[發(fā)明專利]集裝箱植物工廠水肥一體灌溉系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910923077.9
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110622669A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉東;陳璐
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: A01C23/04
• 分類號: A01C23/04;A01C23/00
• 代理公司: 11265 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 沃趙新

本發(fā)明公開了一種集裝箱植物工廠水肥一體灌溉系統(tǒng)，包括有吸肥系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述吸肥系統(tǒng)包括有原液儲存裝置、吸肥裝置和混合裝置；所述施肥系統(tǒng)包括有相互連接的施肥動力裝置、施肥管道和植物生長架，所述吸肥裝置包括有吸肥管道和設(shè)置于所述吸肥管道上的文丘里吸肥閥；所述混合裝置內(nèi)設(shè)置有流量計量裝置；所述控制系統(tǒng)包括人機交互計算機、檢測模塊和執(zhí)行模塊，所述檢測模塊設(shè)置于所述混合裝置內(nèi)，所述執(zhí)行模塊控制所述吸肥系統(tǒng)和施肥系統(tǒng)的啟動和關(guān)閉。本發(fā)明利用文丘里效應(yīng)，提供吸肥動力，耐用性強且維護成本低；占地面積小，適合集裝箱的有限狹小的空間；并結(jié)合所述控制系統(tǒng)，實現(xiàn)人機交互，使灌溉過程更加智能可控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)設(shè)施領(lǐng)域，尤其是涉及一種集裝箱植物工廠水肥一體灌溉系統(tǒng)。

背景技術(shù)

水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)，可根據(jù)作物的用水用肥需求，來制定合理的灌溉解決方案，進行灌溉作業(yè)，能夠有效的實現(xiàn)水肥配比均勻，按時按量的給作物灌溉，滿足作物用水需求的同時，很好的實現(xiàn)節(jié)水灌溉。目前應(yīng)用的植物灌溉系統(tǒng)存在易引起堵塞、智能化程度較低以及養(yǎng)料配比不準確等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是本發(fā)明針對目前應(yīng)用的植物工廠灌溉系統(tǒng)存在易引起堵塞、智能化程度較低以及養(yǎng)料配比不準確等缺點，提供了一種新型的集裝箱植物工廠水肥一體灌溉系統(tǒng)，可以在有限的空間基礎(chǔ)上，通過多種類型系統(tǒng)綜合使用，結(jié)合文丘里效應(yīng)及智能化人機交互，提高整個系統(tǒng)的灌溉效率與科學(xué)性，保證植物生長架的營養(yǎng)液正常供給。

一種集裝箱植物工廠水肥一體灌溉系統(tǒng)，包括水肥一體灌溉設(shè)備本體，所述水肥一體灌溉設(shè)備本體內(nèi)設(shè)置有吸肥系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述吸肥系統(tǒng)包括有原液儲存裝置、吸肥裝置和混合裝置，所述原液儲存裝置和所述混合裝置通過所述吸肥裝置連接；所述施肥系統(tǒng)包括有相互連接的施肥動力裝置、施肥管道和植物生長架，所述施肥動力裝置與所述混合裝置連接，并通過所述施肥管道將所述混合裝置內(nèi)的肥料輸送至所述植物生長架；所述吸肥裝置包括有吸肥管道和設(shè)置于所述吸肥管道上的文丘里吸肥閥；所述混合裝置內(nèi)設(shè)置有流量計量裝置；所述控制系統(tǒng)包括人機交互計算機、檢測模塊和執(zhí)行模塊，所述檢測模塊與所述吸肥管道連接，所述執(zhí)行模塊控制所述吸肥系統(tǒng)和施肥系統(tǒng)的啟動和關(guān)閉。

較佳地，所述人機交互計算機包括有可視化操作界面，所述檢測模塊為EC傳感器和PH傳感器，所述執(zhí)行模塊為施肥電磁閥；所述施肥動力裝置為施肥泵。

較佳地，所述控制系統(tǒng)還包括有報警系統(tǒng)，所述報警系統(tǒng)與所述人機交互計算機連接，包括水壓檢測裝置，電壓檢測裝置；所述報警系統(tǒng)還與所述EC傳感器和所述PH傳感器連接；所述報警系統(tǒng)將從所述水壓檢測裝置、所述電壓檢測裝置和所述檢測模塊中檢測到的異常信號發(fā)送至所述人機交互計算機，并在所述人機交互計算機上形成報警信號。

較佳地，所述混合裝置內(nèi)設(shè)置有清水進口和肥料進口，所述流量計量裝置為電子流量劑量計；所述清水進口和所述肥料進口內(nèi)均設(shè)置有電子流量劑量計，所述電子流量劑量計與所述控制系統(tǒng)連接；所述施肥電磁閥包括有進料閥，所述進料閥設(shè)置于所述清水進口和所述肥料進口內(nèi)，通過所述控制系統(tǒng)可分別調(diào)整兩個所述進料閥的開度。

較佳地，所述人機交互計算機內(nèi)設(shè)置有儲存模塊和讀取模塊，所述儲存模塊內(nèi)儲存有水肥混合配方；所述讀取模塊讀取所述水肥混合配方的信息，并發(fā)送指令至兩個所述進料閥，控制兩個所述進料閥的開度，以完成所述水肥混合配方的實施。

較佳地，所述施肥管道包括有多個次級施肥管道，所述植物生長架包括有多組次級生長架，所述次級施肥管道與所述次級施肥管道數(shù)量一致，每個所述次級施肥管道分別連接所述次級施肥管道；所述施肥電磁閥還包括有出料閥，所述出料閥設(shè)置于每個所述次級施肥管道上，分別調(diào)整每個所述出料閥的開啟、關(guān)閉和開度。

較佳地，所述控制系統(tǒng)還包括有時間控制模塊，所述時間控制模塊與所述施肥電磁閥連接。