路19的檢測數(shù)據(jù)，通過控制面板5可對灌溉管路14及吸肥管路19中的各個電磁閥、傳感器進行實時調(diào)控；同時，可根據(jù)光照強度、土壤濕度等環(huán)境控制條件自動實施灌水施肥；而且，進入灌溉管路14的肥液經(jīng)EC傳感器25檢測，檢測數(shù)據(jù)顯示在控制面板5上，并能依據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整施肥頻率，肥液將以適宜濃度供給作物；與之對應(yīng)，流量傳感器24可記錄瞬時和累計流量，并反饋至控制箱4的控制單元中，實現(xiàn)對灌溉量的精確記錄和調(diào)控；此外，該灌溉施肥系統(tǒng)還擁有自動預(yù)警系統(tǒng)，若設(shè)備運行中出現(xiàn)異常，系統(tǒng)將自動停止并報警；該灌溉施肥系統(tǒng)可實現(xiàn)對灌水量、灌溉次數(shù)、土壤濕度、光照強度以及空氣溫濕度等信息的實時顯示，并可查詢和下載。
[0043]本實用新型的工作過程為:
[0044]第一步，將進水口和出水口采用旁路式分別安裝在日光溫室供水主管道的上游和下游；
[0045]第二步，水流的一路進入由球閥和浮球閥控制的肥液罐加水口內(nèi)，另一路則進入由主路電磁閥和支路電磁閥控制的灌溉管路中；
[0046]第三步，灌水時，主路電磁閥打開，支路電磁閥和吸肥管路電磁閥關(guān)閉，水流經(jīng)流量傳感器和過濾器，并通過出水口流入至供水主管道下游；
[0047]第四步，施肥時，水溶性肥料通過加料口加入肥液灌中，攪拌機依據(jù)肥液罐內(nèi)液位的變化開啟和關(guān)閉，以自動攪拌肥液。這時灌溉管路電磁閥關(guān)閉，支路電磁閥和吸肥管路電磁閥打開。水流壓力引起吸肥器和吸肥管路電磁閥的連接處產(chǎn)生真空，通過負壓作用導致肥液從肥液出口經(jīng)過轉(zhuǎn)子流量計、吸肥管路電磁閥、吸肥器以及逆止閥進入至灌溉管路內(nèi)。之后，肥液經(jīng)流量傳感器、EC傳感器以及過濾器進入供水主管道下游。經(jīng)系統(tǒng)的參數(shù)檢測，灌溉肥液的濃度通過主路電磁閥和轉(zhuǎn)子流量計調(diào)節(jié)。
[0048]綜上所述，與現(xiàn)有自動灌溉施肥系統(tǒng)相比，本實用新型具有系統(tǒng)小型化、結(jié)構(gòu)簡單化、功能實用化的特點；同時，還具有自動攪拌功能，可有效提升灌溉施肥的智能化水平；而且，該系統(tǒng)無需另加增壓泵，可直接利用日光溫室供水管道中的水流壓力即可實現(xiàn)灌溉施肥的精確控制，從而可以根據(jù)作物生長發(fā)育規(guī)律和外部控制條件(如太陽光照強度、土壤濕度等)實施自動灌溉施肥。
[0049]本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，包括: 肥液罐￠)，所述肥液罐(6)上分別設(shè)有進料口(7)、加水口(11)和肥液出口(23)； 攪拌機(8)，所述攪拌機(8)安裝于進料口(7)處； 灌溉管路(14)，所述灌溉管路(14)上設(shè)有與加水口(11)連通的灌溉支路(15)； 吸肥管路(19)，所述吸肥管路(19)的一端與肥液出口(23)連通，另一端與吸肥器(20)連接，所述吸肥器(20)并聯(lián)于所述灌溉管路(14)上； 控制箱(4)，所述控制箱內(nèi)的控制單元分別與灌溉管路(14)、吸肥管路(19)通訊連接，用于調(diào)控所述灌溉管路(14)、吸肥管路(19)的運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，還包括支撐裝置，所述支撐裝置包括底座(2)、地腳(I)和支架(3)，所述底座(2)固定于肥液罐(6)和控制箱(4)的下方，所述支架(3)安裝于底座(2)上，并與灌溉管路(14)和吸肥管路(19)固定連接，所述地腳(I)安裝于底座(2)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，所述灌溉管路(14)上設(shè)有進水口(27)和出水口(28)，所述進水口(27)、出水口(28)分別與日光溫室供水主管道的上游、下游連通，并在所述進水口(27)和出水口(28)之間設(shè)有主路電磁閥(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，在所述主路電磁閥(9)與出水口(28)之間的灌溉管路(14)上分別設(shè)有流量傳感器(24)、EC傳感器(25)和過濾器(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，在所述主路電磁閥(9)與進水口(27)之間的灌溉管路(14)上連通有灌溉支路(15)，所述灌溉支路(15)通過球閥(10)和浮球閥(12)與加水口(11)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，在所述吸肥器(20)與肥液出口(23)之間的吸肥管路(19)上分別設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計(22)和吸肥管路電磁閥(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，所述吸肥器(20)通過并聯(lián)管路(18)與灌溉管路(14)并聯(lián)連通，所述并聯(lián)管路(18)的輸入端位于主路電磁閥(9)與灌溉支路(31)之間，所述并聯(lián)管路(18)的輸出端位于主路電磁閥(9)與流量傳感器(24)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，在所述吸肥器(20)與輸入端之間的并聯(lián)管路(18)上分別設(shè)有壓力表(16)、支路電磁閥(13);在所述吸肥器(20)與輸出端之間的并聯(lián)管路(18)上設(shè)有逆止閥(17)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌機(8)包括電機(29)、攪拌桿(30)和葉輪(31)，所述電機(29)位于進料口(7)的上方，用于驅(qū)動攪拌桿(30)在肥液罐￠)內(nèi)轉(zhuǎn)動，所述攪拌桿(30)上連接有用于攪拌肥料的葉輪(31)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的具有攪拌功能的灌溉施肥系統(tǒng)，其特征在于，所述控制箱(4)上設(shè)有控制面板(5)，所述控制面板(5)用于顯示所述灌溉管路(14)及吸肥管路(19)的檢測數(shù)據(jù)。
【文檔編號】A01C23/04GK204014484SQ201420401084
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】李銀坤, 郭文忠, 李峰, 徐凡, 賈冬冬, 李友麗, 聶銘君 申請人:北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心