[實用新型]新型智能水肥氣一體化果園灌溉系統

有效

• 申請號: 201820461327.2
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN208353912U
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 王金星;張磊;束鈺;劉雙喜;王瑩;褚桂坤
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: A01C23/02
• 分類號: A01C23/02;A01C23/00;A01G25/06;A01B77/00
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

本實用新型涉及一種新型智能水肥氣一體化果園灌溉系統，包括：智能配肥給水供氣裝置、輸液管道和低壓自適應入滲式滴頭裝置；智能配肥給水供氣裝置包括單片機、水肥配比系統、供氣系統、電泵和輸出端口；電泵出口連接輸出端口；輸出端口另一端通過輸液管道連接低壓自適應入滲式滴頭裝置；低壓自適應入滲式滴頭裝置包括滴頭殼體、活動閥芯、輸入口和插入式輸出柵管；插入式輸出柵管插入土壤中，用于將液體或空氣緩慢滲入土壤；本實用新型中，液體在低壓狀態下滲入土壤，避免了傳統插入式滴頭高壓輸出對土壤結構的破壞和水肥的下滲流失，也避免了傳統滴灌滴頭易堵塞和土壤板結的問題，且能實現液體（空氣）的自動補充和定量調節。

技術領域

本實用新型涉及一種新型智能水肥氣一體化果園灌溉系統，屬于農業作業領域。

背景技術

近年來，隨著我國農業種植結構的調整，果樹種植面積不斷增大，果園耗水耗肥量大的問題日益顯現。作為我國農村經濟發展優勢產業之一的蘋果產業，在我國農業產業結構調整、增加農民收入及出口創匯等方面發揮了重要作用。果樹種植與生產為農民帶來良好經濟效益，如何提高果樹用水效益，也逐漸得到重視。水分還是影響土壤養分轉化的重要因素，適量的水分能夠充分調動土壤及肥料中的養分，而過度灌溉不僅造成水資源浪費也使肥料流失，形成環境污染隱患。我國水資源貧乏，實現果園節水灌溉已經成為當前和今后林果業可持續發展的首要任務。隨著果園密植技術的發展，在土壤中植物根系呼吸狀態受到制約，在合理密植情況下要提高產量，就必須保證植物根部土壤的含氧量。改善植物土壤根系呼吸狀態，也成為農業養植過程中的難題。

傳統插入式滴頭高壓輸出造成土壤結構的破壞和水肥的下滲流失，傳統滴灌滴頭存在易堵塞和造成土壤板結的問題，本實用新型的入滲式低壓滴頭避免了這些問題。

通過對果園土壤水分監視與灌溉自動控制技術國內外研究現狀進行分析研究。國外產品雖然技術成熟，但是價格昂貴，且不適合中國國情；國內產品自動化與智能化程度較低，無法滿足果園生產管理需求。

發明內容

為了解決上述問題，保證果樹生長所需的最佳土壤水分含量與最佳肥料配比，改善果樹土壤根系呼吸狀態，提高果園產量及果品質量，本實用新型提供了一種新型水肥氣一體化果園灌溉系統。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種新型水肥氣一體化果園灌溉系統，包括：智能配肥給水供氣裝置、輸液管道和低壓自適應入滲式滴頭裝置；智能配肥給水供氣裝置和低壓自適應入滲式滴頭裝通過輸液管道連接。

所述的智能配肥給水供氣裝置包括單片機、水肥配比系統、供氣系統、電泵和輸出端口；電泵出口連接輸出端口；輸出端口另一端通過輸液管道連接低壓自適應入滲式滴頭裝置；

所述的單片機中存儲有水肥調節控制軟件，水肥調節控制軟件(根據現有技術編程)實現可調節比例的水肥灌施。

所述水肥配比系統包括水箱、液肥箱和供氣電磁開關閥；所述水箱和液肥箱通過獨立的管道分別與電泵連接；水箱與電泵之間的管道上依次設有給水流量傳感器、過濾器一、給水電磁比例閥、供水電磁開關閥；所述液肥箱和電泵之間的管道上依次設有液肥流量傳感器、過濾器二、液肥電磁比例閥、液肥電磁開關閥；所述液肥電磁比例閥和給水電磁比例閥分別和單片機連接，由單片機控制按設定的水肥配比將水與液肥引入管道；所述的液肥流量傳感器和給水流量傳感器實時將流量反饋給單片機；電泵與輸出端口之間設有流量傳感器，流量傳感器與單片機連接，向單片機反饋輸出總流量；電泵和流量傳感器之間設有安全閥。

所述的供氣系統統包括進氣柵口和供氣電磁開關閥，為土壤補充自然空氣，以改善土壤氧氣含量及根系呼吸狀態；所述進氣柵口和電泵通過管道連接；所述進氣柵口和電泵之間的管道上設有供氣電磁開關閥；供氣電磁開關閥與單片機相連，由單片機控制供氣電磁開關閥的通斷時間以控制進氣量；自然空氣由進氣柵口吸入并通過供氣電磁開關閥和電泵經輸出端口進入土壤。