[發(fā)明專利]一種山地丘陵水肥一體化系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010350624.1
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111386831A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊發(fā)展;祝浩然;張東興;姜芙林
• 申請（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號: A01C23/04
• 分類號: A01C23/04;G01D21/02;H04W4/38;H04L29/08;B01F7/00;B01D24/00;C02F9/08
• 代理公司: 福州科揚(yáng)專利事務(wù)所 35001
• 代理人: 王丹

本發(fā)明涉及一種山地丘陵水肥一體化系統(tǒng)，包括供水裝置、供肥裝置、攪拌裝置、噴灑裝置、循環(huán)利用裝置和控制裝置；供水裝置連通攪拌裝置，供肥裝置連通攪拌裝置，攪拌裝置連通噴灑裝置，輸送泵設(shè)于輸送管上，循環(huán)利用裝置包括廢液回收管、回收池、廢液泵、廢液進(jìn)液管以及第一電磁閥，所述噴灑裝置、廢液回收管、回收池、廢液進(jìn)液管以及輸送管順次連通，廢液泵設(shè)于廢液進(jìn)液管上，第一電磁閥設(shè)于廢液進(jìn)液管和輸送管的連接處；吸水泵、肥料泵、輸送泵以及廢液泵均與控制裝置通信連接。本發(fā)明在每種肥料與水源出口設(shè)置單獨(dú)的泵，控制水泵工作時(shí)長，實(shí)現(xiàn)水肥的精準(zhǔn)配比，同時(shí)還能回收殘留水肥并用于灌溉，防止水肥腐蝕管路，提高水肥的循環(huán)利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種山地丘陵水肥一體化系統(tǒng)，屬于水肥一體化設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

水肥一體化技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展下產(chǎn)生的一種新的灌溉施肥技術(shù)，是將灌溉技術(shù)和施肥技術(shù)融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。水肥一體化技術(shù)根據(jù)作物對水分、養(yǎng)分的需求以及土壤中水分、養(yǎng)分含量現(xiàn)狀，將肥料溶解到灌溉水中，制成具有一定配比的水肥溶液，通過灌溉管道將水肥溶液精準(zhǔn)、定量地施加作物根系土壤，使土壤中的水分和養(yǎng)分含量維持在作物生長最適宜的范圍內(nèi)，是實(shí)現(xiàn)水肥高效利用的一種新型灌溉施肥技術(shù)。

我國丘陵山地幅員遼闊，但多數(shù)地塊規(guī)模小、土地很不平整，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要依靠人力和畜力完成，難以實(shí)施大規(guī)模的機(jī)械化生產(chǎn)。且在地形坡度較大的山地丘陵地區(qū)，光照雖較為充足，但坡度大，土層薄，有機(jī)物不像平原地區(qū)容易積累，且易產(chǎn)生水土流失。生產(chǎn)實(shí)踐表明，水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用是目前解決丘陵山地區(qū)缺水、灌溉及施肥難的最有效途徑和形式之一。但是，如何保證水和肥料的精確配比與精準(zhǔn)施肥，是解決當(dāng)前山地丘陵地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展難題的關(guān)鍵一步。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種山地丘陵水肥一體化系統(tǒng)，針對山地丘陵水肥灌溉自動(dòng)化需求，利用泵吸肥原理，對水肥一體化裝備進(jìn)行改進(jìn)，解決山地農(nóng)業(yè)中灌溉及施肥管理粗放，使用自動(dòng)化灌溉施肥設(shè)備的比例相對較小，自動(dòng)化程度低。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種山地丘陵水肥一體化系統(tǒng)，包括供水裝置、供肥裝置、攪拌裝置、噴灑裝置、循環(huán)利用裝置和控制裝置；所述供水裝置包括蓄水池、供水管以及吸水泵，所述供水管連通蓄水池和攪拌裝置；所述供水管上設(shè)有吸水泵；所述供肥裝置包括多個(gè)肥料罐、供肥管以及肥料泵，各所述肥料罐分別通過一所述供肥管連通攪拌裝置，各所述供肥管上設(shè)置肥料泵；所述攪拌裝置包括攪拌罐、輸送管以及輸送泵，所述攪拌罐連通供水管和供肥管，所述輸送管連通攪拌罐和噴灑裝置，所述輸送泵設(shè)于輸送管上，所述循環(huán)利用裝置包括廢液回收管、回收池、廢液泵、廢液進(jìn)液管以及第一電磁閥，所述噴灑裝置、廢液回收管、回收池、廢液進(jìn)液管以及輸送管順次連通，所述廢液泵設(shè)于廢液進(jìn)液管上，所述第一電磁閥設(shè)于廢液進(jìn)液管和輸送管的連接處；所述吸水泵、肥料泵、輸送泵以及廢液泵均與控制裝置通信連接，所述控制裝置根據(jù)配水需求量和肥料需求量分別控制吸水泵和肥料泵的工作時(shí)間，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)配置水肥，所述控制裝置開啟吸水泵和輸送泵，將噴灑裝置中的殘留水肥回收至回收池，避免水肥腐蝕噴灑裝置；所述控制裝置開啟廢液泵和第一電磁閥，將回收池中的廢水輸送至噴灑裝置，用于農(nóng)田灌溉，實(shí)現(xiàn)廢水再利用。

更優(yōu)地，所述噴灑裝置包括多個(gè)噴灑單元，各噴灑單元與輸送管的連接處均設(shè)有第二電磁閥，所述控制裝置開啟需要施肥的農(nóng)田對應(yīng)的噴灑單元的第二電磁閥，實(shí)現(xiàn)對特定農(nóng)田的精準(zhǔn)灌溉施肥；所述控制裝置還可以同時(shí)開啟廢液泵和需要廢水灌溉的農(nóng)田對應(yīng)的噴灑單元的第二電磁閥，實(shí)現(xiàn)廢水再利用。

更優(yōu)地，根據(jù)灌溉農(nóng)田所在海拔高度將各農(nóng)田對應(yīng)的噴灑單元進(jìn)行分級，海拔高度最低的農(nóng)田對應(yīng)為噴灑單元為一級噴灑單元，以此類推；所述蓄水池的海拔高度大于等于農(nóng)田的最高海拔高度，所述回收池的海拔高度與農(nóng)田的最低海拔高度，所述控制裝置開啟廢液泵、第一電磁閥以及海拔高度最低的N個(gè)等級的噴灑單元的第二電磁閥，利用廢水對該些噴灑單元進(jìn)行灌溉；所述N為自然數(shù)且N≤總的等級數(shù)，所述總的等級數(shù)≥3。

更優(yōu)地，N≤2。