CN102484979A - 一种具有水位控制器的无土栽培装置 - Google Patents

一种具有水位控制器的无土栽培装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有水位控制器的无土栽培装置，属于农林技术领域。其包括栽培浮盘，所述栽培浮盘放置在盛有营养液的容器中，所述栽培浮盘上分布有种植穴，所述种植穴底部设有底孔，所述无土栽培装置还包括控制所述营养液水位的水位控制器，其中，所述水位控制器包括：电源电路，与所述电源电路相连的控制电路。本发明提供的无土栽培装置，由于设置有水位控制器，其通过检测无土栽培装置中营养液的水位，来确定是否供应营养液，因此能使营养液量始终保持在合适的水平，既避免了营养液的浪费又使植物能健康生长。

Description

一种具有水位控制器的无土栽培装置
技术领域
本发明涉及一种栽培装置，尤其涉及一种具有水位控制器的无土栽培装置。
背景技术
无土栽培是目前得到广泛推广应用的一种植物栽培技术，主要包括有水培和基质栽培。由于无土栽培克服了植物生长对土壤的依赖性，具有更强的选择性和自由性，因此在现代农业上得到了越来越广泛的应用。
无土栽培还有省水省肥的优点。土壤栽培由于水分流失多，故水分消耗量要比无土栽培大7倍左右，且氮、磷、钾、等养分也易被土壤固定，据估计一般养分的损失达一半以上，而无土栽培损失很少，尤其是封闭式栽培，几乎没有损失。无土栽培植物生长发育好，无杂草，无病虫，清洁卫生，与土壤栽培相比，产量高、质量好。
但是，无土栽培要依赖于无土栽培装置而实施，在该无土栽培装置上进行基质或营养液的供应，并且提供植物生长的空间。但是目前的营养液无土栽培装置，装置中的营养液量无法自动控制，营养液过多时，会泡坏植物根部，并造成营养液的浪费，营养液不足时，植物难以吸收到营养，影响植物生长，即使在盛放营养液的容器壁上设有排水孔，以排放过量的营养液，虽然可避免因营养液过量对植物根部的影响，但仍会造成营养液的浪费，且其也无法解决营养液不足时的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种能够自动控制营养液量的无土栽培装置，其避免了因营养液过量对植物根部的影响，也解决了出现营养液不足的问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有水位控制器的无土栽培装置，包括栽培浮盘，所述栽培浮盘放置在盛有营养液的容器中，所述栽培浮盘上分布有种植穴，所述种植穴底部设有底孔，所述无土栽培装置还包括控制所述营养液水位的水位控制器，其中，所述水位控制器包括：电源电路，与所述电源电路相连的控制电路。
作为对上述技术方案的优化，所述电源电路包括连接于电源的变压器和连接于所述变压器二次绕组的整流电路；
所述控制电路包括控制水泵电源的继电器，控制所述继电器的NE555，与所述NE555相连的高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线，所述控制电路使用所述高、中、低水位探测线检测所述盛有营养液的容器中营养液液面的高度，从而控制所述水泵是否从所述营养液瓶抽取营养液；
所述整流电路的输出端分别通过第一可变电阻、第二可变电阻、第三可变电阻与所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线相连，所述输出端还与所述NE555的第4脚与第8脚相连，所述NE555的第1脚接地，所述NE555的第3脚连接发光二极管并接地，所述继电器连接在所述变压器的一次绕组侧。
作为对上述技术方案的优化，所述水位控制器还包括保护电路，所述保护电路包括连接在所述变压器一次绕组侧的串联连接的热继电器和交流接触器，由所述交流接触器控制水泵电源。
作为对上述技术方案的优化，所述整流电路的输出端还通过第一电容接地。
作为对上述技术方案的优化，所述NE555的第5脚通过第二电容接地。
作为对上述技术方案的优化，所述NE555的第6脚通过第一电阻接地；所述NE555的第2脚通过第二电阻接地。
作为对上述技术方案的优化，所述NE555的第3脚与发光二极管之间还串联有二极管和第三电阻。
作为对上述技术方案的优化，所述继电器还与接触器串联。
作为对上述技术方案的优化，所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线为胶皮铝线。
作为对上述技术方案的优化，所述盛有营养液的容器底部安装有加温设备。
本发明提供的无土栽培装置，由于设置有水位控制器，其通过检测无土栽培装置中营养液的水位，来确定是否供应营养液，因此能使营养液量始终保持在合适的水平，既避免了营养液的浪费又使植物能健康生长。
附图说明
下面结合附图对本发明作详细说明。
图1为本发明的无土栽培装置的结构示意图；
图2为本发明的无土栽培装置的水位控制器的电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供一种具有水位控制器的无土栽培装置10，包括栽培浮盘11，栽培浮盘11放置在盛有营养液16的容器12中，栽培浮盘11上分布有种植穴13，种植穴13底部设有底孔14，无土栽培装置10还包括控制营养液16水位的水位控制器15，其中，水位控制器15包括：电源电路，与电源电路相连的控制电路。
本发明提供的无土栽培装置，由于设置有水位控制器，其通过检测无土栽培装置中营养液的水位，来确定是否供应营养液，因此能使营养液量始终保持在合适的水平，既避免了营养液的浪费又使植物能健康生长。
其中，如图2所示电源电路包括连接于电源的变压器和连接于变压器二次绕组的整流电路；控制电路包括控制水泵(图中未示出)电源的继电器J1，控制继电器的NE555，与NE555相连的高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C；整流电路的输出端分别通过第一可变电阻RW1、第二可变电阻RW2、第三可变电阻RW3与高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C相连，输出端还与NE555的第4脚与第8脚相连，NE555的第1脚接地，NE555的第3脚连接发光二极管并接地，继电器J1连接在变压器的一次绕组侧。
为了保护抽水机，水位控制器还包括保护电路，保护电路包括连接在变压器一次绕组侧的串联连接的热继电器和交流接触器，由交流接触器控制水泵(图中未示出)电源。当继电器J1吸合后，热继电器J通电，电流使线圈发热，金属片发生形变吸合。交流接触器C亦随之通电，产生电磁力，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，此时电路接通，驱动抽水机转动，一旦功率大于额定功率，继电器J线圈发热，使金属片形变到一定的程度时，金属片自动弹开，电路断开。随之接触器C电磁力消失，触电断开。起保护抽水机作用。
整流电路的输出端还通过第一电容U1接地，NE555的第5脚通过第二电容U2接地，所述NE555的第6脚通过第一电阻R1接地；所述NE555的第2脚通过第二电阻R2接地。
NE555的第3脚与发光二极管之间优选还串联有二极管D5和第三电阻R3。
继电器J1优选还与接触器C串联。
高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C优选为胶皮铝线。
盛有营养液的容器底部安装有加温设备。
工作时，水位控制器15的高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C插入盛有营养液16的容器12中。整流电路为电路提供稳定直流电压后，NE555开始工作。当盛有营养液16的容器12的水位探测线的探极A、B、C低于水位线时，均为高电位。调节RW1一RW3，使A点和B点的电位最大接近于2/3Vet与1/3Vcc。当B、C高于容器12的水位线时，即已低于NE555的反向阈值电压V-，NE555第2脚为“地”电位，使NE555发生置位，第3脚输出的高电平使发光二极管工作并且使继电器J1吸合，接触器C吸合，灌溉装置从而因得电而运转，进行抽取营养液；当水位上升至探极B点，而又未到A点时，它们的分压值在1/3Vet与2/3Vcc之间，状态不变。当水位继续上升至A点时，A点电位接近电源电压，超过了正向阈值电压V+，相应NE555复位，输出的低电平使J1释放，接触器C释放，灌溉装置断电停转，从而对营养液水位实现自动控制。
总之，本发明提供的无土栽培装置，其水位控制器当水位低于低水位探测线时，NE555输出高电平，继电器吸合，启动灌溉装置，当水位处于高水位探测线与中间水位探测线之间时，NE555保持原来状态，继电器处于吸合状态，灌溉装置继续处于工作状态，当水位高于高水位探测线时，NE555输出低电平，继电器断开，灌溉装置停止工作，这样使得盛水容器内的水位始终保持在低水位探测线的高度或以上，同时不高于高水位探测线的高度，从而实现水位的自动控制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种具有水位控制器的无土栽培装置，包括栽培浮盘，所述栽培浮盘放置在盛有营养液的容器中，所述栽培浮盘上分布有种植穴，所述种植穴底部设有底孔，其特征在于，所述无土栽培装置还包括控制所述营养液水位的水位控制器，其中，所述水位控制器包括：电源电路，与所述电源电路相连的控制电路。
2.根据权利要求1所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述电源电路包括连接于电源的变压器和连接于所述变压器二次绕组的整流电路；
所述控制电路包括控制水泵电源的继电器，控制所述继电器的NE555，与所述NE555相连的高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线，所述控制电路使用所述高、中、低水位探测线检测所述盛有营养液的容器中营养液液面的高度，从而控制所述水泵是否从所述营养液瓶抽取营养液；
所述整流电路的输出端分别通过第一可变电阻、第二可变电阻、第三可变电阻与所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线相连，所述输出端还与所述NE555的第4脚与第8脚相连，所述NE555的第1脚接地，所述NE555的第3脚连接发光二极管并接地，所述继电器连接在所述变压器的一次绕组侧。
3.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述水位控制器还包括保护电路，所述保护电路包括连接在所述变压器一次绕组侧的串联连接的热继电器和交流接触器，由所述交流接触器控制水泵电源。
4.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述整流电路的输出端还通过第一电容接地。
5.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述NE555的第5脚通过第二电容接地。
6.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述NE555的第6脚通过第一电阻接地；所述NE555的第2脚通过第二电阻接地。
7.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述NE555的第3脚与发光二极管之间还串联有二极管和第三电阻。
8.根据权利要求2所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述继电器还与接触器串联。
9.根据权利要求1所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述盛有营养液的容器底部安装有加温设备。
10.根据上述任何一项权利要求中所述的具有水位控制器的无土栽培装置，其特征在于，所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线为胶皮铝线。
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CN107306778A (zh) * 2017-07-17 2017-11-03 石阡县金桥农牧发展有限责任公司 一种无土栽培装置

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