CN102318467A - 环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法 - Google Patents

Abstract

本发明是环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法。该系统分为灌溉子系统、配制营养液子系统和控制子系统，是由蓄水池、引水泵、水源输送管路、注水管路、存储营养液输出管路、营养液存储罐、营养液输出管路、营养液母液储罐、酸/碱溶液储罐、自吸泵、主控制器、主输送管路、支管管路、毛管管路、支撑定位卡具、稳流器、环闭群流滴灌管路和滴头构成，水源输送管路与注水管路和主输送管路相连接，主输送管路上安设支管管路，支管管路上安设毛管管路，毛管管路上安设环闭群流滴灌管路，环闭群流滴灌管路上安设滴头，每一个滴灌点上设置滴头，本发明设计科学，结构合理，操作简便，性能卓越，功能强大，价格低廉，效益显著。

Description

环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法

技术领域

本发明涉及一种农业、林业、园林、温室用滴灌浇水、施肥配制装置，尤其涉及一种环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法。

背景技术

我国设施农业发展迅猛，但是管理水平与荷兰、以色列等国家相比，存在很大差距，主要表现在：

1、滴灌产品浇灌水不均匀；目前，设施农业盆栽植物灌溉有一部分采用滴灌，即在每个花盆基质中插入一个滴箭灌水器，灌水时滴箭灌水器只能湿润滴箭周边的基质，整盆基质不能全部湿润。由于基质渗透性大，在重力作用向下，灌溉水往往从盆底部直接排出，不利于植物根系的生长，导致灌溉水极大浪费，降低水的利用效率。

以往安设滴头的管路是从一端到另一端安设滴头，安设了滴头的管路内的起始端与末端的水压和水流有差异，不能保障每个滴灌点实现恒定的浇灌，同时也难以控制每个滴灌点的浇灌量和施肥量，不适宜规模化生产。

2、人工施肥，效率低，利用率不高。设施花卉对营养液的要求比较高，花卉品种不同，生育期不同，营养液配方和施肥量也不一样。目前，主要采用人工配制营养液，通常是凭经验把花肥和水按比例混合，搅拌均匀，然后用一壶一壶浇灌。这种施肥方式劳动强度高、工作效率低，不适宜规模化生产。

综上所述，我国现有的设施农业（温室、大棚）蔬菜、花卉等作物的灌溉和营养液施肥不能满足设施农业的发展，很难大面积推广，时效性差，费工费时，水肥浪费严重，作物产量低，品质差，工作效率低，不适宜规模化生产。

发明内容

本发明的主要目的在于解决上述管道浇水、施肥装置中存在的问题，提供一种环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法。

本发明解决规模化设施农业生产中的人工灌溉施肥劳动强度大、效率低、灌溉水不均的问题，取代了人工灌溉施肥。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

本发明分为灌溉子系统、配制营养液子系统和控制子系统，灌溉子系统对滴灌点的种植物实施灌溉，配制营养液子系统配制植物生长营养液以及调制营养液的酸碱度和营养液总浓度，由灌溉子系统对滴灌点的种植物实施灌溉和施肥，控制子系统定时、定量控制灌溉子系统对滴灌点的种植物实施浇灌，根据种植物的需肥量调节适宜的营养液，折合成水量，对滴灌点的种植物实施施肥。

由蓄水池、引水泵、水源输送管路、注水管路、存储营养液输出管路、营养液存储罐、营养液输出管路、营养液母液储罐、酸/碱溶液储罐、自吸泵、主控制器、主输送管路、支管管路、毛管管路、支撑定位卡具、稳流器、环闭群流滴灌管路和滴头构成，水源输送管路的一端部与蓄水池相连接，水源输送管路的另一端部与注水管路和主输送管路相连接，水源输送管路汲取蓄水池的水源且输送到浇灌系统中。

本发明是由灌溉子系统、配制营养液子系统和控制子系统，主要由原液（高浓度营养液）、灌溉施肥控制设备、流量计、管路阀门、执行机构和田间微灌系统等组成，主控制器的下位机采用PLC可编程控制器，上位机采用触摸屏。能够达到营养液自动化调配控制、灌溉和营养液施肥的定时控制、灌溉和营养液施肥的定量控制、自动和手动控制功能、信息的统计和查询功能、系统运行的动态显示功能、系统参数设置功能、传感器的校正功能、系统的安全保护和报警及报警信息查询功能。

本发明主要由母液（高浓度营养液）、首部管路子系统、控制计算机、一次传感器、执行机构、田间微灌子系统和田间阀门等组成，水源的存储可放置在水池中，从水池中汲取水源，亦可直接与水源相连接。水源输送管路从蓄水池中汲取水源，水源通过水源输送管路输送到浇灌系统中。

水源输送管路的另一端部与灌溉控制阀的进水口相连接，主输送管路的一端部与灌溉控制阀的出水口相连接，灌溉控制阀的控制开关与主控制器相连接，灌溉控制阀的开启和关闭控制向主输送管路输送水源。

水源输送管路与主输送管路相连接，水源输送管路与主输送管路之间安设灌溉控制阀，控制水源从水源输送管路进入主输送管路，灌溉控制阀的控制开关与主控制器相连接，接受主控制器的指令，执行开启和关闭的作业。

支管管路与主输送管路相连接，在主输送管路上至少安设4路支管管路，支管管路的一端部安设田间控制阀，每一路支管管路控制一单元组的滴灌点的浇灌和施肥，田间控制阀的启闭是否开通和关闭一路支管管路，每一路支管管路输送一单元组的滴灌点的浇灌和施肥，田间控制阀的控制开关与主控制器相连接。

主输送管路上安设支管管路，至少安设4路支管管路，支管管路上安设田间控制阀，根据设计需要在主输送管路上增设8-16路支管管路，田间控制阀控制从主输送管路向支管管路输送水源和营养液，田间控制阀的控制开关与主控制器相连接，接受主控制器的指令，执行开启和关闭的作业。

毛管管路与支管管路相连接，在支管管路上至少安设3路毛管管路，环闭群流滴灌管路与毛管管路相连接，在毛管管路上至少安设3路环闭群流滴灌管路，环闭群流滴灌管路整体环形封闭状，环闭群流滴灌管路上设置滴头，每一路环闭群流滴灌管路的进口与毛管管路之间安设稳流器，恒定环闭群流滴灌管路内的水压和水流，环闭群流滴灌管路上至少安设2个滴头，每一个滴灌点上至少设置2个滴头，把所需的蓄水池和营养液分别滴灌到各个滴灌点。

在支管管路上设置毛管管路，至少设置3路毛管管路，根据设计需要在支管管路上增设8-16路毛管管路。在毛管管路设置环闭群流滴灌管路，至少设置3路环闭群流滴灌管路，根据设计需要在毛管管路上增设8-16路环闭群流滴灌管路。环闭群流滴灌管路上设置滴头，至少设置2个滴头，在滴灌点的四周至少设置2个滴头，根据设计需要在每个滴灌点增设2-4个滴头。由于环闭群流滴灌管路整体呈环形封闭状，能够保持环闭群流滴灌管路中的水压和水流恒定，在环闭群流滴灌管路的入口安设稳流器，进一步保持环闭群流滴灌管路中的水压和水流恒定，保障每个滴灌点实现恒定的浇灌。以往安设滴头的管路是从一端到另一端安设滴头，安设了滴头的管路内的起始端与末端的水压和水流有差异，不能保障每个滴灌点实现恒定的浇灌，难以控制浇灌量和施肥量。

支撑定位卡具上部为卡环，卡环套住环闭群流滴灌管路，支撑定位卡具下部为定位扦插杆，定位扦插杆插在滴灌点，环闭群流滴灌管路通过支撑定位卡具固定定位在滴灌点，环闭群流滴灌管路上的滴头在植物周围实施滴灌。

支撑定位卡具上部的卡环套住环闭群流滴灌管路，支撑定位卡具下部的定位扦插杆插在滴灌点处，支撑定位卡具把环闭群流滴灌管路固定在滴灌点，保障滴头对种植物实施浇灌和施肥。

注水管路的一端部与水源输送管路相连接，注水管路的另一端部插入营养液存储罐内，注水管路上安设注水控制阀，注水控制阀的启闭是否开通和关闭注水管路，注水控制阀的控制开关与主控制器相连接，注水管路向营养液存储罐内注入蓄水池的水源调节营养液的浓度。

注水管路从水源输送管路向营养液存储罐输送水源稀释营养液存储罐中的营养液原液，使营养液达到设计要求，保障种植物的吸收。

营养液存储罐整体为桶状罐体，罐体为盲孔，罐体内设置液位传感器和pH/EC传感器，液位传感器和pH/EC传感器与主控制器相连接，把营养液存储罐内的水位、营养液酸碱度以及电导率的数据信息反馈给主控制器，启动自吸泵，营养液经混合后，通过存储营养液输出管路和营养液输出管路把营养液存储罐内的营养液输送到主输送管路，沿着主输送管路、支管管路、毛管管路、稳流器和环闭群流滴灌管路从滴头滴灌到每一个滴灌点。

营养液存储罐内存储营养液和调节营养液，营养液存储罐内设置液位传感器和pH/EC传感器，液位传感器和pH/EC传感器与主控制器相连接，液位传感器和pH/EC传感器把数据信息反馈给主控制器，主控制器经数据处理后发出指令调整注水管路上的注水控制阀。根据种植物的需肥量，折合成总水量，设定总水量后，主控制器发出指令，向营养液存储罐内实施注水作业。当营养液存储罐内的水源达到预定的液位，停止向营养液存储罐内的注水作业。主控制器发出指令，启动自吸泵向营养液存储罐内注入植物生长营养液，当营养液存储罐内达到设计要求的量，主控制器发出指令，关闭自吸泵和营养液母液注入控制阀，停止向营养液存储罐内注入植物生长营养液。营养液存储罐内的pH/EC传感器向主控制器反馈检测植物生长营养液的数据信息，主控制器发出指令，调节营养液存储罐内植物生长营养液的酸碱度。当营养液存储罐内植物生长营养液达到设计要求的酸碱度，主控制器发出指令，关闭自吸泵和酸/碱溶液注入管路上的酸/碱注入控制阀，完成向营养液存储罐内注入和调节植物生长营养液的作业。

主控制器发出指令，打开存储营养液输出控制阀、营养液输出控制阀和田间控制阀，启动自吸泵，通过存储营养液输出管路和营养液输出管路把营养液存储罐内的营养液输送到主输送管路，沿着主输送管路、支管管路、毛管管路、稳流器和环闭群流滴灌管路从滴头滴灌到每一个滴灌点。

存储营养液输出管路的一端部与自吸泵的输入口相连接，存储营养液输出管路的另一端部与营养液存储罐的输出口相连接，存储营养液输出管路上安设营养液输出控制阀，营养液输出控制阀的启闭是否开通和关闭存储营养液输出管路，营养液输出控制阀的控制开关与主控制器相连接，营养液存储罐内的营养液通过自吸泵沿存储营养液输出管路和营养液输出管路把营养液存储罐内的营养液输送到主输送管路。

自吸泵的输入口和和输出口与存储营养液输出管路和营养液输出管路相连接，构成与主输送管路连通管路，把营养液存储罐内调节好的营养液输送到主输送管路。

存储营养液输出管路上安设至少2路营养液母液注入管路、酸/碱溶液注入管路和营养液输出控制阀，营养液输出控制阀的控制开关与主控制器相连接，营养液母液储罐和酸/碱溶液储罐整体为桶状罐体，罐体为盲孔。

在存储营养液输出管路上安设至少2路营养液母液注入管路和1路酸/碱溶液注入管路，存储营养液输出管路上安设营养液输出控制阀，至少2个营养液母液储罐分别与营养液母液注入管路相连接，根据植物生长的需要营养液母液储罐中分别放置不同的植物生长营养液，根据每次施肥的用量，营养液母液储罐中分别制成高浓度的母液，输送到营养液存储罐实施调配。酸/碱溶液储罐中放置调节酸碱度的溶液，输送到营养液存储罐实施调配，营养液母液储罐和酸/碱溶液储罐采用整体为桶状罐体容器。

营养液母液注入管路的一端部与存储营养液输出管路相连接，营养液母液注入管路的另一端部与营养液母液储罐的输出口相连接，营养液母液注入管路上安设营养液母液注入控制阀，营养液母液注入控制阀的启闭是否开通和关闭营养液母液注入管路，营养液母液注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，启动自吸泵营养液母液储罐内的植物生长营养液通过营养液母液注入管路、存储营养液输出管路和营养液注入管路向营养液存储罐内输送相应的营养液母液。

营养液母液注入管路的两端部分别与存储营养液输出管路和营养液母液储罐的输出口相连接，在营养液母液注入管路上安设营养液母液注入控制阀，营养液母液注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，接受主控制器的指令实施操作，向营养液存储罐内输送相应的植物生长营养液。根据每次施肥的用量，把专用肥料溶解在营养液母液储罐内，制成高浓度母液。

酸/碱溶液输出管路的一端部与存储营养液输出管路相连接，酸/碱溶液输出管路的另一端部与酸/碱溶液储罐的输出口相连接，酸/碱溶液输出管路上安设酸/碱注入控制阀，酸/碱注入控制阀的启闭是否开通和关闭酸/碱溶液输出管路，酸/碱注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，酸/碱溶液储罐的酸或碱的溶液通过酸/碱溶液输出管路、存储营养液输出管路和营养液注入管路向营养液存储罐内输送相应的调节酸碱度的溶液。

酸/碱溶液输出管路的两端部分别与存储营养液输出管路和酸/碱溶液储罐的输出口相连接，在酸/碱溶液输出管路上安设酸/碱注入控制阀，酸/碱注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，接受主控制器的指令实施操作，向营养液存储罐内输送相应的调节酸或碱的溶液。

营养液注入管路的一端部与自吸泵的输出口相连接，营养液注入管路的另一端部插入营养液存储罐内，营养液注入管路上安设营养液注入控制阀，营养液注入控制阀的启闭是否开通和关闭营养液注入管路，营养液注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，启动自吸泵把需要注入的酸/碱溶液和营养液母液汇集注入营养液存储罐内混合配置成营养液。

营养液注入管路的两端部分别与自吸泵的输出口和营养液存储罐的入口相连接，营养液注入管路上安设营养液注入控制阀，营养液注入控制阀的控制开关与主控制器相连接，自吸泵和营养液注入控制阀接受主控制器的指令实施操作，把需要注入的酸/碱溶液和植物生长营养液分别注入营养液存储罐内混合配置成营养液。

营养液输出管路的一端部与主输送管路相连接，营养液输出管路的另一端部与自吸泵的输出口相连接，营养液输出管路上安设混合液输出控制阀，混合液输出控制阀的启闭是否开通和关闭营养液输出管路，混合液输出控制阀的控制开关与主控制器相连接，启动自吸泵把需要输送的营养液输送到滴灌点。

营养液输出管路的两端部分别与主输送管路和自吸泵的输出口相连接，营养液输出管路上安设混合液输出控制阀，混合液输出控制阀和自吸泵接受主控制器的指令实施操作，把需要输送的营养液输送到滴灌点。

水源输送管路上安设引水泵、过滤器、流量计和灌溉阀，引水泵的进水口与蓄水池相连接，引水泵的出水口与水源输送管路相连接，引水泵把蓄水池的水源输入到水源输送管路中，引水泵的控制开关与主控制器相连接，蓄水池的水源流经过滤器清除水源中的杂质，水源流经流量计，流量计记录水源的流量，并把流量数据信息反馈给主控制器，水源输送管路的端部安设灌溉阀，灌溉阀的启闭是否开通和关闭主输送管路，灌溉阀与主管路相连接，灌溉阀的控制开关与主控制器相连接。

在水源输送管路上依次设置引水泵、过滤器、流量计和灌溉阀，引水泵和灌溉阀的控制开关与主控制器相连接，引水泵和灌溉阀接受主控制器的指令实施操作，引水泵的进水口与蓄水池相连接，流量计记录水源进入水源输送管路的流量，并把流量数据信息反馈给主控制器，过滤器清除水源中的杂质。

主控制器是由触摸屏和PLC可编程控制器构成，汇集指令信息和数据信息进行综合处理，主控制器接收反馈的数字信息以及发出操作指令，驱动引水泵、自吸泵的开启和关闭，开启和关闭各管路上的控制阀开通和关闭管路，从主控制器的触摸屏上直接获取实时数字信息和系统运行状态，通过主控制器的触摸屏修正相应的数据，通过触摸屏传输给触摸屏存储器存储，触摸屏存储器与USB接口相连接，用U盘把数据信息提取出，在室内进行数据信息的后分析以及做出报告。

主控制器是由触摸屏和PLC可编程控制器构成，汇集流量计、液位传感器和pH/EC传感器的数据信息，经数据处理后发出操作指令，驱动引水泵、自吸泵的开启和关闭，开启和关闭各管路上的控制阀开通和关闭管路。从主控制器的触摸屏上直接获取实时数字信息和系统运行状态，通过主控制器的触摸屏修正相应的数据，调整整个系统的运行状态。从触摸屏存储器的USB接口用U盘提取整个系统的数据信息，然后回到室内进行数据信息的后分析并做出报告。

开启系统，从主控制器的触摸屏确认系统运行参数，启动并执行浇灌程序，实施浇灌作业，主控制器发出指令关闭注水管路的注水控制阀和营养液输出管路的营养液输出控制阀，开启水源输送管路的灌溉控制阀和其中一组支管管路的田间控制阀，连通浇灌系统的管路。

主控制器发出指令关闭注水管路的注水控制阀和营养液输出管路的营养液输出控制阀，根据设计要求开启水源输送管路的灌溉控制阀和其中一组支管管路的田间控制阀，关闭其他管路，连通浇灌系统的管路，实施浇灌作业。

主控制器发出指令启动引水泵，引水泵汲取蓄水池的水源并输送进水源输送管路，水源流经过滤器，过滤器清除水源中的杂质，水源流经流量计，流量计记录水源的流量，并把流量数据信息传输给主控制器。

启动引水泵，引水泵汲取蓄水池的水源，水源沿着已连通的浇灌系统的管路输送水源，过滤器清除水源中的杂质，流量计记录水源的流量，并把流量数据信息传输给主控制器，统计浇灌的水量。

水源沿着水源输送管路穿过灌溉控制阀进入主输送管路，水源从主输送管路穿过其中一组支管管路的田间控制阀进入其中一组支管管路，水源从其中一组支管管路分流进入毛管管路，水源沿着毛管管路穿过稳流器进入环闭群流滴灌管路，水源从环闭群流滴灌管路上的滴头滴灌到滴灌点实施浇灌作业。

水源进入连通浇灌系统的管路，沿着水源输送管路和主输送管路，进入其中一组支管管路，水源从其中一组支管管路和毛管管路分流进入环闭群流滴灌管路，水源从环闭群流滴灌管路上的滴头滴灌到滴灌点实施浇灌种植物的作业。

当滴灌点浇灌的水源达到预期的浇灌水量，主控制器发出指令开启下一组支管管路的田间控制阀，然后关闭其中一组支管管路的田间控制阀，停止其中一组支管管路的浇灌作业，实施下一单元组的滴灌点的浇灌作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点浇灌作业，系统停止运行。

当滴灌点浇灌的水源达到设计要求的浇灌水量，就要停止对其中一组支管管路停止浇灌作业，首先开启下一组支管管路的田间控制阀，然后关闭其中一组支管管路的田间控制阀，实施下一单元组的滴灌点的浇灌作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点浇灌作业，系统停止运行。

当浇灌过程中，对其中一单元组的滴灌点浇灌作业完毕，转到下一单元组的滴灌点实施浇灌作业，应按照先开后关的原则进行控制，即先打开下一组田间控制阀，再关闭上一组田间控制阀，田间控制阀的转换过程中，整个系统的其他部分运行状态不变。

开启系统，从主控制器的触摸屏确认系统参数，启动并执行配制营养液程序，实施配制营养液作业，主控制器发出指令关闭水源输送管路的灌溉控制阀和存储营养液输出管路的营养液输出控制阀，主控制器发出指令开启注水管路的注水控制阀和存储营养液输出管路的营养液输出控制阀，根据种植物的需肥量，折合成总水量，设定总水量后，主控制器发出指令，启动引水泵，水源通过水源输送管路和注水管路向营养液存储罐内实施注水作业。

关闭灌溉控制阀封闭灌溉子系统的浇灌管路，关闭混合液输出控制阀封闭营养液输出管路，关闭营养液输出控制阀封闭存储营养液输出管路，开启注水控制阀连通注水管路，按照种植物的需肥量计算出总水量，启动引水泵，水源通过水源输送管路和注水管路向营养液存储罐内实施注水作业。

当营养液存储罐内的水源达到预定的液位，液位传感器和流量计向主控制器反馈数据信息并报警，主控制器接收到反馈数据信息，经数据处理后发出指令，关闭引水泵和注水管路上的注水控制阀，停止向营养液存储罐内的注水作业。

当营养液存储罐内的水源达到预定的液位，关闭引水泵和注水控制阀，封闭注水管路，完成营养液存储罐的注水作业。

主控制器发出指令开启营养液母液注入管路的营养液母液注入控制阀、酸/碱溶液注入管路的酸/碱注入控制阀、存储营养液输出管路的存储营养液输出控制阀和营养液注入管路的营养液注入控制阀，连通存储营养液输出管路和营养液注入管路构成循环管路，同时连通营养液母液注入管路和酸/碱溶液注入管路的循环管路，通过存储营养液输出管路和营养液注入管路构成的循环管路向营养液母液储罐注入营养液母液和酸/碱溶液，主控制器发出指令启动自吸泵，通过营养液注入管路和存储营养液输出管路按比例从营养液母液储罐向营养液存储罐内注入营养液。

开启存储营养液输出控制阀和营养液注入控制阀，连通存储营养液输出管路和营养液注入管路，构成循环管路，开启营养液母液注入控制阀连通营养液母液注入管路，开启酸/碱注入控制阀连通酸/碱溶液注入管路，通过循环管路的循环从营养液母液储罐和酸/碱溶液储罐虹吸营养液母液和酸/碱溶液，启动自吸泵，按比例向营养液存储罐内注入植物生长营养液。

当营养液存储罐内的营养液达到预定的液位，液位传感器向主控制器反馈数据信息并报警，主控制器接收到液位传感器的反馈数据信息，主控制器经数据处理后调整营养液存储罐内营养液的比例，当营养液存储罐内的营养液调整到相适宜的比例， pH/EC传感器向主控制器反馈监测数据信息并报警，主控制器接收到pH/EC传感器的反馈数据信息，主控制器经数据处理后发出指令，关闭营养液母液注入管路的营养液母液注入控制阀，开启酸/碱溶液注入管路的酸/碱注入控制阀，启动自吸泵从酸/碱溶液储罐汲取溶液，通过酸/碱溶液注入管路、存储营养液输出管路和营养液注入管路向营养液存储罐注入酸/碱溶液，调节酸碱度。

当营养液存储罐内的水源达到预定的液位，主控制器经数据处理后调整营养液存储罐内营养液的比例，主控制器经数据处理后发出指令，关闭营养液母液注入控制阀，开启酸/碱注入控制阀，启动引水泵从酸/碱溶液储罐汲取溶液，调节营养液的酸碱度。

当营养液存储罐内植物生长营养液达到设计要求的酸碱度，pH/EC传感器向主控制器反馈数据信息并报警，主控制器接收到反馈数据信息，经数据处理后，主控制器发出指令，关闭自吸泵和酸/碱溶液注入管路上的酸/碱注入控制阀，完成向营养液存储罐内注入植物生长营养液和调节植物生长营养液的作业。

当营养液存储罐内营养液达到设计要求的酸碱度，主控制器发出指令，关闭自吸泵和酸/碱注入控制阀，完成向营养液存储罐内注入植物生长营养液和调节植物生长营养液的作业。

主控制器发出指令开启注水管路的注水控制阀，水源输送管路与注水管路连通，启动引水泵，引水泵汲取蓄水池的水源并输送进水源输送管路，水源流经水源输送管路和注水管路注入营养液存储罐内调节营养液的营养成分。

主控制器发出指令开启注水控制阀，启动引水泵，水源注入营养液存储罐内调节营养液的营养成分。

当营养液存储罐内的营养液调节到相适宜的营养成分，流量计、液位传感器和pH/EC传感器反馈的监测数据信息并报警，主控制器接收到流量计、液位传感器 和pH/EC传感器反馈的监测数据信息，主控制器经数据处理后发出指令关闭引水泵和注水管路的注水控制阀，营养液存储罐内配制营养液作业完成，系统待运行。

当营养液存储罐内的营养液调节到相适宜的总浓度，主控制器经数据处理后发出指令关闭引水泵和注水控制阀，营养液存储罐内配制营养液作业完成，系统待实施施肥作业的运行。

开启系统，从主控制器的触摸屏确认系统参数，启动并执行施肥程序，实施施肥作业，主控制器发出指令关闭水源输送管路的灌溉控制阀、注水管路的注水控制阀、营养液注入管路的营养液注入控制阀、营养液母液注入管路的营养液母液注入控制阀和酸/碱溶液注入管路的酸/碱注入控制阀，主控制器发出指令开启存储营养液输出管路的营养液输出控制阀、营养液输出管路的营养液输出控制阀和其中一组支管管路的田间控制阀。

关闭灌溉控制阀封闭水源输送管路，关闭注水控制阀封闭注水管路，关闭营养液注入控制阀封闭营养液注入管路，关闭营养液母液注入控制阀封闭营养液母液注入管路，关闭酸/碱注入控制阀封闭酸/碱溶液注入管路，开启营养液输出控制阀连通存储营养液输出管路，开启混合液输出控制阀连通营养液输出管路，开启其中一组田间控制阀连通其中一组支管管路。

主控制器发出指令启动自吸泵，自吸泵通过存储营养液输出管路和营养液输出管路将营养液存储罐内的营养液输送到主输送管路，营养液从主输送管路穿过其中一组支管管路的田间控制阀进入其中一组支管管路，营养液从其中一组支管管路分流进入毛管管路，营养液沿着毛管管路分流，穿过稳流器进入环闭群流滴灌管路，营养液从环闭群流滴灌管路上的滴头滴灌到滴灌点实施施肥。

启动自吸泵，营养液从连通的存储营养液输出管路和营养液输出管路将营养液输送到连通的主输送管路和其中一组支管管路，营养液从其中一组支管管路分流进入毛管管路，营养液沿着毛管管路分流进入环闭群流滴灌管路，营养液从滴头滴灌到滴灌点实施施肥。

当滴灌点施肥的营养液达到预期的施肥量，主控制器发出指令开启下一组支管管路的田间控制阀，然后关闭其中一组支管管路的田间控制阀，停止其中一组支管管路的施肥作业，实施下一组支管管路控制的滴灌点的施肥作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点施肥作业，系统停止运行。

当滴灌点施肥的营养液达到预期的施肥量，开启下一组支管管路的田间控制阀，然后关闭其中一组支管管路的田间控制阀，停止施肥作业，实施下一单元组的滴灌点的施肥作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点施肥作业，系统停止运行。

当施肥作业过程中，对其中一单元组的滴灌点施肥作业完毕，转到下一单元组的滴灌点实施施肥作业，应按照先开后关的原则进行控制，即先打开下一组田间控制阀，再关闭上一组田间控制阀，田间控制阀的转换过程中，整个系统的其他部分运行状态不变。

本发明是环闭群流滴灌配制施肥系统及灌溉方法、营养液配制方法和施肥方法。本发明设计科学，结构合理，操作简便，性能卓越，价格低廉，效益显著，系统功能强大，具有营养液自动化调配控制；灌溉、营养液施肥的定时控制；灌溉、营养液施肥的定量控制；自动、手动控制功能；信息的统计、查询功能；系统运行的动态显示功能；系统参数设置功能；传感器的校正功能；系统的安全保护、报警及报警信息查询功能。环闭群流滴灌管路流量均匀稳定，迷宫式流道具有压力均衡作用，保证了各滴头出水流量均匀一致，多点出水的方式，使浇灌水更均匀。抗堵塞力强，滴灌带采用条形进水器和流道，条形进水器起过滤防阻塞作用，大于流道的杂质不能进入流道，进入流道的微小颗粒，在水流的作用下能够迅速冲出流道，保证水流长期稳定的运行。使用方便，寿命长，迷宫式圆柱滴头可根据用户需要，按照不同间距安在环闭群流滴灌管路上，因而滴灌管整体性好，施工安装方便，在生育期长、灌水频率高的作物上使用，经济使用，节支增效显著。本发明系统功能强大，具有定量控制、定时控制2种自动灌溉施肥控制方式，方便用户灌溉施肥。还具有营养液自动混配功能，系统的故障报警及安全保护功能，灌水量、施肥量、报警信息的记录与查询功能，系统工作状态的动态显示等多种功能。性能卓越，采用触摸屏和PLC为控制计算机，水泵和电磁阀等为执行机构，这些设备成熟、可靠、稳定，系统自保护功能完善，增强了系统运行的可靠性。采用先注入大部分营养液，后微量调节的混肥方式，大幅度提高了营养液混配的速度和精度，保证了营养液的合格率。操作简便，采用触摸屏作为操作和显示设备，中文操作界面友好，只要认识汉字，稍加培训，即可对系统进行操作。价格低廉，本发明主要用于温室花卉的灌溉施肥自动化控制，系统控制规模20亩。与同性能的进口产品相比，价格比进口产品低30%。本发明效益显著，与滴灌技术配合使用，可大幅度降低劳动强度，提高劳动效率，为大规模生产高裆花卉提供了技术保证，年节水60%，节肥40%，省工80%，作物产量和品质提高30%，经济效益显著可提高20-40%。

附图说明

以下结合附图和实施例对本发明详细说明。

图1  环闭群流滴灌配制施肥系统的示意图

图2  环闭群流滴灌配制施肥系统的环闭群流滴灌管路的示意图

图3  环闭群流滴灌配制施肥系统的环闭群流滴灌管路的示意图

图4  环闭群流滴灌配制施肥系统的支撑定位卡具的示意图

1环闭群流滴灌管路，2支撑定位卡具，3稳流器，4主输送管路，5支管管路，6毛管管路，7引水泵，8蓄水池，9过滤器，10流量计，11灌溉控制阀，12卡环，13定位扦插杆，14滴灌点，15滴头，16田间控制阀，17注水管路，18注水控制阀，19液位传感器，20 pH/EC传感器，21营养液存储罐，22营养液输出管路，23存储营养液输出控制阀，24植物生长营养液输出控制阀，25酸/碱输出控制阀，26营养液母液储罐，27酸/碱溶液储罐，28自吸泵，29存储营养液输出管路，30主控制器，31水源输送管路，32营养液输出控制阀，33营养液注入管路，34酸/碱溶液输入管路，35植物生长营养液输入管路，36营养液注入控制阀。

具体实施方式

实施例1

本发明分为灌溉子系统、配制营养液子系统和控制子系统，灌溉子系统对滴灌点的种植物实施浇灌，配制营养液子系统配制植物生长营养液以及调制营养液的酸碱度和营养液总浓度，由灌溉子系统对滴灌点的种植物实施施肥，控制子系统定时定量控制灌溉子系统对滴灌点的种植物实施浇灌，根据种植物的需肥量调节适宜的营养液，折合成水量，对滴灌点的种植物实施施肥。

由蓄水池（8）、引水泵（7）、水源输送管路（31）、注水管路（17）、存储营养液输出管路（29）、营养液存储罐（21）、营养液输出管路（22）、营养液母液储罐（26）、酸/碱溶液储罐（27）、自吸泵（28）、主控制器（30）、主输送管路（4）、支管管路（5）、毛管管路（6）、支撑定位卡具（2）、稳流器（3）、环闭群流滴灌管路（1）和滴头（15）构成，水源输送管路（31）的一端部与蓄水池（8）相连接，水源输送管路（31）的另一端部与注水管路（17）和主输送管路（4）相连接，水源输送管路（31）汲取蓄水池（8）的水源且输送到浇灌系统中，如图1、图2、图3、图4所示。

实施例2

水源输送管路（31）的另一端部与灌溉控制阀（11）的进水口相连接，主输送管路（4）的一端部与灌溉控制阀（11）的出水口相连接，灌溉控制阀（11）的控制开关与主控制器（30）相连接，灌溉控制阀（11）的开启和关闭控制向主输送管路（4）输送蓄水池（8）中的水源。

支管管路（5）与主输送管路（4）相连接，在主输送管路（4）上至少安设4路支管管路（5），支管管路（5）的一端部安设田间控制阀（16），每一路支管管路（5）控制一单元组的滴灌点（14）的浇灌和施肥，田间控制阀（16）的启闭是否开通和关闭一路支管管路（5），每一路支管管路（5）输送一单元组的滴灌点（14）的浇灌和施肥，田间控制阀（16）的控制开关与主控制器（30）相连接。

毛管管路（6）与支管管路（5）相连接，在支管管路（5）上至少安设3路毛管管路（6），环闭群流滴灌管路（1）与毛管管路（6）相连接，在毛管管路（6）上至少安设3路环闭群流滴灌管路（1），环闭群流滴灌管路（1）整体环形封闭状，环闭群流滴灌管路（1）上设置滴头（15），每一路环闭群流滴灌管路（1）的进口与毛管管路（6）之间安设稳流器（3），恒定环闭群流滴灌管路（1）内的水压和水流，环闭群流滴灌管路（1）上至少安设2个滴头（15），每一个滴灌点（14）上至少设置2个滴头（15），把所需的蓄水池（8）和营养液分别滴灌到各个滴灌点（14），如图1、图2、图3所示。

实施例3

支撑定位卡具（2）上部为卡环（12），卡环（12）套住环闭群流滴灌管路（1），支撑定位卡具（2）下部为定位扦插杆（13），定位扦插杆（13）插在滴灌点（14），环闭群流滴灌管路（1）通过支撑定位卡具（2）固定定位在滴灌点（14），环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）在植物周围实施滴灌，如图2、图3、图4所示。

实施例4

注水管路（17）的一端部与水源输送管路（31）相连接，注水管路（17）的另一端部插入营养液存储罐（21）内，注水管路（17）上安设注水控制阀（18），注水控制阀（18）的启闭是否开通和关闭注水管路（17），注水控制阀（18）的控制开关与主控制器（30）相连接，注水管路（17）向营养液存储罐（21）内注入蓄水池（8）的水源调节营养液的浓度。

营养液存储罐（21）整体为桶状罐体，罐体为盲孔，罐体内设置液位传感器（19）和pH/EC传感器（20），液位传感器（19）和pH/EC传感器（20）与主控制器（30）相连接，把营养液存储罐（21）内的水位、营养液酸碱度以及电导率的数据信息反馈给主控制器（30），启动自吸泵（28），营养液存储罐（21）通过存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）把营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4），沿着主输送管路（4）、支管管路（5）、毛管管路（6）、稳流器（3）和环闭群流滴灌管路（1）从滴头（15）滴灌到每一个滴灌点（14）。

存储营养液输出管路（29）的一端部与自吸泵（28）的输入口相连接，存储营养液输出管路（29）的另一端部与营养液存储罐（21）的输出口相连接，存储营养液输出管路（29）上安设营养液输出控制阀（23），营养液输出控制阀（23）的启闭是否开通和关闭存储营养液输出管路（29），营养液输出控制阀（23）的控制开关与主控制器（30）相连接，营养液存储罐（21）内的营养液通过自吸泵（28）沿存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）把营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4），如图1、图2、图3所示。

实施例5

存储营养液输出管路（29）上安设至少2路营养液母液注入管路（35）、酸/碱溶液注入管路（34）和营养液输出控制阀（23），营养液输出控制阀（23）的控制开关与主控制器（30）相连接，营养液母液储罐（26）和酸/碱溶液储罐（27）整体为桶状罐体，罐体为盲孔。

营养液母液注入管路（35）的一端部与存储营养液输出管路（29）相连接，营养液母液注入管路（35）的另一端部与营养液母液储罐（26）的输出口相连接，营养液母液注入管路（35）上安设营养液母液注入控制阀（24），营养液母液注入控制阀（24）的启闭是否开通和关闭营养液母液注入管路（35），营养液母液注入控制阀（24）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）营养液母液储罐（26）内的营养液母液通过营养液母液注入管路（35）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）内输送相应的营养液母液。

酸/碱溶液输出管路（34）的一端部与存储营养液输出管路（29）相连接，酸/碱溶液输出管路（34）的另一端部与酸/碱溶液储罐（27）的输出口相连接，酸/碱溶液输出管路（34）上安设酸/碱注入控制阀（25），酸/碱注入控制阀（25）的启闭是否开通和关闭酸/碱溶液输出管路（34），酸/碱注入控制阀（25）的控制开关与主控制器（30）相连接，酸/碱溶液储罐（27）的酸或碱的溶液通过酸/碱溶液输出管路（34）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）内输送相应的调节酸碱度的溶液，如图1所示。。

实施例6

营养液注入管路（33）的一端部与自吸泵（28）的输出口相连接，营养液注入管路（33）的另一端部插入营养液存储罐（21）内，营养液注入管路（33）上安设营养液注入控制阀（36），营养液注入控制阀（36）的启闭是否开通和关闭营养液注入管路（33），营养液注入控制阀（36）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）把需要注入的酸/碱溶液和植物生长营养液汇集注入营养液存储罐（21）内混合配置成营养液。

营养液输出管路（22）的一端部与主输送管路（4）相连接，营养液输出管路（22）的另一端部与自吸泵（28）的输出口相连接，营养液输出管路（22）上安设营养液输出控制阀（32），营养液输出控制阀（32）的启闭是否开通和关闭营养液输出管路（22），营养液输出控制阀（32）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）把需要输送的营养液输送到滴灌点（14），如图1、图2、图3所示。

实施例7

水源输送管路（31）上安设引水泵（7）、过滤器（9）、流量计（10）和灌溉阀（11），引水泵（7）的进水口与蓄水池（8）相连接，引水泵（7）的出水口与水源输送管路（31）相连接，引水泵（7）把蓄水池（8）的水源输入到水源输送管路（31）中，引水泵（7）的控制开关与主控制器（30）相连接，蓄水池（8）的水源流经过滤器（9）清除水源中的杂质，水源流经流量计（10），流量计（10）记录水源的流量，并把流量数据信息反馈给主控制器（30），水源输送管路（31）的端部安设灌溉阀（11），灌溉阀（11）的启闭是否开通和关闭主输送管路（4），灌溉阀（11）与主管路（4）相连接，灌溉阀（11）的控制开关与主控制器（30）相连接，如图1所示。

实施例8

主控制器（30）是由触摸屏和PLC可编程控制器构成，汇集指令信息和数据信息进行综合处理，主控制器（30）接收反馈的数字信息以及发出操作指令，驱动引水泵（7）、自吸泵（28）的开启和关闭，开启和关闭各管路上的控制阀开通和关闭管路，从主控制器（30）的触摸屏上直接获取实时数字信息和系统运行状态，通过主控制器（30）的触摸屏修正相应的数据，通过触摸屏传输给触摸屏存储器存储，触摸屏存储器与USB接口相连接，用U盘把数据信息提取出，在室内进行数据信息的后分析以及做出报告，如图1所示。

实施例9

开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统运行参数，启动并执行浇灌程序，实施浇灌作业，主控制器（30）发出指令关闭注水管路（17）的注水控制阀（18）和营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32），开启水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）和其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），连通浇灌系统的管路。

主控制器（30）发出指令启动引水泵（7），引水泵（7）汲取蓄水池（8）的水源并输送进水源输送管路（31），水源流经过滤器（9），过滤器（9）清除水源中的杂质，水源流经流量计（10），流量计（10）记录水源的流量，并把流量数据信息传输给主控制器（30）。

水源沿着水源输送管路（31）穿过灌溉控制阀（11）进入主输送管路（4），水源从主输送管路（4）穿过其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16）进入其中一组支管管路（5），水源从其中一组支管管路（5）分流进入毛管管路（6），水源沿着毛管管路（6）穿过稳流器（3）进入环闭群流滴灌管路（1），水源从环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）滴灌到滴灌点（14）实施浇灌作业，如图1、图2、图3、图4所示。

实施例10

当滴灌点（14）浇灌的水源达到预期的浇灌水量，主控制器（30）发出指令开启下一组支管管路（5）的田间控制阀（16），然后关闭其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），停止其中一组支管管路（5）的浇灌作业，实施下一组支管管路（5）控制的滴灌点（14）的浇灌作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点（14）浇灌作业，系统停止运行，如图1、图2、图3、图4所示。

实施例11

开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统参数，启动并执行配制营养液程序，实施配制营养液作业，主控制器（30）发出指令关闭水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）和营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32），主控制器（30）发出指令开启注水管路（17）的注水控制阀（18），根据种植物的需肥量，折合成总水量，设定总水量后，主控制器（30）发出指令，启动引水泵（7），水源通过水源输送管路（31）和注水管路（17）向营养液存储罐（21）内实施注水作业。

当营养液存储罐（21）内的水源达到预定的液位，液位传感器（19）和流量计（10）向主控制器反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到反馈数据信息，经数据处理后发出指令，关闭引水泵（7）和注水管路（17）上的注水控制阀（18），停止向营养液存储罐（21）内的注水作业，如图1所示。

实施例12

主控制器（30）发出指令开启营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24）、酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25）、存储营养液输出管路（29）的存储营养液输出控制阀（23）和营养液注入管路（33）的营养液注入控制阀（36），连通存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）构成循环管路，同时连通营养液母液注入管路（35）和酸/碱溶液注入管路（34）的循环管路，通过存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）构成的循环管路向营养液母液储罐（26）注入营养液母液和酸/碱溶液，主控制器（30）发出指令启动自吸泵（28），通过营养液注入管路（33）和存储营养液输出管路（29）按比例从营养液母液储罐（26）向注入营养液存储罐（21）内注入营养液。

当营养液存储罐（21）内的营养液达到预定的液位，液位传感器（19）和流量计（10）向主控制器（30）反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到液位传感器（19）的反馈数据信息，主控制器（30）经数据处理后调整营养液存储罐（21）内营养液的比例，当营养液存储罐（21）内的营养液调整到相适宜的比例， pH/EC传感器（20）向主控制器（30）反馈监测数据信息并报警，主控制器（30）接收到pH/EC传感器（20）的反馈数据信息，主控制器（30）经数据处理后发出指令，关闭营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24），开启酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25），启动自吸泵（28）从酸/碱溶液储罐（27）汲取溶液，通过酸/碱溶液注入管路（34）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）注入溶液，调节酸碱度。

当营养液存储罐（21）内植物生长营养液达到设计要求的酸碱度，pH/EC传感器（20）向主控制器（30）反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到反馈数据信息，经数据处理后，主控制器（30）发出指令，关闭自吸泵（28）和酸/碱溶液注入管路（34）上的酸/碱注入控制阀（25），完成向营养液存储罐（21）内注入植物生长营养液和调节植物生长营养液的作业，如图1所示。

实施例13

主控制器（30）发出指令开启注水管路（17）的注水控制阀（18），水源输送管路（31）与注水管路（17）连通，启动引水泵（7），引水泵（7）汲取蓄水池（8）的水源并输送进水源输送管路（31），水源流经水源输送管路（31）和注水管路（17）注入营养液存储罐（21）内调节营养液的营养成分。

当营养液存储罐（21）内的营养液调节到相适宜的营养成分，流量计（10）、液位传感器（19）和pH/EC传感器（20）反馈的监测数据信息并报警，主控制器（30）接收到流量计（10）、液位传感器（19） 和pH/EC传感器（20）反馈的监测数据信息，主控制器（30）经数据处理后发出指令关闭引水泵（7）和注水管路（17）的注水控制阀（18），营养液存储罐（21）内配制营养液作业完成，系统待运行，如图1所示。

实施例14

开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统参数，启动并执行施肥程序，实施施肥作业，主控制器（30）发出指令关闭水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）、注水管路（17）的注水控制阀（18）、营养液注入管路（33）的营养液注入控制阀（36）、营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24）和酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25），主控制器（30）发出指令开启存储营养液输出管路（29）的营养液输出控制阀（23）、营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32）和其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），如图1所示。

实施例15

主控制器（30）发出指令启动自吸泵（28），自吸泵（28）通过存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）将营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4），营养液从主输送管路（4）穿过其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16）进入其中一组支管管路（5），营养液从其中一组支管管路（5）分流进入毛管管路（6），营养液沿着毛管管路（6）分流，穿过稳流器（3）进入环闭群流滴灌管路（1），营养液从环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）滴灌到滴灌点（14）实施施肥，如图1所示。

实施例16

当滴灌点（14）施肥的营养液达到预期的施肥量，主控制器（30）发出指令开启下一组支管管路（5）的田间控制阀（16），然后关闭其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），停止其中一组支管管路（5）的施肥作业，实施下一组支管管路（5）控制的滴灌点（14）的施肥作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点（14）施肥作业，系统停止运行，如图1所示。

Claims (4)

1.一种环闭群流滴灌配制施肥系统，其特征是该系统分为灌溉子系统、配制营养液子系统和控制子系统，灌溉子系统对滴灌点的种植物实施浇灌，配制营养液子系统配制植物生长营养液以及调制营养液的酸碱度和营养液总浓度，由灌溉子系统对滴灌点的种植物实施灌溉和施肥，控制子系统定时定量控制灌溉子系统对滴灌点的种植物实施浇灌，根据种植物的需肥量调节适宜的营养液，折合成水量，对滴灌点的种植物实施施肥，是由蓄水池（8）、引水泵（7）、水源输送管路（31）、注水管路（17）、存储营养液输出管路（29）、营养液存储罐（21）、营养液输出管路（22）、营养液母液储罐（26）、酸/碱溶液储罐（27）、自吸泵（28）、主控制器（30）、主输送管路（4）、支管管路（5）、毛管管路（6）、支撑定位卡具（2）、稳流器（3）、环闭群流滴灌管路（1）和滴头（15）构成，水源输送管路（31）的一端部与蓄水池（8）相连接，水源输送管路（31）的另一端部与注水管路（17）和主输送管路（4）相连接，水源输送管路（31）汲取蓄水池（8）的水源且输送到浇灌系统中；

水源输送管路（31）的另一端部与灌溉控制阀（11）的进水口相连接，主输送管路（4）的一端部与灌溉控制阀（11）的出水口相连接，灌溉控制阀（11）的控制开关与主控制器（30）相连接，灌溉控制阀（11）的开启和关闭控制向主输送管路（4）输送蓄水池（8）中的水源；支管管路（5）与主输送管路（4）相连接，在主输送管路（4）上至少安设4路支管管路（5），支管管路（5）的一端部安设田间控制阀（16），每一路支管管路（5）控制一单元组的滴灌点（14）的浇灌和施肥，田间控制阀（16）的启闭是否开通和关闭一路支管管路（5），每一路支管管路（5）输送一单元组的滴灌点（14）的浇灌和施肥，田间控制阀（16）的控制开关与主控制器（30）相连接；

毛管管路（6）与支管管路（5）相连接，在支管管路（5）上至少安设3路毛管管路（6），环闭群流滴灌管路（1）与毛管管路（6）相连接，在毛管管路（6）上至少安设3路环闭群流滴灌管路（1），环闭群流滴灌管路（1）整体环形封闭状，环闭群流滴灌管路（1）上设置滴头（15），每一路环闭群流滴灌管路（1）的进口与毛管管路（6）之间安设稳流器（3），恒定环闭群流滴灌管路（1）内的水压和水流，环闭群流滴灌管路（1）上至少安设2个滴头（15），每一个滴灌点（14）上至少设置2个滴头（15），把所需的蓄水池（8）和营养液分别滴灌到各个滴灌点（14）；

支撑定位卡具（2）上部为卡环（12），卡环（12）套住环闭群流滴灌管路（1），支撑定位卡具（2）下部为定位扦插杆（13），定位扦插杆（13）插在滴灌点（14），环闭群流滴灌管路（1）通过支撑定位卡具（2）固定定位在滴灌点（14），环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）在植物周围实施滴灌；

注水管路（17）的一端部与水源输送管路（31）相连接，注水管路（17）的另一端部插入营养液存储罐（21）内，注水管路（17）上安设注水控制阀（18），注水控制阀（18）的启闭是否开通和关闭注水管路（17），注水控制阀（18）的控制开关与主控制器（30）相连接，注水管路（17）向营养液存储罐（21）内注入蓄水池（8）的水源调节营养液的浓度；

营养液存储罐（21）整体为桶状罐体，罐体为盲孔，罐体内设置液位传感器（19）和pH/EC传感器（20），液位传感器（19）和pH/EC传感器（20）与主控制器（30）相连接，把营养液存储罐（21）内的水位、营养液酸碱度以及电导率的数据信息反馈给主控制器（30），启动自吸泵（28），营养液经混合后，通过存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）把营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4），沿着主输送管路（4）、支管管路（5）、毛管管路（6）、稳流器（3）和环闭群流滴灌管路（1）从滴头（15）滴灌到每一个滴灌点（14）；

存储营养液输出管路（29）的一端部与自吸泵（28）的输入口相连接，存储营养液输出管路（29）的另一端部与营养液存储罐（21）的输出口相连接，存储营养液输出管路（29）上安设营养液输出控制阀（23），营养液输出控制阀（23）的启闭是否开通和关闭存储营养液输出管路（29），营养液输出控制阀（23）的控制开关与主控制器（30）相连接，营养液存储罐（21）内的营养液通过自吸泵（28）沿存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）把营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4）；

存储营养液输出管路（29）上安设至少2路营养液母液注入管路（35）、酸/碱溶液注入管路（34）和营养液输出控制阀（23），营养液输出控制阀（23）的控制开关与主控制器（30）相连接，营养液母液储罐（26）和酸/碱溶液储罐（27）整体为桶状罐体，罐体为盲孔；营养液母液注入管路（35）的一端部与存储营养液输出管路（29）相连接，营养液母液注入管路（35）的另一端部与营养液母液储罐（26）的输出口相连接，营养液母液注入管路（35）上安设营养液母液注入控制阀（24），营养液母液注入控制阀（24）的启闭是否开通和关闭营养液母液注入管路（35），营养液母液注入控制阀（24）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）营养液母液储罐（26）内的营养液母液通过营养液母液注入管路（35）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）内输送相应的营养液母液；

酸/碱溶液输出管路（34）的一端部与存储营养液输出管路（29）相连接，酸/碱溶液输出管路（34）的另一端部与酸/碱溶液储罐（27）的输出口相连接，酸/碱溶液输出管路（34）上安设酸/碱注入控制阀（25），酸/碱注入控制阀（25）的启闭是否开通和关闭酸/碱溶液输出管路（34），酸/碱注入控制阀（25）的控制开关与主控制器（30）相连接，酸/碱溶液储罐（27）的酸或碱的溶液通过酸/碱溶液输出管路（34）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）内输送相应的调节酸碱度的溶液；

营养液注入管路（33）的一端部与自吸泵（28）的输出口相连接，营养液注入管路（33）的另一端部插入营养液存储罐（21）内，营养液注入管路（33）上安设营养液注入控制阀（36），营养液注入控制阀（36）的启闭是否开通和关闭营养液注入管路（33），营养液注入控制阀（36）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）把需要注入的酸/碱溶液和营养液母液汇集注入营养液存储罐（21）内混合配置成植物生长所需的营养液；

营养液输出管路（22）的一端部与主输送管路（4）相连接，营养液输出管路（22）的另一端部与自吸泵（28）的输出口相连接，营养液输出管路（22）上安设营养液输出控制阀（32），营养液输出控制阀（32）的启闭是否开通和关闭营养液输出管路（22），营养液输出控制阀（32）的控制开关与主控制器（30）相连接，启动自吸泵（28）把需要输送的营养液输送到滴灌点（14）；

水源输送管路（31）上安设引水泵（7）、过滤器（9）、流量计（10）和灌溉阀（11），引水泵（7）的进水口与蓄水池（8）相连接，引水泵（7）的出水口与水源输送管路（31）相连接，引水泵（7）把蓄水池（8）的水源输入到水源输送管路（31）中，引水泵（7）的控制开关与主控制器（30）相连接，蓄水池（8）的水源流经过滤器（9）清除水源中的杂质，水源流经流量计（10），流量计（10）记录水源的流量，并把流量数据信息反馈给主控制器（30），水源输送管路（31）的端部安设灌溉阀（11），灌溉阀（11）的启闭是否开通和关闭主输送管路（4），灌溉阀（11）与主管路（4）相连接，灌溉阀（11）的控制开关与主控制器（30）相连接；主控制器（30）是由触摸屏和PLC可编程控制器构成，汇集指令信息和数据信息进行综合处理，主控制器（30）接收反馈的数字信息以及发出操作指令，驱动引水泵（7）、自吸泵（28）的开启和关闭，开启和关闭各管路上的控制阀开通和关闭管路，从主控制器（30）的触摸屏上直接获取实时数字信息和系统运行状态，通过主控制器（30）的触摸屏修正相应的数据，通过触摸屏传输给触摸屏存储器存储，触摸屏存储器与USB接口相连接，用U盘把数据信息提取出，在室内进行数据信息的后分析以及做出报告。

2.一种如权利要求1所述的环闭群流滴灌配制浇灌系统的浇灌方法，其特征在于所述的开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统运行参数，启动并执行浇灌程序，实施浇灌作业，主控制器（30）发出指令关闭注水管路（17）的注水控制阀（18）和营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32），开启水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）和其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），连通浇灌系统的管路；

主控制器（30）发出指令启动引水泵（7），引水泵（7）汲取蓄水池（8）的水源并输送进水源输送管路（31），水源流经过滤器（9），过滤器（9）清除水源中的杂质，水源流经流量计（10），流量计（10）记录水源的流量，并把流量数据信息传输给主控制器（30）；

水源沿着水源输送管路（31）穿过灌溉控制阀（11）进入主输送管路（4），水源从主输送管路（4）穿过其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16）进入其中一组支管管路（5），水源从其中一组支管管路（5）分流进入毛管管路（6），水源沿着毛管管路（6）穿过稳流器（3）进入环闭群流滴灌管路（1），水源从环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）滴灌到滴灌点（14）实施浇灌作业；

当滴灌点（14）浇灌的水源达到预期的浇灌水量，主控制器（30）发出指令开启下一组支管管路（5）的田间控制阀（16），然后关闭其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），停止其中一组支管管路（5）的浇灌作业，实施下一组支管管路（5）控制的滴灌点（14）的浇灌作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点（14）浇灌作业，系统停止运行。

3.一种如权利要求1所述的环闭群流滴灌配制灌溉系统的营养液配制方法，其特征在于所述的开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统参数，启动并执行配制营养液程序，实施配制营养液作业，主控制器（30）发出指令关闭水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）和营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32），主控制器（30）发出指令开启注水管路（17）的注水控制阀（18）和存储营养液输出管路（29）的营养液输出控制阀（23），根据种植物的需肥量，折合成总水量，设定总水量后，主控制器（30）发出指令，启动引水泵（7），水源通过水源输送管路（31）和注水管路（17）向营养液存储罐（21）内实施注水作业；

当营养液存储罐（21）内的水源达到预定的液位，液位传感器（19）和流量计（10）向主控制器反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到反馈数据信息，经数据处理后发出指令，关闭引水泵（7）和注水管路（17）上的注水控制阀（18），停止向营养液存储罐（21）内的注水作业；

主控制器（30）发出指令开启营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24）、酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25）、存储营养液输出管路（29）的存储营养液输出控制阀（23）和营养液注入管路（33）的营养液注入控制阀（36），连通存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）构成循环管路，同时连通营养液母液注入管路（35）和酸/碱溶液注入管路（34）的循环管路，通过存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）构成的循环管路向营养液母液储罐（26）注入营养液母液和酸/碱溶液，主控制器（30）发出指令启动自吸泵（28），通过营养液注入管路（33）和存储营养液输出管路（29）按比例从营养液母液储罐（26）向营养液存储罐（21）内注入营养液；

当营养液存储罐（21）内的营养液达到预定的液位，液位传感器（19）和流量计（10）向主控制器（30）反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到液位传感器（19）的反馈数据信息，主控制器（30）经数据处理后调整营养液存储罐（21）内营养液的比例，当营养液存储罐（21）内的营养液调整到相适宜的比例， pH/EC传感器（20）向主控制器（30）反馈监测数据信息并报警，主控制器（30）接收到pH/EC传感器（20）的反馈数据信息，主控制器（30）经数据处理后发出指令，关闭营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24），开启酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25），启动自吸泵（28）从酸/碱溶液储罐（27）汲取溶液，通过酸/碱溶液注入管路（34）、存储营养液输出管路（29）和营养液注入管路（33）向营养液存储罐（21）注入酸/碱溶液，调节酸碱度；

当营养液存储罐（21）内植物生长营养液达到设计要求的酸碱度，pH/EC传感器（20）向主控制器（30）反馈数据信息并报警，主控制器（30）接收到反馈数据信息，经数据处理后，主控制器（30）发出指令，关闭自吸泵（28）和酸/碱溶液注入管路（34）上的酸/碱注入控制阀（25），完成向营养液存储罐（21）内注入植物生长营养液和调节植物生长营养液的作业；

主控制器（30）发出指令开启注水管路（17）的注水控制阀（18），水源输送管路（31）与注水管路（17）连通，启动引水泵（7），引水泵（7）汲取蓄水池（8）的水源并输送进水源输送管路（31），水源流经水源输送管路（31）和注水管路（17）注入营养液存储罐（21）内调节营养液的营养成分；当营养液存储罐（21）内的营养液调节到相适宜的营养成分，流量计（10）、液位传感器（19）和pH/EC传感器（20）反馈的监测数据信息并报警，主控制器（30）接收到流量计（10）、液位传感器（19）和pH/EC传感器（20）反馈的监测数据信息，主控制器（30）经数据处理后发出指令关闭引水泵（7）和注水管路（17）的注水控制阀（18），营养液存储罐（21）内配制营养液作业完成，系统待运行。

4.一种如权利要求1所述的环闭群流滴灌配制灌溉系统的施肥方法，其特征在于所述的开启系统，从主控制器（30）的触摸屏确认系统参数，启动并执行施肥程序，实施施肥作业，主控制器（30）发出指令关闭水源输送管路（31）的灌溉控制阀（11）、注水管路（17）的注水控制阀（18）、营养液注入管路（33）的营养液注入控制阀（36）、营养液母液注入管路（35）的营养液母液注入控制阀（24）和酸/碱溶液注入管路（34）的酸/碱注入控制阀（25），主控制器（30）发出指令开启存储营养液输出管路（29）的营养液输出控制阀（23）、营养液输出管路（22）的营养液输出控制阀（32）和其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16）；

主控制器（30）发出指令启动自吸泵（28），自吸泵（28）通过存储营养液输出管路（29）和营养液输出管路（22）将营养液存储罐（21）内的营养液输送到主输送管路（4），营养液从主输送管路（4）穿过其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16）进入其中一组支管管路（5），营养液从其中一组支管管路（5）分流进入毛管管路（6），营养液沿着毛管管路（6）分流，穿过稳流器（3）进入环闭群流滴灌管路（1），营养液从环闭群流滴灌管路（1）上的滴头（15）滴灌到滴灌点（14）实施施肥；

当滴灌点（14）施肥的营养液达到预期的施肥量，主控制器（30）发出指令开启下一组支管管路（5）的田间控制阀（16），然后关闭其中一组支管管路（5）的田间控制阀（16），停止其中一组支管管路（5）的施肥作业，实施下一组支管管路（5）控制的滴灌点（14）的施肥作业，往复循环，直至完成所有的滴灌点（14）施肥作业，系统停止运行。

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