[發(fā)明專利]一種施肥系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710433370.8
• 申請(qǐng)日: 2017-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN107006198A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李保強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆慧爾農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): A01C23/04
• 分類號(hào): A01C23/04
• 代理公司: 北京鼎佳達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11348
• 代理人: 王偉鋒,劉鐵生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液體肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種施肥系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，采用液體肥料已經(jīng)得到一定程度的推廣，但是目前的集中液體肥料灌溉技術(shù)都存在著以下的特點(diǎn)：

按照控制方式的不同，自動(dòng)灌溉施肥系統(tǒng)可分為兩大類：一類是按比例供肥，其特點(diǎn)是以恒定的養(yǎng)分比例向灌溉水中供肥，供肥速率與滴灌速率成比例。施肥量一般用灌溉水的養(yǎng)分濃度表示，如文丘里注入法和供肥泵法。另一類是定量供肥又稱為總量控制，其特點(diǎn)是整個(gè)施肥過程中養(yǎng)分濃度是變化的，施肥量一般用千克/公頃表示。

目前常用的施肥設(shè)備有：壓差式施肥罐、文丘里施肥器、注肥泵、重力自壓式施肥裝置、全自動(dòng)施肥機(jī)等。

傳統(tǒng)的施肥優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

1、按比例供肥系統(tǒng)價(jià)格昂貴，但可以實(shí)現(xiàn)精確施肥，主要用于輕質(zhì)和砂質(zhì)等保肥能力差的土壤。

2、定量供肥系統(tǒng)投入較小，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化控制困難，不能實(shí)現(xiàn)精確施肥，適用于保肥能力較強(qiáng)的土壤。

3、重力自壓式施肥裝置，利用重力施肥、對(duì)地形條件有要求，施肥效率低、施肥均勻性低，優(yōu)點(diǎn)的設(shè)備簡(jiǎn)單不需額外的加壓設(shè)備。

4、文丘里施肥器，吸肥能力和施肥濃度受工作水壓影響，導(dǎo)致30％～50％水頭損失，降低主供水管道水壓，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、適宜自動(dòng)化

5、目前市場(chǎng)使用的全自動(dòng)施肥機(jī)，流量穩(wěn)定，能準(zhǔn)確控制施肥量，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，但是吸肥流量較低，依靠灌溉管網(wǎng)水壓，大多只應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)和小規(guī)模的微灌工程，注肥比例由肥液、酸(堿)液以及灌溉水按照設(shè)定值進(jìn)行在線閉環(huán)調(diào)控利用PLC技術(shù)和PID控制器實(shí)現(xiàn)恒壓恒量灌溉施肥。

現(xiàn)階段灌溉的問題：目前國(guó)內(nèi)滴灌技術(shù)主要采用人工手動(dòng)滴灌，灌溉時(shí)間多靠經(jīng)驗(yàn)，從6個(gè)小時(shí)到48個(gè)小時(shí)都有，這就容易造成過量灌溉，據(jù)研究，滴灌一般保證土層深度30～40厘米濕潤(rùn)即可。過量灌溉不但導(dǎo)致浪費(fèi)水，更為嚴(yán)重的是會(huì)將土壤中的有效養(yǎng)分和肥料養(yǎng)分流失，目前滴灌上普遍使用的施肥方法是肥料罐法，根據(jù)進(jìn)出肥料罐兩端水流壓力差的不同，通過水流將肥料帶入灌溉系統(tǒng)中。但此設(shè)備不易控制加入肥料的濃度，也無法做到自動(dòng)化管理，對(duì)于加肥量無法進(jìn)行精細(xì)化管理。同時(shí)加入的肥料也多是固體的單質(zhì)肥料，存在的問題是溶解度不夠，容易發(fā)生滴頭堵塞，操作不便，成本相對(duì)較高等。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種施肥系統(tǒng)，主要目的是通過自動(dòng)化的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)施肥過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種施肥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

供水系統(tǒng)，用于供水；

供肥系統(tǒng)，用于供給液體肥料；

灌溉主管路，用于同時(shí)與供水系統(tǒng)與供肥系統(tǒng)連接，使供水系統(tǒng)供給的水和供肥系統(tǒng)供給的液體肥料在灌溉主管路內(nèi)混合；

多個(gè)灌溉支路，每個(gè)灌溉支路均連接到灌溉主管路上，并且在每個(gè)灌溉支路上設(shè)有控制閥；

控制器，用于控制供水系統(tǒng)對(duì)灌溉主管路供水、控制供肥系統(tǒng)對(duì)灌溉主管路供肥，以及控制控制閥的開閉。

優(yōu)選地，供水系統(tǒng)，包括：

儲(chǔ)水器，用于儲(chǔ)水；

供水管道，用于連通儲(chǔ)水器和灌溉主管道；

供水泵，設(shè)置在供水管道上，用于接收控制器的控制信號(hào)，將儲(chǔ)水器中的水泵送給灌溉主管路；

第一流量計(jì)，設(shè)置在供水管道上，用于檢測(cè)供水管道的水流量，并將水流量信號(hào)發(fā)送給控制器。

優(yōu)選地，供水系統(tǒng)，還包括過濾器，設(shè)置在供水管道上，用于對(duì)供水管道中的水進(jìn)行過濾；

過濾器與控制器電連接，使過濾器能夠接收控制器的控制信號(hào)，并根據(jù)控制器的控制信號(hào)進(jìn)行開閉。

優(yōu)選地，供水系統(tǒng)，還包括：

第一液位計(jì)，設(shè)置在儲(chǔ)水器中，用于檢測(cè)儲(chǔ)水器中的水液位信號(hào)，并將水液位信號(hào)發(fā)送給控制器。

優(yōu)選地，供水系統(tǒng)，還包括：

第二壓力表，設(shè)置在供水管道上，用于檢測(cè)供水管道的水壓，并將水壓信號(hào)發(fā)送給控制器。

優(yōu)選地，供肥系統(tǒng)，包括：

肥料罐，用于儲(chǔ)存液體肥料；

供肥管道，用于連通肥料罐與灌溉主管路；

供肥泵，設(shè)置在供肥管道上，用于接收控制器的控制信號(hào)，將肥料罐中的液體肥料泵送給灌溉主管路；

第二流量計(jì)，設(shè)置在供肥管道上，用于檢測(cè)供肥管道的肥料流量，并將肥料流量信號(hào)發(fā)送給控制器；

優(yōu)選地，供肥系統(tǒng)，還包括：

第二液位計(jì)，設(shè)置在肥料罐中，用于檢測(cè)肥料罐中的肥料液位信號(hào)，并將肥料液位信號(hào)發(fā)送給控制器。